Srovnání výkonnosti aerogelové izolační plsti

Aerogel

SiO2 aerogel je vysoce rozptýlený pevný trojrozměrný nanomateriál, který je v současnosti známý jako pevný materiál s nejnižší tepelnou vodivostí. Aerogel je také známý jako "modrý kouř" kvůli své světlé a oparové barvě. Vykazuje mnoho zvláštních vlastností v oblasti tepla, optiky, elektřiny, mechaniky a akustiky a je známý jako "magický materiál, který mění svět". Poprvé ho získal americký vědec Kistler v letech 1931 metodou hydrolyzace vodního skla. S prohloubením aerogelového výzkumu a postupným zlepšováním superkritické technologie sušení mají pevné částice, které tvoří aerogel, tendenci být rafinovanější a distribuce mikroporů má tendenci být rovnoměrnější, takže hustota materiálu je nižší a pórovitost je vyšší.  

Aerogelová izolační plst

Aerogelová tepelně izolační plst je flexibilní tepelně izolační materiál, který kombinuje aerogelové materiály v pružném substrátu prostřednictvím speciálního procesu. Tradiční tepelně izolační materiály zahrnují především hliníkový křemičitan, skleněnou vlnu, kamennou vlnu, pryž a plast, polyuretan atd. V posledních několika desetiletích hrály tradiční tepelně izolační materiály obrovskou roli ve svých příslušných oblastech, poskytující tepelnou izolaci pro průmysl. , snížit spotřebu energie pro městské budovy. S vývojem doby a pokrokem vědy a technologií jsou tradiční tepelně izolační materiály stále více neschopné splnit požadavky lidí na vysokou účinnost a úsporu energie, jako je špatný tepelně izolační účinek, snadný oheň, snadné stárnutí a krátká životnost. Existují nové izolační materiály, které nahradí tyto tradiční izolační materiály? To je nano-aerogelová izolační plst. Ve srovnání s tradičními izolačními materiály má aerogelová izolační plst následující výhody:

Nízká tepelná vodivost

Index pro měření tepelně izolačního účinku tepelně izolačních materiálů je tepelná vodivost. Tepelná vodivost aerogelové izolační plsti je 0.020W (m.K), zatímco tepelná vodivost tradičních tepelně izolačních materiálů je 0.028W (m.K)~0.045W (m.K). Nízký, může dosáhnout stejného tepelně izolačního efektu s tenčí tloušťkou tepelné izolace.

Použití aerogelové izolační plsti může účinně snížit tloušťku obalové vrstvy a snížit tepelné ztráty.

Požární hodnota třídy A

Aerogelová izolační plst je anorganický materiál se zcela nehořlavou požární odolností třídy A, zatímco mezi tradičními izolačními materiály jsou guma, plasty a polyuretan organické materiály, které jsou náchylné k požáru.

Dobrý vodotěsný efekt

Aerogelová izolační plst má hydrofobicitu více než 99%, a umožňuje projít vodní párou. Má unikátní hydrofobní propustnost vzduchu. Proto může efektivně snížit tvorbu kondenzace během používání a v největší míře zabránit korozi pod izolační vrstvou (CUI). ). Tradiční tepelně izolační materiály se však během používání velmi snadno absorbují vodu, což vede ke zvýšení tepelné vodivosti, snížení tepelně izolačního účinku a korozi vrstvy potrubí.

Široký teplotní rozsah

Aerogelové izolační přikrývky lze použít v širokém rozsahu teplot od -200°C nízké teploty až po 650°C vysokou teplotu. V tradičních tepelně izolačních materiálech může běžná pryž a plast dosáhnout nejnižší teploty -40 °C, zatímco vysoká teplota může dosáhnout pouze 120 °C; ve vysokoteplotním poli může hliníkový křemičitan odolat vysoké teplotě až 800 °C, ale ne nízké teplotě, a většině dalších tepelně izolačních materiálů. nejvyšší teplota je pouze cca 100 °C.

Dlouhotrvající

Životnost aerogelové izolační plsti je více než patnáct let, což je 3-5-krát větší než u tradičních materiálů, které mohou účinně snížit náklady na výměnu izolačních materiálů a náklady na výstavbu a provoz. Hliníkový křemičitan a skalní vlna v tradičních tepelně izolačních materiálech se zhroutí ve struktuře po 3-5 letech používání, což vede ke zvýšení tepelné vodivosti a tepelně izolační materiál je třeba nahradit. Níže uvedený obrázek ukazuje srovnání kolapsu tradičních izolačních materiálů a aerogelových izolačních plstěných struktur:

tradiční izolační materiály

Aerogelová izolační plst

Scénáře aplikací

1. Dálkový přenos tepelných potrubí

   Parní potrubní síť, jako jsou tepelné elektrárny, ropné průzkumné podniky atd.

   Primární potrubní síť pro městské ústřední vytápění

   
   

2. Adiabatické scénáře s omezeným prostorem

   Hlavní vybavení elektrárny jako je plynová turbína a parní turbína

   Integrovaná trubková galerie
   

   Pohřbené parní potrubí
   

   Uspořádat dobře proporcionální trubky

   
   

3. Prostředí s vysokou teplotou a vysokou vlhkostí

   Termální, chemické a další podniky v jižních pobřežních oblastech

   Rozložení potrubí v zákopech (pro řešení problému koroze CUI pod izolační vrstvou)

   
   

4. Požární a tepelná izolace dvojí požadavky

   nová energetická vozidla

   Napájecí baterie (pouzdro baterie)

   Požární a kouřové výfukové trubky

Aplikace

Izolační potrubí parního kotle petrochemického těžebního podniku původně používalo 200mm dvouvrstvé kompozitní křemičitanové dlaždice pro izolaci. Průměr trubky je Φ 130, médium v trubce je pára a normální provozní teplota je asi 310 °C. Po letech provozu se izolační účinek potrubí snižuje a místní tepelné ztráty jsou vážné. Pro výměnu byla použita 40mm aerogelová izolační plst Zhongning Technology a byla provedena zkouška tepelné izolace. Výsledky testů ukázaly, že tloušťka aerogelové izolační plsti byla tenčí než u původního kompozitního křemičitanu a rychlost úspory energie dosáhla 45%.

Proto má použití aerogelových tepelně izolačních materiálů v topné trubce dobrý tepelný izolační účinek, nízkou ztrátu odvodu tepla potrubí a zřejmé úspory energie a účinky snižování emisí. Současně mají aerogelové materiály výhody dlouhé životnosti, pohodlné konstrukce, bezpečnosti a ochrany životního prostředí atd. Je to důležitý prostředek k řešení obtížnosti tepelné izolace parních potrubí.