Application de l'isolation AeroGlu dans l'industrie des pipelines

État actuel de l’isolation des pipelines :

Dans les canalisations de chauffage industrielles modernes, les températures varient de 50 à 600 degrés. Les matériaux à base de silice, d'alumine et de magnésie et les matériaux en fibre de verre sont largement utilisés dans ces projets d'isolation de pipelines. Il y a environ 30 ans, les projets d’isolation utilisaient presque exclusivement des matériaux en laine de roche et en laine minérale. Cependant, l’isolation en laine de roche est progressivement abandonnée dans les projets d’isolation industrielle modernes. Malgré des performances de construction et d’étanchéité similaires, la principale raison de son élimination est la différence de conductivité thermique. Les coefficients de conductivité thermique de divers matériaux à différentes températures sont donnés ci-dessous :

Défis actuels des projets d’isolation de pipelines :

Structure d'isolation déraisonnable, épaisseur d'isolation non standard, installation d'isolation incorrecte.
Ils sont sensibles à la déformation, au tassement, au manque de stabilité thermique, aux taux de dommages élevés et leur effet isolant à long terme ne peut pas répondre aux exigences du processus.
Une isolation inefficace avec une dégradation évidente de l’isolation entraîne une augmentation des coûts de maintenance du projet d’isolation et une augmentation des coûts d’exploitation de l’équipement.
Durée de vie limitée de 3 à 5 ans, nécessitant un remplacement complet à la fin de leur durée de vie.
Une étanchéité incomplète rend le pipeline vulnérable aux inondations et à la corrosion.
Les tuyaux dont la température est supérieure à 100 degrés doivent avoir une couche isolante d'au moins 200 mm, sinon des pertes d'énergie thermique élevées se produiront en raison de la densité élevée du flux thermique dans le pipeline.

Avantages du matériau AeroGlu :

L'effet isolant est 2 à 5 fois supérieur à celui des matériaux isolants traditionnels, avec de plus grands avantages à haute température et une durée de vie plus longue.
Le matériau est hydrofuge, empêchant efficacement l'humidité de pénétrer dans les canalisations et les équipements, et possède une résistance au feu de classe A1.
Il est léger, facile à couper et à coudre, facile à adapter à l'isolation de diverses formes de canalisations et d'équipements, et nécessite moins de temps de construction et de main-d'œuvre.
Le volume d'enroulement réduit et le poids plus léger du matériau isolant réduisent considérablement les coûts de transport.
Il isole les équipements tout en offrant des fonctions d'absorption acoustique, de réduction du bruit et de réduction des vibrations, améliorant ainsi la qualité de l'environnement et protégeant les appareils.
L'épaisseur requise pour obtenir le même effet d'isolation est de 1/2 à 1/5 de celle des matériaux conventionnels, ce qui minimise les pertes de chaleur et permet une utilisation élevée de l'espace.

Conductivité thermique mw/m・k	25℃	100℃	200℃	400℃
Feutre aérogel	18	21	25	34
Couverture en fibre céramique	37	55	72	110
Fibre de verre	42	50	70
Laine de roche	55	70	92	140
Matériau en mousse	36

Comparaison des performances de l'isolation composite en aérogel avec d'autres matériaux isolants :

	Couverture isolante composite en aérogel	Fibre céramique	Laine de roche
Conductivité thermique (température ambiante)	18	36	55
Conductivité thermique à 350℃	30	110	130
Épaisseur d'isolation à 350℃	30 mm	100 mm	110 mm
Masse volumique apparente, kg/m3	200	128	110
Étanche	L'hydrophobicité est supérieure à 99 %, aucune mesure d'imperméabilisation particulière n'est donc requise.	L'étanchéité est incomplète, ce qui rend la canalisation sujette à l'absorption d'eau, à l'absorption d'humidité et à la corrosion. La surface de la plaque de protection doit être pulvérisée avec un produit d'étanchéité métallique pour la rendre imperméable.
Isolation des tés et des vannes	Manchon isolant amovible, offre un bon effet d'isolation et une utilisation pratique.	La méthode de remplissage et la boîte d'isolation ont un faible effet isolant.
Durée de vie	20 ans	3 à 5 ans	3 à 5 ans
Flux d'utilisation	Il présente une bonne intégrité globale, une bonne résistance aux tremblements de terre et à la traction, et aucune accumulation de particules, aucun tassement ou autre phénomène pendant l'utilisation.	La structure du matériau est lâche et le matériau est sujet à l'effondrement et à l'affaissement en raison de son propre poids, des vibrations de l'équipement, de l'infiltration d'eau, etc., ce qui réduit considérablement l'effet d'isolation et provoque une perte de chaleur excessive.
Utilisation des comparaisons	L'utilisation d'épaisseurs plus fines permet de réduire l'épaisseur de l'isolation des canalisations, de réduire l'espacement entre les canalisations de vapeur et de réduire la surface des bâtiments de l'usine.	La couche isolante est épaisse, des espaces sont donc susceptibles de se former dans les zones de chevauchement. Les taux élevés de dilatation et de contraction rendent l'espace plus sensible aux ponts thermiques, qui deviennent plus prononcés après les vibrations.

Comparaison des avantages économiques de l'isolation composite aérogel par rapport à l'isolation traditionnelle :

	Couverture isolante composite en aérogel	Feutre composite en silicate
Température de surface attendue (℃)	35	35
Épaisseur de l'isolation mm	120	300
Volume total de la couche isolante m3	83	377
Coût du matériel principal (10 000 yuans)	85	45
Coût de construction et coût des matériaux auxiliaires (10 000 yuans)	11	20
Densité de flux thermique du pipeline (W/m)	130	300
Taux de perte de chaleur	1	3
Perte totale d'énergie thermique (%)	3%	10%

Remarque : (Exemple de calcul basé sur une canalisation de 1 km, de diamètre 100 mm et chauffée à 300 degrés.) En application réelle, l'effet isolant du feutre de silicate composite diminue après 2 à 3 mois, ce qui entraîne une augmentation des pertes de chaleur.

Tagué Aérogel