[实用新型]一种船舶耐火舱壁

说明书

技术领域：

本实用新型涉及船舶的技术领域，具体地说是一种船舶的耐火舱壁结构。

背景技术：

船舶耐火舱壁的作用是在当有火燃烧的高温条件下，要求在其背火的一面平均温度不超过140℃，最高点温度不超过180℃。

船舶耐火舱壁根据船舶防火要求的不同分为A级、B级等，根据耐火时间的极限又可分为0、15、30、60分钟等。在目前的船舶防火要求中的最高等级是A-60级。

在现有的船舶耐火舱壁的制作技术中，耐火舱壁通常是由钢质板材和扶强材制成的结构件加上绝热材料所组成，其中所使用的绝热材料有硅酸铝纤维、可溶性硅酸盐纤维和岩棉等。但是上面提及的这些绝热材料的隔热效果并不好，使得在用作船舶耐火舱壁时就需要比较厚的厚度才能达到较高的耐火等级。如作为船舶A-60级耐火舱壁时，硅酸铝纤维需40mm的厚度、可溶性硅酸盐纤维需63mm的厚度、岩棉需70mm的厚度，而且隔热层的单位面积重量都超过了7kg/m2。

发明内容：

本实用新型的目的在于提供一种改进的船舶耐火舱壁，它可克服现有技术中隔热效果并不好，需要比较厚的厚度才能达到较高的耐火等级的一些不足。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种船舶耐火舱壁，它主要包括壁板基材，其特征在于：壁板基材上设有扶强材，壁板基材和扶强材的表面设有隔热层，隔热层由纳米孔绝热材料制成。

使用时本实用新型本中采用了一种纳米孔绝热材料来制作船舶耐火舱壁，由于纳米孔绝热材料是以≤100nm的空隙所构成的绝热体，能很好地限制绝热材料的热对流，因此具有很好的绝热性能，特别是在高温条件下的绝热优势更能体现出来。这种船舶耐火舱壁具有隔热层重量轻并且结构合理、厚度薄、耐火等级高的的特点，耐火舱壁结构仅需21mm的隔热层厚度就能达到A-60级的船舶舱壁耐火等级，能取得减轻重量和节约空间的效果。

附图说明：

图1为本实用新型一实施例的结构示意图

图2为本实用新型一实施例的又一结构示意图

图3为本实用新型的碰钉布置示意图。

具体实施方式：

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的描述。

本实用新型主要包括壁板基材1，其与现有技术的区别在于：壁板基材上设有扶强材2，壁板基材和扶强材的表面设有隔热层3，隔热层由纳米孔绝热材料制成。隔热层由2-4层纳米孔绝热材料铺设而成，上下层纳米孔绝热材料在拼缝处进行错位安装，最上层的纳米绝热材料在拼缝处采用台阶型搭接结构。壁板基材采用5mm厚的钢板，扶强材采用L型钢材，壁板基材和扶强材与隔热层之间采用碰钉4固定连接，扶强材处的隔热层是用纳米孔绝热材做一种套筒的形式来进行安装固定的。纳米孔绝热材料在500℃高温下的导热系数≤0.050w/m·k。纳米孔绝热材料其芯材的容重在180-220kg/m³，表面包覆有0.14-2.0mm厚的高硅氧玻璃纤维布。

在实施中，用5mm厚的钢板为耐火舱壁板基材，用65×65×5mm的L型钢材沿垂直高度方向焊接在钢板上作为扶强材，扶强材与扶强材的间距为550mm。在钢板的平面上焊接上直径为3mm的钢质碰钉，水平方向的碰钉布置是在每两根扶强材之间设两个碰钉，两个碰钉之间的距离在300mm左右。在钢板的垂直方向是在最外层隔热层的每二块纳米孔绝热材料搭接处铺设碰钉，在垂直方向每300mm左右加设碰钉，另外在上下两端约30mm处铺设碰钉。在扶强材的顶端面上铺设碰钉，安装套筒并进行固定。

本实用新型所述的纳米孔绝热材料是一种以纳米级的二氧化硅为主要材料，再加上作为遮光剂的钛白粉和作为增强纤维的硅酸铝纤维等原材料经过加工成形而制成的，在平均500℃高温下的导热系数≤0.050w/m·k。为了提高其制品的强度而采用0.18mm厚的高硅氧玻璃纤维布对纳米孔绝热材料进行包覆，经过包覆后的纳米孔绝热材料厚度为10.5mm。在含有扶强材构芯一侧的钢板表面和扶强材表面均敷设两层纳米孔绝热材料。在上面一层的拼缝处做成台阶型进行搭接而成，并且与下面一层的纳米孔绝热材料拼缝处进行错位安装，通过碰钉工艺进行敷设和固定。所做成的船用耐火舱壁结构中，隔热层的厚度为21mm，隔热层的单位面积重量为4.8kg/m²。将所制作的耐火舱壁构件进行试验，在未敷设扶强材构芯的钢板一侧为受火面。在1小时标准耐火试验条件下，在第60分钟时背火面的平均温度为97℃，最高温度为112℃，达到了A-60级的防火要求。