Az aerogél szigetelő nemezek teljesítményének összehasonlítása

Aerogél

A SiO2 aerogél egy nagyon diszpergált szilárd háromdimenziós nanoanyag, amely jelenleg a legalacsonyabb hővezetőképességű szilárd anyagként ismert. Az aerogél "kék füst" néven is ismert fény és köd színe miatt. Számos különleges tulajdonságot mutat a hő, az optika, az elektromosság, a mechanika és az akusztika területén, és ismert, mint "a varázslatos anyag, amely megváltoztatja a világot". Először az amerikai tudós, Kistler nyerte 1931-ben vízüveg hidrolizálásának módszerével. Az aerogél kutatás elmélyítésével és a szuperkritikus szárítási technológia fokozatos fejlesztésével az aerogélt alkotó szilárd részecskék általában finomabbak, és a mikroporos eloszlás általában egyenletesebb, így az anyag sűrűsége alacsonyabb és a porozitás magasabb.

Aerogél szigetelő nemez

Az Aerogel hőszigetelő nemez egy rugalmas hőszigetelő anyag, amely egy speciális eljárással kombinálja az aerogél anyagokat rugalmas aljzatban. A hagyományos hőszigetelő anyagok elsősorban alumínium-szilikát, üveggyapjú, kőzetgyapot, gumi és műanyag, poliuretán stb Az elmúlt néhány évtizedben a hagyományos hőszigetelő anyagok hatalmas szerepet játszottak a saját területükön, biztosítva az ipar hőszigetelését. , a városi épületek energiafogyasztásának csökkentése. Az idők fejlődésével, valamint a tudomány és a technológia fejlődésével a hagyományos hőszigetelő anyagok egyre inkább nem képesek megfelelni az emberek nagy hatékonyságra és energiatakarékosságra vonatkozó követelményeinek, mint például a rossz hőszigetelő hatás, a könnyű tűz, a könnyű öregedés és a rövid élettartam. Tehát vannak új szigetelőanyagok, amelyek ezeket a hagyományos szigetelőanyagokat helyettesítik? Ez nano-aerogél szigetelő filc. A hagyományos szigetelőanyagokkal összehasonlítva az aerogél szigetelő nemeznek a következő előnyei vannak:

Alacsony hővezető képesség

A hőszigetelő anyagok hőszigetelési hatásának mérésére szolgáló index a hővezetőképesség. Az aerogél szigetelő nemez hővezetőképessége 0,020W (m.K), míg a hagyományos hőszigetelő anyagok hővezetőképessége 0,028W (m.K) ~0,045W (m.K). Alacsony, ugyanazt a hőszigetelő hatást érheti el vékonyabb hőszigetelő vastagsággal.

Az aerogél szigetelő filc használata hatékonyan csökkentheti a csomagoló réteg vastagságát és csökkentheti a hőveszteséget.

A osztályú, nem éghető tűzvédelem

Az aerogél szigetelő filc egy szervetlen anyag, amely teljesen nem éghető A osztályú tűzállósággal rendelkezik, míg a hagyományos szigetelőanyagok között a gumi, a műanyag és a poliuretán szerves anyagok, amelyek hajlamosak a tűzre.

Jó vízálló hatás

Az aerogél szigetelő nemeznek 99% feletti hidrofóbicitási aránya van, és lehetővé teszi a vízgőz áthaladását. Egyedi hidrofób légáteresztő képessége van. Ezért hatékonyan csökkentheti a kondenzáció kialakulását a használat során, és a legnagyobb mértékben elkerülheti a korróziót a szigetelőréteg alatt (CUI). ). A hagyományos hőszigetelő anyagok azonban nagyon könnyen felszívhatók a víz használata során, ami a hővezetőképesség növekedését, a hőszigetelő hatás csökkenését és a csővezeték réteg korrózióját eredményezi.

Széles hőmérsékleti tartomány

Az aerogél szigetelő takarók széles hőmérsékleti tartományban használhatók, a -200 ° C alacsony hőmérséklettől 650 ° C magas hőmérsékletig. A hagyományos hőszigetelő anyagokban a hagyományos gumi és műanyag elérheti a legalacsonyabb hőmérsékletet -40 °C, míg a magas hőmérséklet csak elérheti a 120 °C-ot; a magas hőmérsékletű mezőben az alumínium-szilikát akár 800 °C-ig is ellenáll a magas hőmérsékletnek, de nem alacsony hőmérsékletnek, és a legtöbb más hőszigetelő anyagnak. a legmagasabb hőmérséklet csak körülbelül 100 °C.

Hosszú élettartamú

Az aerogél szigetelő nemez élettartama több mint 15 év, ami 3-5-szerese a hagyományos anyagoknak, ami hatékonyan csökkentheti a szigetelőanyagok cseréjének költségeit, valamint az építés és az üzemeltetés költségeit. A hagyományos hőszigetelő anyagokban lévő alumínium-szilikát és kőzetgyapot 3-5 év használat után összeomlik a szerkezetben, ami a hővezetőképesség növekedését eredményezi, és a hőszigetelő anyagot ki kell cserélni. Az alábbi ábra a hagyományos szigetelőanyagok és aerogél szigetelő nemezszerkezetek összeomlásának összehasonlítását mutatja:

hagyományos szigetelőanyagok

Aerogél szigetelő nemez

Alkalmazási forgatókönyvek

1. Távolsági átviteli hőcsőhálózat

   Gőzvezeték hálózat, például hőerőművek, olajkutató vállalkozások stb.

   Elsődleges csőhálózat városi központi fűtéshez

   
   

2. Űrszorított adiabatikus forgatókönyvek

   Az erőmű fő berendezései, mint a gázturbina és a gőzturbina

   Integrált csőgaléria
   

   Eltemett gőzvezetékek
   

   Jó arányú csövek elrendezése

   
   

3. Magas hőmérséklet és magas páratartalom környezet

   Hő-, vegyi és egyéb vállalkozások a déli part menti területeken

   Csővezetékek elrendezése árokban (a CUI korrózió problémájának megoldására a szigetelőréteg alatt)

   
   

4. Tűz- és hőszigetelési kettős követelmény

   új energetikai járművek

   Tápegység (akkumulátor tok)

   Tűz- és füstkipufogócsövek

Alkalmazások

Egy petrolkémiai bányászati vállalkozás gőzkazán szigetelőcsővezetéke eredetileg 200 mm-es kétrétegű kompozit szilikát csempéket használt a szigeteléshez. A cső átmérője Φ130, a csőben lévő közeg gőz, és a normál üzemi hőmérséklet körülbelül 310 °C. Évek működése után a csővezeték szigetelési hatása csökken, és a helyi hőveszteség súlyos. A Zhongning Technology 40 mm-es aerogél szigetelő nemezét használták a cseréhez, és elvégezték a hőszigetelő tesztet. A vizsgálati eredmények azt mutatták, hogy az aerogél szigetelő filc vastagsága vékonyabb volt, mint az eredeti kompozit szilikát, és az energiatakarékosság elérte a 45%-ot.

Ezért az aerogél hőszigetelő anyagok használata a fűtőcső hálózatban jó hőszigetelő hatással, alacsony csővezeték hőelvezetési veszteséggel és nyilvánvaló energiatakarékossági és kibocsátáscsökkentési hatással rendelkezik. Ugyanakkor az aerogél anyagok hosszú élettartammal, kényelmes építéssel, biztonsággal és környezetvédelemmel rendelkeznek, stb. Fontos eszköz a gőzvezetékek hőszigetelésének nehézségeinek megoldására.