ICS91.100.60 Q25 信阳市上天梯非金属工业协会团体标准 T/STT004－2020 __________________________________________________ 低温装置绝热用膨胀珍珠岩 Expandedperliteforthermalisolationoflow temperatureequipment 2020-06-15发布 2020-07-01实施 信阳市上天梯非金属工业协会发布 全国团体标准信息平台 T/STT004－2020 前言 本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。 本标准参考了JC/T1020-2007发布的标准。与JC/T1020-2007相比，除编辑性修改外 主要技术变化如下： ——增加了导热系数Ⅰ型、Ⅱ型、Ⅲ型的判定要求（见第5章）。 本标准内容可能涉及到某些专利，本标准的发布机构不应承担识别这些专利的责任。 本标准由信阳市上天梯非金属工业协会提出并归口。 本标准主要起草单位：信阳市上天梯非金属矿管理区非金属矿技术开发应用研究所、信 阳市上天梯非金属工业协会。 本标准主要起草人：刘冰、高雅颂、郑玉琳、刘亮亮。 全国团体标准信息平台 T/STT004－2020 1低温装置绝热用膨胀珍珠岩 1范围 本标准规定了低温装置绝热用膨胀珍珠岩（以下简称“膨胀珍珠岩”）的产品分类、要 求、试验方法、检验规则及包装、标志、运输和贮存等。 本标准适用于空气分离设备冷箱、低温液体容器及其他低温装置绝热用膨胀珍珠岩，其 使用温度范围为77K—常温（-196℃—常温）。 2引用标准 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款，凡是注日期的引用文件，其 随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而鼓励根据本标准 达成协议的各方研究是否可适用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版 本适应于本标准。 GB/T4132—1996绝热材料及相关术语。 JC/T209—2012膨胀珍珠岩。 3术语和定义 本标准涉及的绝热材料名词术语按GB/T4132-1996的规定。 安息角Angleofrepose 表征膨胀珍珠岩流动性的指标，流动性越好，越容易充满填充空间。流动性用自然倾角， 即用水平面与撒在该水平面上的粉末所形成的圆锥体表面之间的夹角来表示。 振实密度Comtressiondensity 检验膨胀珍珠岩颗粒强度指标，颗粒强度高，振实密度小，颗粒强度低，振实密度就大。 4分类和标记 4.1分类 4.1.1产品按体积密度分为50kg/m³、60kg/m³二类，用50、60表示。每类又包括Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ型。 4.1.2如需其它标号的产品，可由供需双方商定。 4.2标记 4.2.1标记方法 标记顺序为产品名称、分类、体积、标准号。 4.2.2标记示例 每袋体积为0.1m³，体积密度为50kg/m³的低温装置绝热用膨胀珍珠岩（简称CEP）。 应标记为：CEP50-0.1m³T/STT005-2020。 5要求 全国团体标准信息平台 T/STT004－2020 2产品的物理性能应符合表1的规定。 表1膨胀珍珠岩的物理性能 序号 项目技术要求 CEP50 CEP60 1体积密度/kg/m³ ≤50 ＞50～≤60 2振实密度/kg/m³ ≤65 ≤75 3 粒度1mm筛孔筛余量/% ≤8 ≤10 0.15mm筛孔通过量/% 4质量含水率/% ≤0.5 5安息角 ≤37° 6导热系数(热面温度293K,冷面温度 77K时的平均值)W/（m•k）Ⅰ型Ⅱ型Ⅲ型Ⅰ型Ⅱ型Ⅲ型 ≤0.023≤0.025≤0.028≤0.025≤0.030≤0.032 5.1产品体积密度的均匀性 5袋试样中最大体积密度或最小体积密度与5袋试样体积密度平均值之差的绝对值，不 超过5袋试样平均值的10%。 6试验方法 6.1体积密度按JC/T209—1992(1996)6.1条的规定。 6.2振实密度 6.2.1振实密度试验用设备基本同6.1条。 6.2.2实验步骤 6.2.2.1取出的试样5升，在383K±5K(110℃±5℃)温度下烘干至恒重(称量间隔2h, 变化率＜0.3%。下同)，移至干燥器中冷却至室温。 6.2.2.2将试样注入漏斗,启动活动门,试样缓慢沿套筒边缘注入量筒。 6.2.2.3用直尺刮平量筒试样表面，刮平时直尺应紧贴量筒。 6.2.2.4夹持量筒进行振实，用提升机使量筒从75mm的高度自由落下到5mm厚的橡胶板上， 每落下50次进行试样添加，重复300次。 6.2.2.5称量量筒和试样质量。 6.2.3结果计算 6.2.3.1振实密度按式(1)计算： ）（1....... .......... .......... ..........1 2 1mm 式中： ρ1—试样振实密度，单位为千克每立方米(kg/m3)； m1—量筒的质量，单位为千克(kg)； m2—量筒和试样振实后的质量，单位为（kg）； υ—量筒的容积，单位为立方米(m³)。 全国团体标准信息平台 T/STT004－2020 36.2.3.2计算三个试样中振实密度的算术平均值,保留三位有效数字。 6.3粒度 6.3.1设备 a)恒温烘箱：200℃温度级； b)天平:精度为0.01g, c)标准筛:筛孔尺寸为1mm、0.15mm筛各一个； d)搪瓷盘或其它容器； e)毛刷； f)电动机械筛，筛盘直径200mm,旋转振动速度1450r/min。 6.3.2试验步骤 6.3.2.1试样混合后，在110℃±5℃温度下每隔2小时称重，烘干至恒重，称量。 6.3.2.2称取试样10g,精确到0.01g,将试样放在筛子内，盖紧盖子,进行振动筛分7min, 静停2min。 6.3.2.3称量1mm筛孔筛余量和0.15mm筛孔的通过量，精度0.01go 6.3.4计算结果 6.3.4.1筛余量按式(2)计算： ）（2... .......... .......... .......... 100 34 1mmW 式中： W1——筛余量，单位为百分数(%)； m3——试样质量，单位为克(g)； m4——1mm筛孔筛余物质量，单位为克(g)。 6.3.4.20.15mm筛孔通过量按式(3)计算： ）（3... .......... .......... .......... 100 35 2mmW 式中： W1——通过量，单位为百分数(%)； m3——试样质量，单位为克(g)； m5——0.15mm筛孔通过物质量，单位为克(g)。 6.3.4.3试验结果，取三次试验结果算术平均值,保留二位有效数字。 6.4质量含水率试验方法： 6.4.1按JC/T209—1992(1996)中6.2条的规定。 6.5安息角 6.5.1设备 a)同6.1的试验设备 b)量角器 6.5.2试验步骤 6.5.2.1试样混合后，在383K±5K(110℃±5℃)温度下，每隔2小时称重，烘干至恒重， 全国团体标准信息平台 T/STT004－2020 4称量，随后移至干燥器中冷却至室温。 6.5.2.2将烘干后的试样，注入漏斗启动活动阀门，试样泻落到水平放置的玻璃平板上, 直至堆积高度为100mm时，用量角器目测试样斜面与平面夹角,精确到1°。 6.5.3结果计算 取三次试验的算术平均值,保留二位有效数字。 6.6导热系数 6.6.1原理 应用量热法稳定传热原理，即通过测量量热器中液氮蒸发速率的大小求得自量热器外， 经膨胀珍珠岩层传入量热器内的总热量。根据总热量及量热器内外冷、热壁的温度，计算出 试样在该温度区间的导热系数平均值。 6.6.2仪器和设备 a)半球底圆柱型量热器(见图1)； b)带自增压杜瓦容器； c)煤气流量计，精度±1%； d)恒温水浴,精度±0.1℃； e)增压器； f)水饱和器； g)热交换器。 1——排气管； 2——气液进岀管； 全国团体标准信息平台 T/STT004－2020 53——抽气口； 4——外容器， 5——定位环； 6——定位针； 7——保护容器； 8——测量容器。 图1量热器 6.6.3试验步骤 6.6.3.1试样混合后，在386k±5k（110℃±5℃）温度下每隔2小时称重，烘干至恒温， 随后移至干燥器中冷却至室温。 6.6.3.2烘干后的试样装入量热器夹层空间，并摇动充分振实，直至充满后立即封闭装填口。 6.6.3.3将量热器置于293k（20℃）恒温水槽中，然后将液氮灌入量热器内胆，进行预冷。 两小时后重新灌满液氮，即进行液氮蒸发量测试。测试时记录测试时间、室温、大气压、蒸 发量。每半小时记录一次，直至蒸发器恒定，即连续四次测量，数据不呈单向变化，且变化 率不大于±1%，方可进行结果计算。 6.6.4试验装置应设在恒温室内，室内温度保持20℃。 6.6.5测量导热系数的流程简图及设备（见图2）。 6.6.6计算结果 传入量热器的热量均为径向热流，其中平均导热系数按式（4）计算： ）（4..... .......... .......... ..........) ( 2 1TTGQT  式中： ——平均导热系数，单位为瓦每米开尔文(w/(m•k))； QT——单位时间内传入量热器的热量按式(5)计算，单位为瓦(w)； G——量热器的几何因子按式(7)计算,单位为米(m)； T1——水浴温度,单位为开尔文(k)； T2——液氮沸点,单位为开尔文（k）。 ）（5....... .......... .......... ..........dtdmLQT 式中： Lv——温液体的汽化潜热，单位为焦每千克（