Vantaggi di AeroGlufeld nel settore GNL
Stato attuale dell'isolamento del GNL:
Nell'ingegneria del GNL e in altri progetti relativi ad apparecchiature criogeniche e a bassissima temperatura, le temperature variano solitamente da -40°C a -170°C. I materiali isolanti a bassa temperatura più comunemente utilizzati includono PUR/PIR, vetro schiumato, gomma e plastica, schiuma fenolica modificata, ecc. Questi materiali presentano notevoli miglioramenti sia in termini di prestazioni che di costruzione rispetto ai materiali in perlite utilizzati in precedenza. L'efficacia dell'isolamento a bassa temperatura svolge un ruolo fondamentale non solo nell'efficienza complessiva dell'attrezzatura, ma anche nella sicurezza dell'impianto. Un isolamento adeguato riduce il consumo energetico, riduce al minimo le perdite di refrigerazione, garantisce la conformità ambientale, assicura una produzione sicura e genera vantaggi economici. L'avvento dell'isolamento di tipo AeroGlu è particolarmente indicato per l'isolamento a basse temperature ed è stato ampiamente adottato sia in patria che all'estero.

Stato attuale della refrigerazione del GNL:
- Le prestazioni isolanti dei materiali tradizionali si deteriorano rapidamente, con conseguenti elevati costi di manutenzione.
- Le scarse prestazioni di isolamento e le notevoli perdite di refrigerazione dei materiali tradizionali rappresentano un rischio per lo stoccaggio e il trasporto del gas naturale e di altri gas compressi.
- L'elevato spessore dei materiali convenzionali complica la progettazione di condotte ravvicinate.
- Un isolamento scadente può causare corrosione dovuta alla condensa sui tubi.
- Una condensa eccessiva può facilmente compromettere lo strato isolante.
- Sebbene i materiali organici abbiano proprietà impermeabili, non soddisfano i requisiti di protezione antincendio.
Vantaggi del materiale AeroGlu Super:
- Ottima stabilità alle basse temperature: mantiene le prestazioni di congelamento anche a -200°C e presenta un'eccellente flessibilità senza screpolature.
- Eccellente stabilità dimensionale; la speciale struttura su scala nanometrica resiste alle sollecitazioni interne causate dall'espansione della tubazione, eliminando la necessità di giunti di dilatazione.
- L'eccellente idrorepellenza del materiale AeroGlu impedisce efficacemente all'acqua di penetrare nella superficie delle tubazioni metalliche, previene la corrosione e mantiene l'effetto isolante.
- La composizione del materiale inorganico, costituito principalmente da SiO2 e privo di adesivi, garantisce prestazioni stabili, sicurezza, resistenza al fuoco e lunga durata.
- Il taglio e l'applicazione agevoli dei materiali garantiscono bassi costi di manutenzione.
- Eccellenti prestazioni di refrigerazione: la conduttività termica a temperatura ambiente è di soli 0,18 W/m·k, mentre a temperature criogeniche la conduttività termica è <0,01 W/m·k. Ciò riduce significativamente lo spessore richiesto dello strato di refrigerazione, riduce efficacemente le perdite di refrigerazione e ottimizza la progettazione di tubazioni molto compatte.
Confronto delle prestazioni dell'aerogel con i materiali di refrigerazione tradizionali:
Tampone in feltro composito Aerogel | Vetro schiumato | Estere cianato trimero PIR schiumogeno | |
Conduttività termica W/(m・K). | Da 0,010 a 0,020 | Da 0,050 a 0,080 | Da 0,030 a 0,040 |
Densità apparente (kg/m3) | 190 | Da 150 a 240 | 50~180 |
Spessore del materiale di raffreddamento | 0.50 | 2 | 1 |
Tasso di assorbimento dell'acqua (vol%) | 0.36 | 2 | 1.5 |
Impermeabile | Complessivamente impermeabile, idrofobico ≥ 99%, la struttura nanostrutturata previene efficacemente la formazione di condensa e gelo. | Se l'impermeabilizzazione è scarsa, sono necessarie misure di impermeabilizzazione supplementari. | Se l'impermeabilizzazione è scarsa, sono necessarie misure di impermeabilizzazione supplementari. |
Lavorabilità | Può essere avvolto in rotoli per formare parti, è altamente flessibile e facile da installare. | Molto male, perdita elevata | Solitamente la schiumatura può essere effettuata in loco, ma l'uniformità della schiumatura è scarsa. |
Stabilità a temperature ultra-basse | Ottima aspettativa di vita da 5 a 10 anni | Stabilità moderata, durata di vita di circa 2 anni | Invecchia facilmente, la resistenza diminuisce, la stabilità è scarsa, la sostituzione è richiesta ogni sei mesi o un anno |
Stabilità dimensionale | 0.45% | povero | povero |
Riutilizzabilità | Può essere riutilizzato durante lo smontaggio e la manutenzione | Se smontato, diventa fragile e non può essere utilizzato. | Se smontato, diventa fragile e non può essere utilizzato. |
Confronto economico dell'aerogel con i materiali tradizionali per la refrigerazione:
Coperta isolante in aerogel | Vetro schiumato | PIR | |
Spessore di isolamento previsto (mm) | 40 | 160 | 80 |
Temperatura superficiale prevista (℃) | 30 | 30 | 30 |
Volume di isolamento (m3) | 17.5 | 140 | 45.2 |
Costi dei materiali principali (unità: 1.000 yuan) | 18 | 14 | 7 |
Costi di costruzione e costi dei materiali di supporto (diverse migliaia di yuan) | 3 | 8 | 5 |
Situazione di perdita di raffreddamento | ±1/3 | 2 | 1 |
Stato di manutenzione | Eventuali danni fisici sono in gran parte trascurabili. Facile da riparare | Richiede una manutenzione minima. Si consiglia di sostituirlo completamente quando raggiunge la fine del suo ciclo di vita. | Un grave problema di invecchiamento. Ogni tre-sei mesi sono necessarie riparazioni importanti, con costi di manutenzione che variano dai 10.000 ai 20.000 yuan ogni volta. |
Conduttura interrata | Volumi più piccoli, con progetti di movimento terra di un terzo delle dimensioni delle condotte prefabbricate tradizionali, riducono i costi di trasporto grazie al volume ridotto. | Non è pratico utilizzarlo come condotta prefabbricata perché il suo volume è troppo grande. | A causa del loro grande volume, non sono adatti alla realizzazione di condotte prefabbricate. |
Nota: i calcoli si basano su una conduttura con diametro di 100 mm e lunghezza di 1 km.