LNG輸送管道保冷材料應用現狀

　 　基于LNG超低溫（-163℃）存儲的特點，對LNG管道保冷材料的選取就成為行業必須面臨的問題。保冷效果的好壞不僅關系到整個管路的輸送效率，而且 對裝置的安全生產也有至關重要的影響。因而，合適的保冷材料不僅能夠降低能耗、減少冷量損失和BOG損耗，而且為符合環保要求、為企業安全生產和創造更好 的效益提供了保障。

　　我國當前絕大多數的LNG輸送管道保冷工程都不是很理想，其主要缺陷及成因如下：

缺陷一： 保冷結構不合理，保冷厚度不規范
成因：保冷工程采用的某些主材耐寒度不夠，低溫穩定差；傳統材料低溫導熱系數計算謬誤較多，導致保冷厚度計算產生錯誤。

缺陷二： 保冷效果差且易衰減，冷損量高，增加維護成本及系統運行風險
成因：傳統材料導熱系數較高，超低溫下機械強度較低、易碎，造成保冷層損壞。

缺陷三： 保冷后直徑大，管廊體積大，管線排布困難
成因：傳統材料導熱系數較高導致。

缺陷四： 需設置伸縮縫，增加施工難度及保冷結構失效風險
成因：傳統材料在低溫時膨脹率或收縮率與鋼管差異較大，需專門設置伸縮縫。

缺陷五： 施工復雜，難度大，安裝時間較長
成因：傳統保冷工程施工工序較多，工藝又較復雜，較難掌握。

氣凝膠絕熱氈用于LNG輸送管道保冷的優勢

主要優勢：
1. 超低的導熱系數，氣凝膠是目前世界上導熱系數很低的固體，-200℃導熱系數≤0.01 W/(m?K)。
2. 低溫穩定性，-200℃仍可長期保持保冷性能及良好柔性，不開裂。
3. 尺寸穩定性極佳，納米級特殊結構可抵抗管道伸縮帶來的內應力，無需設置伸縮縫。
4. 柔軟輕便，安裝簡易，抗壓、抗拉、抗震，可緩沖震動， 抵御野蠻施工。
 
與傳統保冷材料具體對比見下表：

氣凝膠絕熱氈保溫方案與經濟效益

以管道外徑108mm的LNG輸送管道（直管段）為例，對氣凝膠與傳統保溫材料的使用厚度、保冷效果、經濟效益進行分析如下：

絕熱方案

采用氣凝膠隔熱氈作為絕熱材料，外層用一層鋁箔降低熱輻射，絕熱層外用彩鋼板進行防護。
絕熱材料厚度見下表：