2015年二級建造師考試輔導(dǎo)《機(jī)電工程》（11）

　　第六講 電力工程技術(shù)基礎(chǔ)知識（6）

　　一、 內(nèi)容提示

　　這一講主要介紹2G311090電力工程防腐、保溫及絕緣材料的基本知識、2G311100天然地基上淺基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的基本知識

　　二、 重點(diǎn)難點(diǎn)

　　防腐、保溫材料的分類及其用途、絕緣材料的分類及其主要用途；天然地基上淺基礎(chǔ)的類型、樁及樁基礎(chǔ)的類型

　　三、 大綱要求

　　了解電力工程防腐、保溫及絕緣材料的基本知識、了解天然地基上淺基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)的基本知識

　　四、 內(nèi)容講解

　　2G311090 了解電力工程防腐、保溫及絕緣材料的基本知識

　　2G311091 防腐、保溫材料的分類及其用途

　　1．防腐材料的分類及其用途

　?。?）防腐材料的分類

　?、偎Ａь惙栏g材料：包括水玻璃膠泥、水玻璃砂漿、水玻璃混凝土和水玻璃水磨石。

　?、诹蚧穷惙栏g材料：包括硫磺膠泥、硫磺砂漿和硫磺混凝土。

　?、蹫r青類防腐蝕材料：包括瀝青膠泥、瀝青砂漿、瀝青混凝土、碎石灌瀝青、瀝青浸漬磚和瀝青卷材等。

　?、軜渲惙栏g材料：包括樹脂膠泥、樹脂砂漿和玻璃鋼等。常用的樹脂有環(huán)氧樹脂、酚醛樹脂、呋喃樹脂和聚酯樹脂四大類。

　　⑤聚氯乙烯塑料（PVC）防腐蝕材料：常用的有硬聚氯乙烯板、軟聚氯乙烯板兩種。

　?、弈透g涂料：常用的有過氯乙烯漆、瀝青漆、生漆、漆酚樹脂漆、酚醛漆、環(huán)氧漆、聚氨酯漆等配套品種。

　?。?）防腐材料的用途

　?、偎Ａь惙栏g材料：這類材料是以水玻璃為膠結(jié)劑，氟硅酸鈉為固化劑，加一定級配的耐酸粉料和粗細(xì)骨料配置而成（水玻璃膠泥中不加粗細(xì)骨料，水玻璃砂漿中不加粗骨料），其特點(diǎn)是耐酸性能好，機(jī)械強(qiáng)度高，資源豐富，價(jià)格較低；但抗?jié)B和耐水性能較差，施工較復(fù)雜，養(yǎng)護(hù)期較長。其中水玻璃膠泥和水玻璃砂漿常用于鋪砌各種耐酸磚板、塊材和結(jié)構(gòu)表面的整體涂抹面層；水玻璃混凝土常用于灌注地面整體面層、設(shè)備基礎(chǔ)及池槽槽體等防腐蝕工程；水玻璃水磨石常用于防腐蝕地面工程。

　　②硫磺類防腐蝕材料：硫磺膠泥和硫磺砂漿是以硫磺為膠結(jié)劑，聚酸橡膠等為增韌；劑，加入一定數(shù)量的耐酸粉料、細(xì)骨料（硫酸膠泥不加細(xì)骨料），經(jīng)加熱熬制而成；硫磺混凝土是將剛熬好的硫磺膠泥或砂漿灌注于耐酸粗骨料中制成。這類材料的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)密實(shí)，抗?jié)B、耐水、耐稀酸性能好，硬化快，強(qiáng)度高，施工方便，不需養(yǎng)護(hù)，所以特別適用于搶修工程；但收縮性大，耐火性差，性較脆，與板塊材粘結(jié)力較差。在防腐工程中，硫磺膠泥和硫磺砂漿常用于膠結(jié)（灌注）板塊材，硫磺混凝土常用于灌注整體地坪面層、設(shè)備基礎(chǔ)和池槽槽體。硫磺類防腐蝕材料能耐濃硫酸、鹽酸及40％的硝酸，當(dāng)用石墨或硫酸鋇作填料時(shí)，可耐氫氟酸和氟硅酸；能耐一般銨鹽、氯鹽、純機(jī)油及醇類溶劑。不耐濃硝酸、強(qiáng)堿。不適用于溫度高于80℃或冷熱交替部位、與明火接觸部位或受重物沖擊部位。

　?、蹫r青類防腐蝕材料：這類材料的特點(diǎn)是整體無縫，有彈性，取材易，價(jià)格低，施工簡便，冷固后即可使用，不需養(yǎng)護(hù)能耐低濃度的無機(jī)酸、堿和鹽類的腐蝕，但耐候性差，易老化和變形，強(qiáng)度較低，色澤不美觀。在防腐工程中，瀝青膠泥常用于鋪貼油氈隔離層或涂覆隔離層，鋪砌塊材面層；瀝青砂漿多用于鋪筑整體面層或墊層及膠結(jié)板塊材；瀝青混凝土多用作地坪墊層或面層；碎石灌瀝青多用于基礎(chǔ)和地坪墊層；瀝青浸漬磚常用于襯砌槽、池、溝及地坪面層，基礎(chǔ)保護(hù)層；瀝青卷材則用作防腐隔離層。也可作為電氣絕緣材料和木材防水劑。

　　④樹脂類防腐蝕材料：樹脂膠泥和樹脂砂漿是以合成樹脂為膠結(jié)料，加入固化劑、增韌劑、稀釋劑、填料和細(xì)骨料配置而成（配置膠泥不加細(xì)骨料）。玻璃鋼是以樹脂膠料與增強(qiáng)材料如玻璃纖維、玻璃布等復(fù)合塑制而成。樹脂類防腐蝕材料的特點(diǎn)是耐腐蝕性、抗水性、絕緣性好，強(qiáng)度高，附著力強(qiáng)，但抗沖擊韌性較差，價(jià)格較貴。采用這類材料的防腐蝕工程一般包括樹脂膠泥鋪砌或勾縫的塊材面層、各種樹脂膠料鋪襯的玻璃鋼整體面層和隔離層、還氧膠料涂覆的隔離層以及樹脂砂漿抹面層。

　　⑥耐腐蝕涂料：耐腐蝕涂料是由成膜物質(zhì)（油脂、樹脂）與填料、顏料、增韌劑、有機(jī)溶劑等按一定比例配置而成，主要適用于遭受化工大氣腐蝕、酸霧腐蝕、腐蝕性液體滴濺等部位。

　　2．保溫材料的分類及其用途

　　（1）保溫材料的分類

　?、侔椿瘜W(xué)成分分：分為無機(jī)保溫隔熱材料和有機(jī)保溫隔熱材料。

　?、诎葱螒B(tài)分：分為粒狀、纖維狀、多孔狀、塊狀、粉末狀等。

　?、郯椿姆N類分：分為蛭石保溫材料、泡沫加氣保溫材料、珍珠巖保溫材料等。

　?。?）常用保溫材料的用途

　　①巖棉及其制品：廣泛用于有保溫隔熱、吸聲要求的房屋建筑、管道、貯罐、鍋爐、船舶等有關(guān)部位。巖棉板適用于工業(yè)和民用建筑有保溫、隔熱、隔聲要求的墻體、屋頂和地面，以及平面、曲率半徑較大的罐體、鍋爐、熱交換器的保溫和隔熱，一般使用溫度為350℃；巖棉保溫氈適用于罐體、管道、鍋爐等形狀復(fù)雜、工業(yè)溫度較高的設(shè)備的保溫、隔熱，使用溫度為400～600℃；巖棉保溫帶適用于大口徑管道、貯罐的保溫、隔熱，使用溫度達(dá)250℃；巖棉管適用于小口徑管道的保溫、隔熱，使用溫度為350～500℃。

　?、诠杷徜X棉及其制品：硅酸鋁棉又名陶瓷棉，它的二次制品有氈、板、管、帶等。硅酸鋁棉按使用溫度不同可分為一號硅酸鋁棉（使用溫度≤800℃）、二號硅酸鋁棉（使用溫度≤1000℃）、三號硅酸鋁棉（使用溫度≤1100℃）、四號硅酸鋁棉（使用溫度≤1200℃）。硅酸鋁棉制品由于其優(yōu)良的性能，廣泛用于航空、原子能、冶金、電子、電力、石油、化工等工業(yè)部門。如可用于噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)的隔熱材料和原子能反應(yīng)堆隔熱材料，用于以煤、油、氣、電為能源的各種工業(yè)窯爐的內(nèi)襯及隔熱保溫材料，還可作耐熱補(bǔ)強(qiáng)材料和高溫過濾材料等。

　　③硅酸鹽復(fù)合絕熱涂料：廣泛應(yīng)用于化工、冶金、電力、建材、交通等行業(yè)的一切熱設(shè)備、管道、閥門及冷設(shè)備的保冷工程上，尤其適用于傳統(tǒng)保溫難以施工的異型管道閥門、球體、旋轉(zhuǎn)體等幾何形狀復(fù)雜的設(shè)施上，還可以與其他保溫材料結(jié)合使用，且無毒無塵，不傷人體，有利于環(huán)保和勞保。

　?、芄杷徕}絕熱制品：其制品主要有平板、弧形板、管殼等，具有相對密度小、強(qiáng)度高、導(dǎo)熱系數(shù)小、使用溫度高、質(zhì)量穩(wěn)定以及耐水性好、防火性強(qiáng)、無腐蝕等特性，制品可鋸、刨、鉆，安裝方便，適用于熱力管道、熱工設(shè)備、窯爐的保溫隔熱和房屋建筑的內(nèi)墻、外墻、屋頂?shù)姆阑鸩牧弦约坝米鞔暗母魝}、走道、平頂?shù)姆阑鸶魺岵牧稀?/p>

　?、菖蛎浾渲閹r及其制品：在建筑上主要用于圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱以及熱力管道、熱工設(shè)備的保溫隔熱等方面。

　?、夼蛎涷问破罚嚎梢灾瞥纱u、板、管等形狀，具有體輕、隔熱、易加工等特點(diǎn)，主要用于建筑及熱工設(shè)備、熱力管道的保溫隔熱。

　?、吲菽ＡВ憾嘤糜诶鋷斓慕^熱層、高層建筑框架填充料和熱工設(shè)備的表面保溫隔熱。

　　例題：在建筑防腐蝕工程中，常用聚氯乙烯板材制品（ ）。

　　A. 做設(shè)備襯里和地面、墻面的防腐蝕面層

　　B．鋪砌整體面層或墊層及膠結(jié)板塊材

　　C. 地坪墊層

　　D．防腐隔離層

　　答案：A

　　2G311092 絕緣材料的分類及其主要用途

　　1．絕緣材料的分類

　　絕緣材料的分類方法很多，以下主要介紹幾種。

　?。?）按材料的來源可分為：天然絕緣材料和人工合成絕緣材料。

　?。?）按電工上的應(yīng)用可分為：高壓工程材料和低壓工程材料。

　　（3）按材料的化學(xué)成分可分為：有機(jī)絕緣材料和無機(jī)絕緣材料。

　　（4）按材料的物理狀態(tài)可分為：氣體絕緣材料、液體絕緣材料及固體絕緣材料。

　?。?）在電工產(chǎn)品管理目錄中，對絕緣材料產(chǎn)品是根據(jù)應(yīng)用或工藝特征進(jìn)行分類的。它先按材料的應(yīng)用或工藝特征分成大類，再按使用范圍及形態(tài)劃分小類，在小類中又按其主要組成成分和基本工藝分為品種，品種中劃分規(guī)格。具體分類見表2G311092-1與表2G311092-2.

　　絕緣材料產(chǎn)品的大類及代號 表2G311092-1

　　大類代號 產(chǎn)品大類名稱 大類代號 產(chǎn)品大類代號

　　1 漆、樹脂和膠類 4 塑料類

　　2 浸漬纖維制品類 5 云母制品類

　　3 層壓制品類 6薄膜、粘帶和復(fù)合制品類

　　絕緣材料產(chǎn)品的小類及代號 表2G311092-2

　　小類代號 漆、樹脂

　　和膠類 浸漬纖維

　　制品類

　　層壓制品類

　　塑料類

　　云母制品類薄膜、粘帶和

　　復(fù)合制品類

　　小類絕緣材料名稱

　　0有溶劑浸漬漆類棉纖維漆布類有機(jī)底材層壓板類木粉填料塑料類云母帶類 薄膜類

　　無溶劑浸漬漆類 其他有機(jī)物

　　填料塑料類柔軟云母

　　板類

　　覆蓋漆類

　　漆綢類 無機(jī)底材

　　層壓板類石棉填料塑料類塑性云母

　　板類 薄膜粘帶類

　　3

　　瓷漆類

　　合成纖維漆布類防電暈及導(dǎo)磁層

　　壓板類玻璃纖維填料

　　塑料類

　　橡膠及織物粘帶類

　　4膠粘漆、樹脂類玻璃纖維漆布類覆銅箔層壓板類云母填料塑料類 云母帶類

　　5

　　熔敷粉末類

　　混織纖維漆布類 有機(jī)底材層

　　壓管類其他礦物填料

　　塑料類 換向器云

　　母板類薄膜絕緣紙及薄膜

　　玻璃漆布復(fù)合箔類

　　6

　　硅鋼片漆類

　　防電暈漆布類 無機(jī)底材層

　　壓管類

　　無機(jī)填料塑料類 薄膜合成纖維紙

　　復(fù)合箔類

　　7

　　漆包線漆類

　　漆管類 有機(jī)底材層

　　壓棒類 襯墊云母

　　板類

　　多種材料復(fù)合箔類

　　8

　　膠 類

　　綁扎帶類 無機(jī)底材層

　　壓棒類

　　云母箔類

　　9 云母管類

　　2．絕緣材料的主要用途

　　絕緣材料是制造電工設(shè)備的重要材料，它的主要作用是在各種電機(jī)、電器、電線電纜及無線電裝置中用來隔離帶電導(dǎo)體，控制電流在一定的路徑中流通。同時(shí)也利用絕緣材料的介電性能來制造各種電容器。此外，絕緣材料根據(jù)產(chǎn)品的技術(shù)要求起著散熱冷卻、機(jī)械支撐和固定、滅弧、防霉以及保護(hù)導(dǎo)體等作用。電工產(chǎn)品質(zhì)量的好壞、使用壽命長短，很大程度上取決于絕緣材料的性能。因此，它對于提高產(chǎn)品質(zhì)量、減小產(chǎn)品體積、降低產(chǎn)品成本起著顯著的作用。而且隨著電工技術(shù)的發(fā)展，高壓、超高壓輸電的廣泛采用，以及大功率電機(jī)出現(xiàn)，高頻和超高頻裝置的電器出現(xiàn)，對于絕緣材料的要求更高了，從而也促進(jìn)了絕緣材料新品種的發(fā)展。

　?。?）絕緣漆、樹脂和熔敷粉末

　　絕緣漆、樹脂和熔敷粉末都是以高分子聚合物為基礎(chǔ)，能在一定條件下固化成絕緣膜和絕緣整體的重要絕緣材料，主要有浸漬漆、覆蓋漆、瓷漆、膠粘漆、樹脂、硅鋼片漆、漆包線漆和熔敷粉末等。

　　①浸漬漆：主要用于浸漬電機(jī)、電器和絕緣零部件，以填充其間隙和微孔，并使線圈粘結(jié)成一個(gè)結(jié)實(shí)的整體，提高絕緣結(jié)構(gòu)的耐潮、導(dǎo)熱、介電強(qiáng)度和機(jī)械強(qiáng)度等性能。

　　②覆蓋漆：主要用于涂覆經(jīng)浸漬處理的線圈和絕緣零部件，在其表面形成連續(xù)而厚度均勻的漆膜，作為絕緣保護(hù)層。其作用是防止機(jī)械損傷和受大氣、潤滑油、化學(xué)藥品等侵蝕，以提高表面放電電壓。防電暈漆是一種加入導(dǎo)電填料（如碳黑、石墨、碳化硅等）的覆蓋漆。將它涂于電場集中處能起均勻電場，防止或減弱產(chǎn)生電暈的作用。

　　③瓷漆：多用于線圈和金屬表面涂覆。

　?、苣z粘漆、樹脂：膠粘漆用以膠粘各種絕緣材料。膠粘漆除應(yīng)具有高度的粘合能力和良好的介電性能外，對于某些柔軟制品用的膠粘漆，還要求能長期保持柔韌性；對于制造襯墊云母板、塑性云母板和換向器云母板、層壓紙、布板用的漆，還應(yīng)使產(chǎn)品經(jīng)過相應(yīng)處理后，具有必要的強(qiáng)度、硬度和緊密度。

　?、萑鄯蠓勰喝鄯蠓勰┦侵噶蚧餐糠?、粉末噴涂、靜電涂敷等工藝使用的化學(xué)活性粉末樹脂。它由合成樹脂、固化劑、填料、增塑劑、顏料等組成。使用時(shí)通常將粉末施加于被加熱到樹脂固化溫度或熔點(diǎn)以上溫度的物體上，形成厚度均勻、平整光滑、粘結(jié)緊密的絕緣涂層。這種涂層耐潮、耐腐蝕、導(dǎo)熱性好，并可進(jìn)行車削加工。熔敷粉末適用作低壓電機(jī)槽絕緣、繞組線圈端部絕緣以及電器零部件的密封、防腐涂覆等。

　?、薰桎撈幔汗桎撈崾枪桎撈砻娼^緣用漆，以增大片間絕緣，降低鐵芯的渦流損耗，增強(qiáng)防銹和防腐蝕的能力。對硅鋼片漆的要求是：涂層薄，附著力強(qiáng)，漆膜堅(jiān)硬、光滑、厚度均勻，并且耐油性、耐潮性和介電性都要好。

　?、咂岚€漆：主要用于導(dǎo)線的涂覆絕緣。漆包線漆要具有良好的涂覆性和附著力；漆膜柔軟、光滑，富有耐撓性；足夠的介電性能和耐熱性能；對導(dǎo)體無腐蝕作用等特點(diǎn)。

　?。?）浸漬纖維制品

　?、倨岵迹浩岵挤謩e由電工用棉布、電工用絲綢、電工用無堿玻璃布等為底材，浸以不同的絕緣漆，經(jīng)烘干而成。

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