에어로겔 절연 소재의 배관 산업 응용

배관 절연의 현재 상황:

현재 산업용 난방 배관에서는 온도가 50도에서 600도까지 다양합니다. 실리카-알루미나 매그네시아 소재 및 유리 섬유 소재가 이러한 배관의 절연 프로젝트에 널리 사용되고 있습니다. 약 30년 전에는 절연 프로젝트에서 거의 전적으로 암석 울 및 광물 울 소재가 사용되었습니다. 그러나 현재의 산업용 절연 프로젝트에서는 암석 울 절연이 단계적으로 사라졌습니다. 유사한 구조 및 방수 성능에도 불구하고 주된 이유는 열 전도도의 차이입니다. 다양한 온도에서 다양한 소재의 열 전도도 계수는 다음과 같습니다.

파이프라인 절연 프로젝트의 현재 문제점:

비합리적인 절연 구조, 비표준 절연 두께 및 불충분한 절연 시공.
변형, 침하, 열 안정성 부족, 높은 손상률로 장기적인 절연 효과가 기대되지 못하며 공정 요건을 충족시키지 못합니다.
효과적인 절연로 인해 유지보수 비용이 증가하고 장비 운영 비용이 증가합니다.
단 몇 년간의 수명으로, 수명이 끝날 때 완전히 교체해야 합니다.
배관의 수온이 100도를 초과하는 경우 절연층은 적어도 200mm 이상이어야 하며, 이로 인해 배관의 고열 유속으로 인한 높은 열 손실이 발생합니다.

에어로겔 소재의 장점:

전통적인 절연 소재보다 2~5배 뛰어난 열 절연 효과를 갖추고 있으며, 특히 고온에서 더 큰 이점을 가지며 긴 수명을 갖추고 있습니다.
소재는 소수성이며, 유효하게 수분이 파이프 및 장비로 들어가지 못하도록 하며, A1급 화재 저항성을 가지고 있습니다.
가벼우며, 쉽게 자를 수 있으며, 다양한 형태의 배관 및 장비 절연에 적응할 수 있으며, 설치 시간과 노동이 적게 필요합니다.
절연 소재의 포장 부피 및 무게가 감소하여 절연 소재의 운송 비용이 크게 절감됩니다.
장비를 절연하는 동안 소음 흡수, 소음 감소 및 진동 감쇠 기능을 제공하여 환경 품질을 개선하고 장치를 보호합니다.
절연 효과를 달성하려면 전통적인 소재보다 1/2에서 1/5의 두께만 필요하며, 열 손실이 최소화되고 공간 이용률이 높아집니다.

열전도율 mw/m·k	25℃	100℃	200℃	400℃
에어로겔 펠트	18	21	25	34
세라믹 섬유 담요	37	55	72	110
cam elyafı	42	50	70
암면	55	70	92	140
폼 소재	36

에어로겔 복합 단열재와 기타 단열재의 성능 비교:

	에어로젤 복합 단열 담요	세라믹 섬유	암면
열전도율(상온에서)	18	36	55
350 ℃에서의 열전도율	30	110	130
350 ℃에서의 절연 두께	30mm	100mm	110mm
부피 밀도, kg/m3	200	128	110
Su geçirmez	소수성 비율 ≥ 99%, 특별한 방수 조치가 필요하지 않습니다.	방수가 불완전하여 수분 흡수, 흡습 및 파이프라인 부식이 발생하기 쉽습니다. 방수를 위해 보호판 표면에 금속 실런트를 뿌려야합니다.
티와 밸브의 단열	분리 가능한 단열 슬리브로 단열 효과가 좋고 사용이 편리합니다.	충전 방식이나 단열 상자의 단열 효과가 좋지 않습니다.
Hizmet ömrü	20 년	3~5년	3~5년
사용과정	전체적인 무결성이 우수하고 내진 및 인장 저항이 우수하며 사용 중 입자 축적, 정착 또는 기타 현상이 없습니다.	자재구조가 느슨하여 자중, 장비진동, 물침투 등의 요인으로 인해 자재가 쉽게 분해 및 침강되어 단열효과가 현저히 감소하고 과도한 열손실이 발생할 수 있습니다.
비교 사용	더 얇은 두께를 사용하면 파이프라인의 단열재 두께를 줄이고 증기 파이프라인 사이의 간격을 줄이며 공장 건물 면적을 줄일 수 있습니다.	단열층이 두꺼워서 겹치는 부분에 틈이 생기기 쉽습니다. 팽창 및 수축 계수가 높을수록 틈이 열교로 쉽게 변할 수 있으며 이는 진동 후에 더욱 분명해집니다.

에어로젤 복합 단열재와 기존 단열재의 경제적 이점 비교:

	에어로젤 복합 단열 담요	복합 규산염 펠트
예상 표면온도(℃)	35	35
절연재 두께 mm	120	300
단열층의 총 부피 m ³	83	377
주요재료비(10000위안)	85	45
공사비 및 부자재비(10000위안)	11	20
파이프라인 열유속 밀도(W/m)	130	300
열손실률	1	3
총 열에너지 손실(%)	3%	10%

참고: (직경 1km, 직경 100mm, 300도 가열 파이프라인을 기준으로 한 계산 예) 실제 응용 분야에서 복합 규산염 펠트의 단열 효과는 2~3개월 후에 저하되어 열 손실이 증가합니다.

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