Korkean lämpötilan{0}}putkistoja käytetään laajalti voimalaitoksissa, petrokemian laitoksissa, öljynjalostamoissa, terästehtaissa ja muissa teollisuusjärjestelmissä. Ilman tehokasta eristystä nämä putket voivat menettää merkittävästi lämpöä, lisätä energiankulutusta ja aiheuttaa vaarallisia pintalämpötiloja.

Putkien eristykseen käytetään yleisesti perinteisiä materiaaleja, kuten mineraalivillaa, lasivillaa, keraamista kuitua ja kalsiumsilikaattia. Ne voivat kuitenkin vaatia suhteellisen paksun eristekerroksen saavuttaakseen tavoitelämpötehokkuuden.

Airgel-huopa tarjoaa vaihtoehtoisen ratkaisun projekteihin, jotka vaativat tehokasta eristystä rajoitetussa asennustilassa. Sen alhainen lämmönjohtavuus, joustava rakenne ja hydrofobiset ominaisuudet tekevät siitä erityisen sopivan korkean lämpötilan teollisuusputkistoon.

Mikä on Airgel-huopa?

Airgel-huopa, joka tunnetaan myös nimellä airgel-peitto, on joustava eristemateriaali, joka on valmistettu yhdistämällä silikaaerogeeliä vahvistavaan kuitumatriisiin.

Silica airgel sisältää nanomittakaavan huokoisen rakenteen, joka rajoittaa lämmönsiirtoa kiinteän johtumisen, kaasun liikkeen ja konvektion kautta. Kuituvahvistus parantaa joustavuutta ja käsittelylujuutta, jolloin materiaalia voidaan rullata, leikata ja asentaa kaarevien pintojen ympärille.

Silica airgel -huopaa toimitetaan yleisesti rullina, joilla on eri paksuus, leveys, tiheys ja lämpötilaluokitukset.

Tyypillisiä teollisia sovelluksia ovat:

Korkean lämpötilan{0}}höyryputket

Petrokemian prosessiputket

Öljyn ja kaasun siirtojärjestelmät

Pako- ja savu{0}}kaasuputket

Sähköntuotantolaitteet-

Jalostamoiden putkistojärjestelmät

Säiliöt, alukset ja kattilat

Venttiilit, laipat ja putkiliittimet

Irrotettavat eristysvaipat

Miksi korkean lämpötilan{0}}putket tarvitsevat eristystä

Korkean lämpötilan-putken eristys suorittaa useita tärkeitä tehtäviä.

Lämpöhäviön vähentäminen

Eristämätön kuuma putki vapauttaa jatkuvasti lämpöä ympäröivään ympäristöön. Tämä lisää energian kysyntää ja vähentää järjestelmän kokonaistehokkuutta.

Oikein suunniteltu eristekerros auttaa säilyttämään prosessilämmön ja ylläpitämään vakaan nesteen lämpötilan koko putkilinjassa.

Pintalämpötilan hallinta

Paljaat kuumat putkistot voivat aiheuttaa palovammavaaran työntekijöille. Eristys alentaa ulkopinnan lämpötilaa ja tukee turvallisempaa käyttöä huoltoalueilla, konepajoissa ja käsittelylaitoksissa.

Prosessiolosuhteiden ylläpito

Jotkut teolliset prosessit edellyttävät kuljetettavan nesteen pysymistä tietyllä lämpötila-alueella. Liiallinen lämpöhäviö voi vaikuttaa viskositeettiin, virtausnopeuteen, paineeseen tai prosessin vakauteen.

Läheisten laitteiden suojaaminen

Eristämättömistä putkista säteilevä lämpö voi vahingoittaa kaapeleita, instrumentteja, pinnoitteita ja muita lähellä olevia osia.

Energiakustannusten vähentäminen

Pienempi lämpöhäviö voi vähentää kattilan kuormitusta, polttoaineen kulutusta ja käyttökustannuksia. Putkilinjan käyttöiän aikana nämä säästöt voivat kompensoida osan eristysinvestoinneista.

Airgel-huovan edut putkien eristykseen

1. Alhainen lämmönjohtavuus

Lämmönjohtavuus kertoo, kuinka helposti lämpö kulkee materiaalin läpi. Alempi arvo tarkoittaa yleensä parempaa eristyskykyä samalla paksuudella.

Monet aerogeelihuopatuotteet tarjoavat huoneen{0}}lämmönjohtavuuden noin0.015–0.020 W/(m·K), riippuen tuotelaadusta ja testiolosuhteista.

Esimerkiksi Nano Airgel -huovan ilmoitettu lämmönjohtavuus on noin0,018–0,020 W/(m·K) 25 asteessa.

Lämmönjohtavuus kasvaa normaalisti keskimääräisen käyttölämpötilan noustessa. Ostajien tulee siksi pyytää johtavuusarvoja, jotka kattavat putkilinjan todellisen lämpötilan sen sijaan, että luottaisivat vain 25 asteessa mitattuun arvoon.

2. Pienempi eristeen paksuus

Airgel-huopa voi saavuttaa vaaditun lämpövastuksen ohuemmalla kerroksella kuin monet perinteiset eristemateriaalit.

Pienennetty paksuus on erityisen hyödyllinen:

Tiiviit putkistot

Rajoitetut putkitelineet

Ruuhkaiset käsittelyalueet

Venttiilit ja laipat, joiden välys on rajoitettu

Laiva- ja offshore-laitteet

Nykyisiä eristysjärjestelmiä uusitaan

Putket asennetaan lähelle seiniä tai rakennetukia

Ohuempi eristysjärjestelmä pienentää myös valmiin putken halkaisijaa ja voi vähentää tarvittavan ulkoverhouksen määrää.

3. Joustava asennus

Airgel-huopa voidaan leikata ja kääriä suorien putkien, mutkien ja epäsäännöllisten osien ympärille.

Se sopii eristämiseen:

Suorat putkiosat

Kyynärpäät

T-paidat

Vähentimet

Venttiilit

Laipat

Liikuntasaumat

Putkien tuet

Sen joustavuus helpottaa sovittamista monimutkaisten pintojen ympärille kuin jäykkiä eristeosia.

4. Kosteudenkestävyys

Kosteus on yleinen ongelma teollisuuden eristysjärjestelmissä. Jos vettä pääsee tavanomaiseen kuitueristeeseen, lämmönjohtavuus voi kasvaa ja eristyksen alla voi kehittyä korroosiota.

Hydrofobinen aerogeelihuopa vastustaa nesteen{0}}veden tunkeutumista. Tämä tekee siitä sopivan ulkoputkistoon, kosteaan ympäristöön ja tiloihin, jotka ovat alttiina muuttuville sääolosuhteille.

Joidenkin aerogeelilämpöeristyshuopatuotteiden listattu hydrofobisuusaste on yli 99 %.

Hydrofobinen eristys ei kuitenkaan tee koko putkijärjestelmästä vedenpitävää. Liitokset, läpiviennit ja ulkoverhous on silti tiivistettävä oikein.

5. Suorituskyky lämpöpyöräilyssä

Teollisuusputkistot voivat toistuvasti lämmetä ja jäähtyä käynnistyksen, sammutuksen ja prosessimuutosten aikana.

Airgel-huovalla on joustava vahvistettu rakenne, joka kestää normaalin putken liikkeen ja lämpökierron. Toisin kuin jotkut jäykät eristysmateriaalit, se halkeilee vähemmän todennäköisemmin vähäisten tärinöiden tai mittamuutosten vuoksi.

Kiinnitys- ja verhousjärjestelmät on myös suunniteltava putkilinjan laajennuksia varten.

6. Pienennä eristystilavuutta

Koska pienempi paksuus saattaa olla tarpeen, aerogeelieristys voi vähentää putkilinjan ympärillä käytettävän materiaalin kokonaistilavuutta.

Tästä voi olla käytännön hyötyä seuraavien aikana:

Kuljetus

-Sivuston tallennustila

Materiaalinkäsittely

Asennus korotettuihin putkitelineisiin

Asennus rajoitetuille laitosalueille

Huolto ja poisto

Airgel-huopa vs perinteinen putkieristys

Airgel-huopa ei ole automaattisesti paras vaihtoehto jokaiselle putkilinjalle. Mineraalivilla saattaa jäädä taloudellisemmaksi suurissa, mutkattomissa asennuksissa, joissa on riittävästi tilaa. Keraaminen kuitu voi olla parempi äärimmäisen-lämpötilojen uunialueilla, kun taas kalsiumsilikaatti on hyödyllinen, kun vaaditaan suurempaa puristuslujuutta.

Airgel-huopa on arvokkainta silloin, kun eristeen paksuus, kosteudenkestävyys ja asennuksen joustavuus ovat tärkeitä projekteja.

Oikean Airgel-huovan valitseminen

Käyttölämpötila

Vahvista sekä normaalit että enimmäislämpötilat.

Tuotteen ilmoitettu enimmäislämpötila ei saa olla ainoa valintaperuste. Ostajien tulee myös tarkistaa:

Jatkuva käyttölämpötila

Lyhyen ajan-huippulämpötila

Keskimääräinen eristyslämpötila

Lämpökierron taajuus

Suora tai epäsuora lämpöaltistus

Vaadittu käyttöikä

Erilaiset aerogeelikoostumukset ja vahvistavat kuidut on suunniteltu eri lämpötila-alueille.

Lämmönjohtavuus käyttölämpötilassa

Älä vertaa tuotteita käyttämällä vain huoneenlämpöistä{0}}johtavuutta.

Pyydä lämmönjohtavuuskäyrä tai arvot useissa keskilämpötiloissa. Tämä tarjoaa realistisemman perustan lämpöhäviön ja eristeen paksuuden laskemiselle.

Vaadittu eristeen paksuus

Yleisiä aerogeelihuopapaksuuksia ovat:

3 mm

5 mm

6 mm

8 mm

10 mm

Voidaan asentaa useita kerroksia vaaditun lämpövastuksen saavuttamiseksi. Lopullinen paksuus on määritettävä seuraavasti:

Putken lämpötila

Putken halkaisija

Ympäristön lämpötila

Vaadittu ulkopinnan-lämpötila

Sallittu lämpöhäviö

Tuulen nopeus

Asennuspaikka

Ulkoverhous

Henkilöstön{0}}suojavaatimukset

Aerogeelieristyspeite voidaan toimittaa eri paksuuksina ja lämpötilaluokissa projektin vaatimusten mukaan.

Putken koko ja geometria

Anna putken ulkohalkaisija sekä tiedot kulmista, venttiileistä, laipoista ja tuista.

Monimutkaiset liitososat voivat vaatia malleja, pienempiä leikattuja osia tai irrotettavia eristyskansia.

Sisä- tai ulkoasennus

Ulkoasennukset vaativat suojauksen:

Sade

Tuuli

UV-altistus

Mekaaninen vaikutus

Kemiallinen saastuminen

Vauriot huollon aikana

Aerogeelihuovan päälle tulee asentaa metallivaippa tai muu sopiva sääsuoja.

Palo- ja turvallisuusvaatimukset

Varmista, vaatiiko projekti erityistä paloluokitusta, savuluokitusta tai testistandardia.

Koko eristysjärjestelmä tulee arvioida, mukaan lukien aerogeelihuopa, liimat, kiinnikkeet, höyrysulut ja ulkoverhous.

Suositeltu asennusmenettely

Asennusmenettelyt voivat vaihdella putken koon ja projektin spesifikaatioiden mukaan, mutta seuraavat vaiheet tarjoavat yleisen viittauksen.

Vaihe 1: Tarkista putken pinta

Varmista ennen asennusta, että putken pinta on:

Puhdas

Kuiva

Vapaa irtonaisesta ruosteesta

Ei sisällä öljyä ja epäpuhtauksia

Oikein pinnoitettu paikoissa, joissa vaaditaan korroosiosuojausta

Vaurioitunut suojapinnoite tulee korjata ennen eristeen asentamista.

Vaihe 2: Mittaa ja leikkaa materiaali

Mittaa putken ympärysmitta ja tarvittava limitys. Leikkaa aerogeelihuopa terävällä eristeveitsellä tai sopivalla leikkaustyökalulla.

Asentajien tulee käyttää asianmukaisia ​​käsineitä, suojalaseja ja pölysuojaa.

Vaihe 3: Kääri Airgel-huopa

Kääri peitto tasaisesti putkilinjan ympärille ilman liiallista puristusta.

Eristeen tulee sopia tiiviisti putkea vasten samalla kun se säilyttää määritellyn paksuuden.

Vaihe 4: Porrastele nivelet

Kun useita kerroksia on asennettu, porrastele pituus- ja kehäliitokset.

Tämä vähentää suoria lämmön{0}}siirtoreittejä ja parantaa eristyksen jatkuvuutta.

Vaihe 5: Kiinnitä eristys

Käytä ruostumatonta-teräslankaa, nauhoja tai muuta hyväksyttyä kiinnitysjärjestelmää.

Kiinnittimien tulee pitää materiaali tiukasti murskaamatta tai vähentämättä sen paksuutta merkittävästi.

Vaihe 6: Käsittele liittimet ja tuet

Kiinnitä materiaali huolellisesti kyynärpäiden, venttiilien, laippojen, ripustimien ja putkitukien ympärille.

Nämä alueet ovat yleisiä lämpösiltojen lähteitä ja vaativat erityistä huomiota.

Vaihe 7: Asenna ulkoverhous

Suojaa eristystä säältä ja mekaanisilta vaurioilta suojaamalla alumiinia, ruostumatonta-terästä tai muuta määritettyä ulkopäällystettä.

Kaikki liitokset, päällekkäisyydet ja läpiviennit tulee tiivistää projektin vaatimusten mukaisesti.

Yleisiä asennusvirheitä

Liiallinen puristus

Peiton kokoonpuristaminen vähentää sen paksuutta ja siten sen lämpövastusta.

Osioiden väliset aukot

Avoimet liitokset sallivat lämmön ohittaa eristeen. Osat tulee sovittaa tiiviisti toisiinsa ilman suuria rakoja.

Tasaiset liitokset useissa kerroksissa

Jos kaikki kerrosten liitokset ovat kohdakkain, ne luovat suoremman lämmön{0}}siirtopolun. Liitokset tulee porrastaa aina, kun se on käytännöllistä.

Virheelliset johtavuustiedot

Huoneen{0}}lämmönjohtavuusarvon käyttäminen korkean lämpötilan-putkessa voi johtaa riittämättömään eristeen paksuuteen.

Huono päällystys ja tiivistys

Jopa hydrofobinen aerogeelihuopa vaatii oikein asennetun ulkoisen suojan. Huonosti tiivistetty verhous voi päästää vettä järjestelmään.

Putkien tukien huomioimatta jättäminen

Putkikengät, ripustimet ja tuet voivat luoda lämpösiltoja. Nämä alueet tulee ottaa huomioon eristyssuunnittelussa.

Tarvittavat tiedot putkieristystarjousta varten

Ostajien tulee antaa seuraavat tiedot:

Putkilinjasovellus

Kuljetettu väliaine

Normaali käyttölämpötila

Korkein lyhytaikainen{0}}lämpötila

Putken ulkohalkaisija

Putken kokonaispituus

Kulmien, tiisien, venttiilien ja laippojen lukumäärä

Vaadittu ulkopinnan-lämpötila

Suurin sallittu lämpöhäviö

Asennus sisä- tai ulkotiloihin

Ympäristön lämpötila ja tuuliolosuhteet

Käytettävissä oleva eristystila

Vaadittu paloluokitus

Suositeltu paksuus ja rullan leveys

Ulkoverhousvaatimukset

Projektin määrä ja toimituspaikka

Täydellisten projektitietojen avulla valmistaja voi suositella sopivampaa tuotetta ja paksuutta.

Usein kysytyt kysymykset

Sopiiko aerogeelihuopa höyryputkiin?

Kyllä. Oikeaa aerogeelilaatua voidaan käyttää korkean lämpötilan -höyryputkissa. Valinnan tulee perustua jatkuvaan käyttölämpötilaan, maksimilämpötilaan ja vaadittuun lämpö-häviöön tai pintalämpötilatavoitteeseen.

Kuinka paksu aerogeeliputken eristyksen tulee olla?

Oikea paksuus riippuu putken halkaisijasta, prosessilämpötilasta, ympäristöolosuhteista ja sallitusta lämpöhäviöstä. Lämpölaskenta on suoritettava ennen lopullista valintaa.

Voiko aerogeelihuovan asentaa useaan kerrokseen?

Kyllä. Useita kerroksia käytetään yleisesti. Liitokset tulee porrastaa lämpösiltojen vähentämiseksi.

Vaatiiko aerogeelihuopa metallipäällystettä?

Metalliverhoilua suositellaan yleisesti teollisuusputkistojen ulkokäyttöön ja mekaanisille vaurioille alttiina oleville alueille. Verhous suojaa eristystä ja parantaa järjestelmän kestävyyttä.

Voiko aerogeelihuopa estää korroosiota eristyksen alla?

Hydrofobinen aerogeelihuopa voi vähentää kosteuden pidättymistä, mikä voi auttaa vähentämään korroosion riskiä eristyksen alla. Kuitenkin kunnollinen putkipinnoite, tiivistys, tarkastus ja päällystys ovat edelleen tarpeen.

Onko aerogeeli huopa kalliimpaa kuin mineraalivilla?

Sen materiaalin alkuperäinen hinta on yleensä korkeampi. Täydelliseen vertailuun tulisi kuitenkin sisältyä eristeen paksuus, asennustila, työvoima, lämpöhäviö, verhouksen mitat ja pitkäaikainen huolto.

Johtopäätös

Airgel-huopa on käytännöllinen eristysmateriaali korkeissa{0}}lämpötiloissa teollisuusputkille, joissa lämpötehokkuus, pienempi paksuus ja kosteudenkestävyys ovat tärkeitä.

Sen alhainen lämmönjohtavuus antaa suunnittelijoille mahdollisuuden luoda ohuempia eristysjärjestelmiä, kun taas sen joustava rakenne helpottaa asennusta putkien, mutkien, venttiilien ja muiden monimutkaisten komponenttien ympärille. Hydrofobiset laatuluokat tarjoavat myös lisäsuojaa ulkona ja kosteissa ympäristöissä.

Onnistunut suorituskyky riippuu kuitenkin oikean materiaalin valinnasta ja asennuksesta. Ostajien tulee varmistaa johtavuus todellisessa käyttölämpötilassa, laskea tarvittava paksuus ja käyttää sopivia kiinnitys- ja verhousjärjestelmiä.

Tarjoamalla täydelliset putkisto- ja käyttötiedot projektiinsinöörit voivat valita aerogeelihuoparatkaisun, joka tasapainottaa lämpö{0}}häviön hallinnan, pintaturvallisuuden, asennustilan ja elinkaarikustannukset.