Ưu điểm của Aerogel Felt trong ứng dụng LNG

Tình trạng hiện tại của cách nhiệt LNG:

Các dự án sử dụng kỹ thuật LNG và các thiết bị nhiệt độ thấp và nhiệt độ cực thấp khác thường có phạm vi nhiệt độ từ -40 độ đến -170 độ. Các vật liệu cách nhiệt nhiệt độ thấp được sử dụng phổ biến nhất bao gồm PUR/PIR, bọt thủy tinh, cao su và nhựa, và bọt phenolic biến tính. Những vật liệu này cho thấy sự cải thiện đáng kể về hiệu suất và thành phần so với các vật liệu perlit được sử dụng trước đây. Hiệu quả của cách nhiệt ở nhiệt độ thấp không chỉ ảnh hưởng đến hiệu quả chung của thiết bị mà còn đóng vai trò quan trọng đối với sự an toàn của cơ sở. Vật liệu cách nhiệt phù hợp không chỉ giúp giảm mức tiêu thụ năng lượng, giảm thiểu thất thoát nhiệt mà còn tuân thủ các quy định về môi trường, đảm bảo sản xuất an toàn và mang lại lợi ích kinh tế tốt hơn. Vật liệu cách nhiệt loại Aerogel dường như lý tưởng cho mục đích cách nhiệt ở nhiệt độ thấp và đã được sử dụng rộng rãi trong và ngoài nước.

Tình hình hiện tại của hệ thống làm lạnh LNG:

Vật liệu cách nhiệt truyền thống nhanh chóng bị suy giảm hiệu suất, dẫn đến chi phí bảo trì cao.
Hiệu suất cách nhiệt không đủ và tổn thất làm lạnh đáng kể của các vật liệu truyền thống gây ra rủi ro cho việc lưu trữ và vận chuyển khí đốt tự nhiên hoặc các loại khí nén khác.
Độ dày lớn của vật liệu truyền thống làm phức tạp việc thiết kế đường ống dày đặc.
Sự ăn mòn do ngưng tụ trên đường ống xảy ra do hiệu quả cách nhiệt giảm.
Sự ngưng tụ quá mức làm cho lớp cách nhiệt mất hiệu quả.
Vật liệu hữu cơ không thấm nước nhưng không đáp ứng được yêu cầu phòng cháy chữa cháy.

Ưu điểm của vật liệu hiệu suất cực cao Aerogel:

Độ ổn định nhiệt độ thấp tối ưu; Nó vẫn duy trì hiệu suất đông lạnh ngay cả ở nhiệt độ -200℃, có độ đàn hồi tuyệt vời và không bị nứt.
Độ ổn định kích thước tuyệt vời; Nhờ cấu trúc nano đặc biệt nên không cần mối nối giãn nở để chịu ứng suất bên trong do đường ống giãn nở.
Tính kỵ nước tuyệt vời của vật liệu aerogel có hiệu quả ngăn chặn nước xâm nhập vào bề mặt ống kim loại, chống ăn mòn và duy trì hiệu suất cách nhiệt.
Thành phần vật liệu vô cơ, chủ yếu là SiO2, đảm bảo hiệu suất ổn định, an toàn, chống cháy và kéo dài tuổi thọ.
Việc cắt và thi công vật liệu thuận tiện giúp giảm chi phí bảo trì.
Hiệu suất đông lạnh tuyệt vời; Ở nhiệt độ phòng, độ dẫn nhiệt chỉ là 0,018 W/m·k, và ở nhiệt độ cực thấp, độ dẫn nhiệt là <0,01 W/m·k. Điều này làm giảm đáng kể độ dày cần thiết của lớp đông lạnh, giúp giảm đáng kể tổn thất lạnh và tối ưu hóa thiết kế đường ống dày đặc.

So sánh hiệu suất giữa khí gel và vật liệu làm lạnh truyền thống:

	Tấm lót nỉ tổng hợp Aerogel	Kính xốp	Este cyanate polymer PIR bọt
Độ dẫn nhiệt W/(m K).	0.010~0.020	0.050~0.080	0.030~0.040
Mật độ khối (kg/m3)	190	150~240	50~180
Độ dày làm mát	0.50	2	1
Tỷ lệ hấp thụ độ ẩm (vol%)	0.36	2	1.5
Không thấm nước	Hoàn toàn không thấm nước, kỵ nước ≥ 99%, cấu trúc nano có thể ngăn ngừa hiệu quả sự hình thành sương và băng giá.	Nếu khả năng chống thấm kém, có thể cần phải áp dụng các biện pháp chống thấm bổ sung.	Nếu khả năng chống thấm kém, có thể cần phải áp dụng các biện pháp chống thấm bổ sung.
Khả năng xây dựng	Sản phẩm này có tính linh hoạt và dễ định hình, do đó có thể cuộn thành cuộn hoặc tạo thành nhiều phần.	Rất kém, tổn thất cao	Thông thường, có thể bắn tại chỗ nhưng độ đồng đều khi bắn không tốt.
Độ ổn định ở nhiệt độ cực thấp	Tuyệt vời, tuổi thọ dự kiến 5-10 năm	Độ ổn định vừa phải, tuổi thọ khoảng 2 năm	Dễ lão hóa, giảm sức mạnh, giảm độ ổn định, thời gian thay thế từ 6 tháng đến 1 năm
Độ ổn định kích thước	0.45%	nghèo	nghèo
Khả năng tái sử dụng	Có thể tái sử dụng trong quá trình tháo rời và bảo trì	Bị hỏng trong quá trình tháo rời và không thể sử dụng được	Bị hỏng trong quá trình tháo rời và không thể sử dụng được

So sánh kinh tế giữa vật liệu khí gel và vật liệu làm lạnh thông thường:

	Chăn cách nhiệt Aerogel	Kính xốp	PIR
Độ dày dự kiến của lớp cách nhiệt (mm)	40	160	80
Nhiệt độ bề mặt dự kiến (℃)	30	30	30
Thể tích cách nhiệt (m3)	17.5	140	45.2
Chi phí vật liệu chính (đơn vị: nghìn nhân dân tệ)	18	14	7
Chi phí xây dựng và vật liệu (đơn vị: nghìn nhân dân tệ)	3	8	5
Tình trạng mất mát làm mát	1/3	2	1
Trạng thái bảo trì	Ngay cả trong trường hợp thiệt hại về mặt vật lý thì cũng hầu như không đáng kể. Dễ dàng sửa chữa	Yêu cầu bảo trì tối thiểu. Sau khi hết tuổi thọ, nên thay thế hoàn toàn.	vấn đề lão hóa nghiêm trọng; Mỗi 3 đến 6 tháng cần phải sửa chữa lớn một lần, chi phí bảo trì dao động từ 10.000 đến 20.000 nhân dân tệ/máy.
đường ống chôn	Đối với các dự án san lấp đất nhỏ, có khối lượng bằng một phần ba so với đường ống đúc sẵn thông thường, chi phí vận chuyển sẽ giảm do khối lượng giảm.	Nó quá cồng kềnh để có thể sử dụng như một đường ống dạng mô-đun.	Thể tích lớn của nó khiến nó không phù hợp để sản xuất đường ống đúc sẵn.

Lưu ý: Tính toán dựa trên đường ống có đường kính 100 mm và chiều dài 1 km.

Đã gắn thẻ Khí gel