|因散热损失能量达33%,止损还得气相二氧化硅

|因散热损失能量达33%,止损还得气相二氧化硅


石油化工是产能大户 , 同时也是耗能大户 , 其中大量的管道、设备需进行保温 。 如果相关设备设施保温不当 , 热量会严重散失 , 每年因管道散热而损失的能量约占总能耗的三分之一 。
目前 , 该领域使用的保温材料包括碳酸钙、珍珠岩、玻璃棉、岩棉、硅酸铝、发泡聚氨酯等 , 这些传统保温材料在使用过程中存在诸多问题 , 如:保温材料结构力差 , 耐冲击力弱 , 存在上薄下厚现象 , 使得管线容易出现热缝;管线阀件、弯头、支撑等异型结构处保温结构不完善;保温材料导热系数不稳定 , 易空鼓产生“热桥” , 保温效果降低 。
目前 , 新型隔热保温涂料中SiO2气凝胶保温涂料最优异 , 保温效果最好;SiO2气凝胶导热系数仅为0.013 W/(m·K) , 空间网状结构中孔隙率高达 80%-99.8% , 且无毒无害、环保性较好 。 是目前绝热性能最优异的固体绝热材料 , 在隔热保温涂料领域具有很好的应用前景 。
【|因散热损失能量达33%,止损还得气相二氧化硅】
但SiO2气凝胶成本较高 , 为了降低成本的同时 , 又能达到很好的绝热保温效果 , 可以用气硅白炭黑代替部分SiO2气凝胶 , 气硅导热系数约为 0.03 W/(m·K) , 且也是无毒无害、环保性较好 , 以气硅为绝热填料的保温涂料绝热性能也较优异 , 其隔热保温机理如图 1所示 , 气硅空间网络结构(图2 , 3)中的孔隙能够很好地阻隔固体热传导和延长空气热对流路径 , 进而保持较低的导热率 。 此外 , 大量的SiO2开孔结构的孔壁相当于无数个热辐射的反射面和折射面 , 可大大抑制热辐射导致的热量散失 。