氣凝膠材料在LNG液化天然氣方面的應用

LNG工程及其他低溫項目建設中,低溫、超低溫設備涉及到的溫度大都在-40至-170攝氏度。最常用的深冷保冷材料主要有PUR/PIR,發(fā)泡玻璃,橡塑,改性酚醛泡沫等,這些材料較之于先前使用的珍珠巖材料,無論從性能還是施工方面看,都有了很大的改善。保冷效果的好壞不僅關系到整個設備的輸送效率,而且對裝置的安全生產也有至關重要的影響。合適的保冷材料不僅能夠降低能耗、減少冷量損失,而且為符合環(huán)保要求、為企業(yè)安全生產和創(chuàng)造更好的效益提供了保障。氣凝膠型保溫材料的出現(xiàn),似乎正是為了這種深冷型保溫而量身定做,在國內外已經開始廣泛應用。

我國當前絕大多數的LNG輸送管道保冷工程都不是很理想,其主要缺陷及成因如下:

  • 傳統(tǒng)材料保溫性能衰減很快,導致維護成本很高。
  • 傳統(tǒng)材料保冷效果差,冷損失大,容易給天然氣或其他壓縮氣體的儲藏運輸帶來危險。
  • 傳統(tǒng)材料包裹厚度大,給密集型管線排布設計帶來諸多不便。
  • 管道由于保冷層的效果差而很容易被結露的水腐蝕。
  • 保冷層很容易因結露水太多而失去效果。
  • 有機類材料防水性可以但無法滿足防火要求。

氣凝膠材料帶來的好處

  • 保冷效果優(yōu)異,常溫熱導僅0.016W/m*k甚至更低,超低溫時熱導率<0.01W/m*k,所需保冷層厚度大大減小,有效降低冷損失,為密集型管線排布設計提供優(yōu)化。
  • 具有最佳的低溫穩(wěn)定性,-200℃仍可長期保持保冷性能及良好柔性,不開裂。
  • 尺寸穩(wěn)定性極佳,納米級特殊結構可抵抗管道伸縮帶來的內應力,無需設置伸縮縫。
  • 氣凝膠材料的疏水性能好,可有效抑制水滲入金屬管線表面,防止管線腐蝕,防止保溫材料因滲水而導致保溫效果下降。
  • 材料為無機材料,主要成分SiO2,不含膠黏劑,性能穩(wěn)定,安全防火,使用壽命更長。
  • 材料切割、施工方便,維護成本低。

與現(xiàn)流行較好的保冷材料具體性能對比:
氣凝膠材料在LNG液化天然氣方面的應用

氣凝膠材料在LNG液化天然氣方面的應用

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