一种耐火舱壁及船舶的制作方法

1.本实用新型涉及工程材料领域，特别是涉及一种耐火舱壁。本实用新型还涉及一种船舶。


背景技术：

2.船舶使用耐火舱壁，在发生火灾时耐火舱壁可以有效地阻止火势蔓延，有效地隔离火灾区域。目前，船舶耐火舱壁采用防火纤维棉包覆舱壁作为防火结构，然而，传统使用的防火纤维棉容重高，含有大量有机物，遇火产生大量烟气，容易造成人员窒息风险，增加了火灾发生时人员窒息和船舶结构损坏的风险机率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种耐火舱壁，具有较好的耐高温性能和隔热性能，能够增加阻隔火势的时间，降低人员风险。本实用新型还提供一种船舶。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
5.一种耐火舱壁，包括舱壁层和耐火保护层，所述耐火保护层铺设于所述舱壁层一侧，所述耐火保护层与所述舱壁层固定连接，所述耐火保护层包括无机纤维层，所述无机纤维层的密度大于等于80kg/m3且小于等于100kg/m3。
6.可选地，所述耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，各层所述无机纤维层依次层叠。
7.可选地，所述耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，每一层所述无机纤维层包括多块纤维毯，多块所述纤维毯拼接形成所述无机纤维层，相邻两层所述无机纤维层的所述纤维毯的拼接缝不重合。
8.可选地，还包括固定钉和固定片，所述固定钉一端与所述舱壁层固定连接，另一端穿过所述耐火保护层，所述固定片穿于所述固定钉以固定所述耐火保护层。
9.可选地，包括多个所述固定钉，各个所述固定钉以阵列形式排布于所述舱壁层。
10.可选地，所述耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，各层所述无机纤维层层叠，所述固定钉依次穿过每一层所述无机纤维层，在每一层所述无机纤维层远离所述舱壁层的一侧设置有所述固定片。
11.可选地，所述无机纤维层包括多块纤维毯，多块所述纤维毯拼接形成所述无机纤维层，所述纤维毯的拼接缝偏离所述固定钉。
12.可选地，还包括设置于所述舱壁层一侧面上的扶强材，所述耐火保护层覆盖于所述扶强材上，所述扶强材包括按列依次排布的多个l架。
13.可选地，在所述舱壁层未设置所述扶强材的区域，所述耐火保护层与所述舱壁层贴合。
14.一种船舶，包括以上所述的耐火舱壁。
15.由上述技术方案可知，本实用新型所提供的一种耐火舱壁，包括舱壁层和耐火保
护层，耐火保护层铺设于舱壁层一侧，耐火保护层与舱壁层固定连接，耐火保护层包括无机纤维层，无机纤维层具有较好的耐高温性能，并且导热系数小以及具有较好的密封性，使耐火防护层具有较好的隔热性能。无机纤维层遇火不会产生大量烟气，并且无机纤维层的密度大于等于80kg/m3且小于等于100kg/m3。因此本实用新型的耐火舱壁，具有较好的耐高温性能和隔热性能，能够增加阻隔火势的时间，降低人员风险。
16.本实用新型提供的一种船舶，能够达到上述有益效果。
附图说明
17.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本实用新型一实施例提供的一种耐火舱壁的正视图；
19.图2为图1所示耐火舱壁的a-a剖面图；
20.图3为图2所示的耐火舱壁b处的局部放大示意图；
21.图4为图2所示的耐火舱壁c处的局部放大示意图；
22.图5为本实用新型一实施例提供的一种耐火舱壁的整体示意图。
23.说明书附图中的附图标记包括：
24.1-舱壁层，2-无机纤维层，3-扶强材，4-固定钉，5-固定片，6-试样限定框架。
具体实施方式
25.为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
26.本实施例提供一种耐火舱壁，包括舱壁层和耐火保护层，所述耐火保护层铺设于所述舱壁层一侧，所述耐火保护层与所述舱壁层固定连接，所述耐火保护层包括无机纤维层，所述无机纤维层的密度大于等于80kg/m3且小于等于100kg/m3。
27.纤维层是由纤维形成的层状结构，即由连续或者不连续的细丝形成的层状结构，无机纤维层采用无机纤维形成。纤维层具有较好的耐高温性能，并且导热系数小以及具有较好的密封性，使得耐火保护层具有较好的隔热性能。无机纤维层遇火不会产生大量烟气。并且无机纤维层的密度大于等于80kg/m3且小于等于100kg/m3，密度较低，可减小耐火舱壁重量，若无机纤维层的密度过小则不能达到较好的防火效果，而密度过大会增加重量。因此本实施例的耐火舱壁，具有较好的耐高温性能和隔热性能，能够增加阻隔火势的时间，降低人员风险。
28.本实施例中，对舱壁层的材质不做限定，优选采用耐高温性能好的金属板，舱壁层可采用但不限于钢舱壁。对舱壁层的厚度不做限定，在实际应用中可以根据应用需求进行设置。
29.本实施例中，对无机纤维层采用的纤维具体材质不做限定，可采用但不限于碱土硅酸盐纤维，这种纤维层不含有机结合剂，遇火不产生任何烟气。无机纤维层采用密度较低的纤维形成，使无机纤维层密度较低，可减小舱壁重量，应用于船舶可减少船舶建造结构重量，增加船舶净载重量。纤维层可以是但不限于纤维毯，采用碱土硅酸盐纤维形成的纤维毯也叫可溶纤维毯。
30.优选地，耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，各层所述无机纤维层依次层叠。本实施例中，对无机纤维层的层数不做限定，在实际应用中可以根据对耐火舱壁的隔热性能、重量等要求进行设置。
31.在一些实施方式中，无机纤维层包括多块纤维毯，多块纤维毯拼接形成所述无机纤维层。本实施例中，对单块纤维毯的形状、尺寸以及无机纤维层包括的纤维毯数量不做限定，在实际应用中可以根据舱壁的形状、尺寸进行设置。若耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，各层无机纤维层层叠，每一层无机纤维层可包括多块纤维毯，多块纤维毯拼接形成一层纤维层。优选地，相邻两层所述无机纤维层的所述纤维毯的拼接缝不重合，比如相邻的上层纤维层和下层纤维层，上层纤维层的纤维毯拼接缝和下层纤维层的纤维毯拼接缝不重合，这样提高了耐火保护层的密封性，有助于有效地阻隔热量，提高舱壁的隔热性能。
32.示例地可参考图1至图4，图1为一实施例提供的一种耐火舱壁的正视图，图2为图1所示耐火舱壁的a-a剖面图，图3为图2所示的耐火舱壁b处的局部放大示意图，图4为图2所示的耐火舱壁c处的局部放大示意图，图5为一实施例提供的一种耐火舱壁的整体示意图。如图所示，耐火舱壁包括舱壁层1和耐火防护层，耐火防护层包括两层无机纤维层2，两层无机纤维层2层叠且铺设于舱壁层1一侧。每一无机纤维层2由多块纤维毯拼接形成。舱壁层1为长方形，长度为l1，宽度为l2，纤维毯为长方形，长度为l1，宽度小于l1。参考图1所示，上层纤维毯的拼接缝和下层纤维毯的拼接缝错位，不重合。
33.本实施例中，对无机纤维层2与舱壁层1之间的连接方式不做限定。在一些实施方式中，还包括固定钉和固定片，所述固定钉一端与所述舱壁层1固定连接，另一端穿过所述耐火保护层，所述固定片穿于所述固定钉以固定所述耐火保护层。示例地可参考图3和图4所示，固定钉4一端与舱壁层1固定连接，另一端穿过无机纤维层2，固定片5穿于固定钉4上且位于无机纤维层2远离舱壁层1的一侧，通过固定钉4和固定片5将无机纤维层2固定。本实施例中，对固定钉4、固定片5的材质不做限定，固定钉4可采用但不限于铝头不锈钢碰钉，固定片5可采用但不限于钢制锁片。
34.优选地包括多个所述固定钉4，各个所述固定钉4以阵列形式排布于所述舱壁层1，各个固定钉4配合使用固定片5。可结合参考图1至图5所示，在舱壁层1上设置有以阵列形式排布的固定钉4，固定钉4穿过每一层无机纤维层2，这样均匀地将各处无机纤维层2与舱壁层1固定连接，以将无机纤维层2和舱壁层1稳固地固定。
35.优选地，若耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层2，各层所述无机纤维层2层叠，所述固定钉4依次穿过每一层所述无机纤维层2，在每一层所述无机纤维层2远离所述舱壁层1的一侧设置有所述固定片5。固定钉4一端与舱壁层1固定连接，另一端穿过第一层纤维层2，将一固定片5穿于固定钉4上来固定第一层纤维层2；固定钉4穿过第二层纤维层2，将另一固定片5穿于固定钉4上来固定第二层纤维层2。这样将各层无机纤维层2稳固地固定。
36.优选地，若无机纤维层2包括多块纤维毯，多块所述纤维毯拼接形成所述无机纤维
层2，所述纤维毯的拼接缝偏离所述固定钉4，这样有助于提高耐火保护层的密封性，以有效地阻隔热量，提高耐火舱壁的隔热性能。
37.进一步优选地还包括设置于所述舱壁层1一侧面上的扶强材，所述耐火保护层覆盖于所述扶强材上，扶强材对舱壁层1起到支撑作用，防止舱壁层1弯曲。可选地，扶强材可包括按列依次排布的多个l架。各个l架可以是以阵列形式排布于舱壁层1上。示例地可参考图1至图4所示，在舱壁层1一侧面上设置有多个l架3，各个l架3按列排布，l架3的列方向与舱壁层1的宽度方向平行。具体地，在舱壁层1未设置扶强材的区域，所述耐火保护层与所述舱壁层1贴合。可参考图2至图4所示，无机纤维层2覆盖且贴合于舱壁层1上，l架3使无机纤维层2凸起，在实际应用中，l架3下及周围空隙会因纤维毯的柔质特性与蓬松纤维棉而被基本充填饱满。本实施例中，对扶强材3的材质不做具体限定，可采用但不限于钢质扶强材。
38.在一具体实例中，对应图1所示的耐火舱壁，舱壁层1为长方形，长度l1＝3020mm，宽度l2＝2480mm，厚度为4.5
±
0.5mm。铺设两层无机纤维层2，无机纤维层2的厚度m1＝20
±
2mm。下层纤维层2和上层纤维层2都由纤维毯拼接，纤维毯的宽度d1＝600mm。上层拼接缝和下层拼接缝的间距大于等于150mm。
39.总共设置有十三行、十二列固定钉4，相邻两行固定钉4的间距依次为：d4、d3、d2、d1、d1以及2*(d1+d1+d2)、d2、d3、d4，其中，d1＝250mm，d2＝100mm，d3＝220mm，d4＝70mm。相邻两列固定钉4的间距依次为：d7、4*(d5+d5)、d5、d6、d8，其中，d5＝300mm，d6＝150mm，d7＝130mm，d8＝110mm。图3相对图2的尺寸放大比例为1:5，图4相对图2的尺寸放大比例为1:5，无机纤维层2的厚度m1＝20
±
2mm。l架3的尺寸为65mm
×
65mm
×
6mm，相邻两列l架3的间距d2＝600mm，l架3的高度d3＝65mm。舱壁试样在试验时舱壁层1面向火，耐火防护层背火，测温仪器布置在背火隔热材料层面，在对耐火舱壁试样进行耐火试验时使用试样限定框架6固定。
40.下面以一具体实例对本耐火舱壁的制作过程进行详细说明。其中，舱壁层1采用钢舱壁，其厚度为5mm，无机纤维层2采用密度96kg/m3的船用可溶纤维毯。主要包括以下步骤：
41.第一，准备船用可溶纤维毯为防火保护层(船用可溶纤维毯的密度为96kg/m3，规格为3600mm*610mm*20mm)、3mm直径的船用镀铜碰钉、直径30mm的钢制锁片、船舶钢舱壁结构。
42.第二，根据型式试验图纸，按照不大于最大间距(300mm*250mm)要求，打线布置碰钉位置，纤维毯拼缝到碰钉距离建议不小于150mm。
43.第三，按照焊接技术要求，用碰钉枪或者电焊机焊接镀铜碰钉。要求碰钉与钢板垂直，防止漏焊、虚焊及斜焊。
44.第四，两人平行舱壁钢板水平方向拉紧纤维毯，围绕扶强材轮廓，将纤维毯从一侧向另一侧包裹铺盖，逐步按压纤维毯穿过碰钉，同时用钢质卡片固定部分碰钉以防纤维毯掉落；依次按照此法施工其它位置的纤维毯，相邻纤维毯拼缝对接挤压处理，宽度由610mm压缩至600mm。铺设完成第一层20mm纤维毯。
45.第五，施工第二层纤维毯，施工方法与第一层相同。但毗邻纤维毯的两层拼接缝不能重合，要求上下两层纤维毯，错缝间距至少150mm。铺设完成后采用钢质卡片固定。注意纤维毯对接缝应当保证缝隙严密、无隙。
46.本实施例的耐火舱壁使用舱壁层和无机纤维层作为耐火舱壁的主体材料，材料本
身耐高温性能好，保证舱壁在任何一侧持续高温灼烧时具备完整性。可使用钢舱壁以及船用可溶纤维毯，船用可溶纤维毯材料自身导热性能低，隔热性能好，能够降低耐火舱壁在火灾发生时背火面的温度，有效防止火势蔓延；船用可溶纤维材料自身密度低，可减少船舶建造结构重量，增加船舶净载重量。在火灾发生时舱壁可以承受60分钟的防火极限，增加火灾救援时间和人员逃生时间，最大程度地减少财产损失和人员伤害。
47.本实施例还提供一种船舶，包括以上任一实施例所述的耐火舱壁。
48.本实施例的船舶使用的耐火舱壁，包括舱壁层和耐火保护层，耐火保护层铺设于舱壁层一侧，耐火保护层与舱壁层固定连接，耐火保护层包括无机纤维层，无机纤维层具有较好的耐高温性能，并且导热系数小以及具有较好的密封性，使耐火防护层具有较好的隔热性能；无机纤维层遇火不会产生大量烟气，并且无机纤维层的密度小于100kg/m3。因此具有较好的耐高温性能和隔热性能，能够增加阻隔火势的时间，降低人员风险。
49.本实施例的船舶可以是a60普通船。
50.以上对本实用新型所提供的一种耐火舱壁及船舶进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

技术特征：
1.一种耐火舱壁，其特征在于，包括舱壁层和耐火保护层，所述耐火保护层铺设于所述舱壁层一侧，所述耐火保护层与所述舱壁层固定连接，所述耐火保护层包括无机纤维层，所述无机纤维层的密度大于等于80kg/m3且小于等于100kg/m3。2.根据权利要求1所述的耐火舱壁，其特征在于，所述耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，各层所述无机纤维层依次层叠。3.根据权利要求1所述的耐火舱壁，其特征在于，所述耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，每一层所述无机纤维层包括多块纤维毯，多块所述纤维毯拼接形成所述无机纤维层，相邻两层所述无机纤维层的所述纤维毯的拼接缝不重合。4.根据权利要求1所述的耐火舱壁，其特征在于，还包括固定钉和固定片，所述固定钉一端与所述舱壁层固定连接，另一端穿过所述耐火保护层，所述固定片穿于所述固定钉以固定所述耐火保护层。5.根据权利要求4所述的耐火舱壁，其特征在于，包括多个所述固定钉，各个所述固定钉以阵列形式排布于所述舱壁层。6.根据权利要求4所述的耐火舱壁，其特征在于，所述耐火保护层包括至少两层所述无机纤维层，各层所述无机纤维层层叠，所述固定钉依次穿过每一层所述无机纤维层，在每一层所述无机纤维层远离所述舱壁层的一侧设置有所述固定片。7.根据权利要求4所述的耐火舱壁，其特征在于，所述无机纤维层包括多块纤维毯，多块所述纤维毯拼接形成所述无机纤维层，所述纤维毯的拼接缝偏离所述固定钉。8.根据权利要求1所述的耐火舱壁，其特征在于，还包括设置于所述舱壁层一侧面上的扶强材，所述耐火保护层覆盖于所述扶强材上，所述扶强材包括按列依次排布的多个l架。9.根据权利要求8所述的耐火舱壁，其特征在于，在所述舱壁层未设置所述扶强材的区域，所述耐火保护层与所述舱壁层贴合。10.一种船舶，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的耐火舱壁。

技术总结
本实用新型公开了一种耐火舱壁及船舶，耐火舱壁包括舱壁层和耐火保护层，耐火保护层铺设于舱壁层一侧，耐火保护层与舱壁层固定连接，耐火保护层包括无机纤维层，无机纤维层具有较好的耐高温性能，并且导热系数小以及具有较好的密封性，使耐火防护层具有较好的隔热性能。无机纤维层遇火不会产生大量烟气，并且无机纤维层的密度大于等于80kg/m3且小于等于100kg/m3。本实用新型的耐火舱壁具有较好的耐高温性能和隔热性能，能够增加阻隔火势的时间，降低人员风险。降低人员风险。降低人员风险。


技术研发人员：郑磊 孟凡伟 李勇
受保护的技术使用者：山东鲁阳节能材料股份有限公司
技术研发日：2022.12.21
技术公布日：2023/4/19