پروژه های عایق کاری صنعتی معمولاً بر روی چند موضوع اصلی تمرکز می کنند:
- از دست دادن حرارت
- ضخامت عایق
- مقاومت در برابر رطوبت
- هزینه تعمیر و نگهداری
- راندمان نصب
سالهاست که عایق پشم سنگ به طور گسترده در نیروگاهها، لولهکشی پالایشگاهها، سیستمهای بخار و عایقکاری تجهیزات صنعتی استفاده میشود. این ماده به دلیل هزینه اولیه کمتر و فرآیند نصب بالغ در پروژه های عایق معمولی رایج است.
اما اکنون بسیاری از پروژه های صنعتی در شرایط متفاوتی فعالیت می کنند.
قفسه های لوله جمع و جورتر هستند.
سیستم های LNG به هدایت حرارتی کمتری نیاز دارند.
پروژه های فراساحلی به سیستم های عایق سبک تری نیاز دارند.
تیم های تعمیر و نگهداری توجه بیشتری به ریسک CUI و طول عمر عایق دارند.
به همین دلیل، Airgel Blanket در بیشتر سیستم های عایق صنعتی، به ویژه در پروژه های بازسازی پالایشگاه، پایانه های LNG، ماژول های دریایی و سیستم های لوله کشی با دمای بالا استفاده می شود.
پتو ایروژل چیست؟
پتو ایروژل یک ماده عایق حرارتی انعطاف پذیر است که از سیلیکا ایروژل ترکیب شده با الیاف حامل تقویت شده ساخته شده است.
این ماده به طور گسترده در موارد زیر استفاده می شود:
- سیستم های عایق LNG
- سکوهای دریایی
- لوله کشی پالایشگاه
- کارخانه های پتروشیمی
- عایق لوله برودتی
- لوله کشی صنعتی با دمای بالا
در مقایسه با عایق پشم معدنی سنتی، پتوی ایرژل هدایت حرارتی کمتر و ضخامت عایق را کاهش می دهد.
بسیاری از پیمانکاران EPC و شرکتهای عایق صنعتی اکنون Airgel Blanket را مستقیماً از تولیدکنندگان در چین برای پروژههای بزرگ پالایشگاهی و LNG تهیه میکنند که در آن فضای نصب و وزن سیستم عوامل حیاتی هستند.
تولید کنندگان عایق ایروژل چینی نیز راه حل های عایق سفارشی را برای موارد زیر ارائه می دهند:
- سیستم های عایق لوله
- روکش های عایق سوپاپ
- عایق برودتی
- ژاکت های عایق قابل جابجایی
- عایق بندی تجهیزات صنعتی
عایق پشم سنگ چیست؟
عایق پشم سنگ از بازالت مذاب و الیاف معدنی تولید می شود. مواد معمولاً به صورت زیر عرضه می شود:
- بخش های لوله
- رول پتو
- تخته های عایق
کاربردهای معمولی عبارتند از:
- عایق لوله بخار
- عایق دیگ بخار
- سیستم های کوره
- عایق بندی تجهیزات صنعتی
- عایق مخزن
عایق پشم سنگ در بسیاری از محیط های صنعتی استاندارد عملکرد خوبی دارد. سیستم های لوله بزرگ با فضای نصب کافی هنوز از عایق پشم معدنی در نیروگاه ها و تاسیسات فرآیند استفاده می کنند.
محدودیت اصلی در پروژه هایی ظاهر می شود که نیاز دارند:
- کاهش ضخامت عایق
- سیستم های سبک وزن
- مقاومت در برابر رطوبت
- انعطاف پذیری بهتر در اطراف دریچه ها و زانوها
- خطر نگهداری طولانی مدت-کمتر
مقایسه رسانایی حرارتی
هدایت حرارتی مستقیماً بر اتلاف حرارت و ضخامت عایق تأثیر می گذارد.
| مواد | هدایت حرارتی |
|---|---|
| پتو ایروژل | 0.015–0.025 W/m·K |
| پشم سنگ | 0.035–0.045 W/m·K |
رسانایی حرارتی کمتر به لایههای عایق نازکتر در شرایط عملیاتی یکسان اجازه میدهد.
این مهم در موارد زیر است:
- تاسیسات LNG
- ماژول های دریایی
- قفسه های لوله فشرده
- سیستم های فرآیند مدولار
در بسیاری از پروژههای بازسازی پالایشگاه، عایق پشم سنگ ضخیمتر، درگیریهای نصب را در اطراف شیرها، فلنجها و لولههای سوراخ کوچک ایجاد میکند.
پتو ایروژل ضخامت عایق را کاهش می دهد و در عین حال عملکرد حرارتی را حفظ می کند.
این یکی از دلایلی است که پیمانکاران عایق صنعتی به طور فزاینده ای مواد عایق ایروژل را برای سیستم های لوله کشی پیچیده خریداری می کنند.
مقایسه ضخامت
| کاربرد | پتو ایروژل | پشم سنگ |
|---|---|---|
| لوله با دمای متوسط | 3-15 میلی متر | 25-40 میلی متر |
| لوله با دمای بالا | 15-25 میلی متر | 40-60 میلی متر |
| لوله برودتی | 20-30 میلی متر | چند لایه ضخیم |
| قفسه لوله فشرده | بهتر تناسب | خطر محدودیت فضا |
کاهش ضخامت عایق چندین مزیت مهندسی ایجاد می کند:
- مسیریابی لوله آسان تر
- دسترسی به تعمیر و نگهداری بهتر
- وزن حمل و نقل کمتر
- ساخت مدولار بهبود یافته
- نصب آسان تر در اطراف سطوح نامنظم
بسیاری از پیمانکاران عایق، پتوی ایرژل انعطاف پذیر را برای زانویی، دریچه ها و طرح های لوله کشی صنعتی پیچیده ترجیح می دهند، جایی که نصب عایق پشم معدنی سنتی دشوار می شود.
مقاومت در برابر رطوبت و خطر CUI
خوردگی زیر عایق همچنان یکی از مشکلات عمده در تاسیسات پالایشگاهی، فراساحلی و پتروشیمی است.
عایق پشم سنگ می تواند پس از قرار گرفتن در معرض{0} طولانی مدت در محیط های مرطوب، رطوبت را جذب کند.
شرایط پرخطر رایج- عبارتند از:
- سکوهای دریایی
- کارخانه های شیمیایی ساحلی
- لوله کشی بخار در فضای باز
- مناطق فرآیند با رطوبت بالا
رطوبت محبوس شده در داخل سیستم های عایق خطر خوردگی را در زیر پوشش فلزی افزایش می دهد.
پتو ایروژل حاوی خواص آبگریز است که به کاهش جذب آب کمک می کند.
برای تیم های تعمیر و نگهداری، نفوذ رطوبت کمتر به این معنی است:
- کاهش ریسک CUI
- عمر مفید عایق بیشتر
- فرکانس بازرسی کمتر
- کاهش هزینه تعمیر و نگهداری خاموش
بسیاری از اپراتورهای پالایشگاه اکنون مواد عایق آبگریز را برای سیستم های لوله کشی حیاتی که در معرض محیط های مرطوب یا دریایی قرار دارند، مشخص می کنند.
مقایسه مقاومت در برابر رطوبت
| وضعیت | پتو ایروژل | پشم سنگ |
|---|---|---|
| جذب آب | خیلی کم | متوسط به بالا |
| ساختار آبگریز | بله | خیر |
| مناسب بودن فراساحل | بالا | متوسط |
| پایداری رطوبت طولانی مدت- | بهتر است | پایین تر |
| عملکرد پیشگیری از CUI | بهتر است | محدود |
راندمان نصب
هزینه نصب بر هزینه کل پروژه، به ویژه در سیستم های عایق صنعتی بزرگ تأثیر می گذارد.
عایق پشم سنگ معمولاً به موارد زیر نیاز دارد:
- ضخامت نصب بزرگتر
- چند لایه عایق
- حجم حمل و نقل بیشتر
- فضای نصب بیشتر
پتو ایروژل انعطاف پذیر است و نصب آن آسان تر است:
- زانوهای لوله
- شیرآلات
- فلنج
- لوله کشی کوچک
- سطوح تجهیزات نامنظم
برای پیمانکاران عایق، کاهش ضخامت نصب نیز دسترسی را در طول تعطیلی تعمیر و نگهداری بهبود می بخشد.
در پروژه های دریایی و LNG، کاهش حجم عایق به کاهش حمل و نقل و وزن ماژول کمک می کند.
مقایسه نصب
| فاکتور نصب | پتو ایروژل | پشم سنگ |
|---|---|---|
| انعطاف پذیری | بهتر است | متوسط |
| نصب شیر | راحت تر | سخت تر |
| هندسه پیچیده | بهتر است | متوسط |
| کار نصب | پایین تر | بالاتر |
| دسترسی به تعمیر و نگهداری | بهتر است | پایین تر |
چندین توزیع کننده عایق صنعتی در حال حاضر به طور مستقیم با کارخانه های پتوی ایروژل در چین برای تامین عمده مواد عایق سفارشی مورد استفاده در پروژه های ساخت و ساز پالایشگاه و LNG کار می کنند.
کاربردهای دمای بالا و برودتی
عایق پشم سنگ در کاربردهای معمولی در دمای بالا عملکرد خوبی دارد.
پتو ایروژل به طور فزاینده ای در هر دو سیستم عایق حرارتی و برودتی استفاده می شود.
کاربردهای معمولی عبارتند از:
- لوله کشی بخار
- سیستم های توربین
- لوله اگزوز
- سیستم های کوره های صنعتی
- لوله کشی فرآیند پالایشگاه
- خطوط لوله LNG
- سیستم های جعبه سرد
- لوله کشی نیتروژن مایع
- مخازن ذخیره برودتی
- شیرهای دمای پایین
پروژه های صنعتی که نیاز به کاهش اتلاف حرارت و سیستم های عایق فشرده دارند، اغلب از مواد عایق سیلیکا ایروژل برای این کاربردها استفاده می کنند.
مقایسه کاربردهای صنعتی
| کاربرد | پتو ایروژل | پشم سنگ |
|---|---|---|
| عایق LNG | عالی | محدود |
| سکوهای دریایی | عالی | متوسط |
| لوله کشی پالایشگاه | عالی | مشترک |
| سیستم های لوله بخار | عالی | خوب |
| ذخیره سازی برودتی | عالی | ایده آل نیست |
| قفسه لوله فشرده | عالی | محدود |
مشاهده بیشتر راه حل پتوی ایرژل
مقایسه هزینه چرخه عمر
هزینه اولیه مواد عایق تنها بخشی از ارزیابی پروژه صنعتی است.
شرکت های مهندسی همچنین در نظر دارند:
- مصرف انرژی
- فرکانس خاموش شدن تعمیر و نگهداری
- هزینه تعمیر خوردگی
- چرخه تعویض عایق
- هزینه عملیات بلند مدت-
پتو ایروژل معمولاً در مقایسه با عایق پشم سنگ قیمت مواد بالاتری دارد.
اما در پروژه هایی با فضای محدود، قرار گرفتن در معرض رطوبت بالا، یا سیستم های لوله کشی پیچیده، هزینه کل چرخه عمر ممکن است کمتر باشد.
این یکی از دلایلی است که خریداران صنعتی بیشتر Airgel Blanket را از تولید کنندگان تخصصی عایق برای پروژه های عایق دریایی، LNG و پالایشگاه ها تهیه می کنند.
مقایسه هزینه های مهندسی
| عامل هزینه | پتو ایروژل | پشم سنگ |
|---|---|---|
| هزینه مواد اولیه | بالاتر | پایین تر |
| ضخامت نصب | پایین تر | بالاتر |
| وزن حمل و نقل | پایین تر | بالاتر |
| ریسک نگهداری | پایین تر | بالاتر |
| هزینه تعمیر CUI | پایین تر | بالاتر |
| ارزش چرخه عمر | بهتر است |
متوسط |
کدام ماده بهتر است؟
هیچ ماده عایق واحدی برای هر شرایط صنعتی مناسب نیست.
عایق پشم سنگ برای موارد زیر مناسب است:
- لوله کشی صنعتی معمولی
- پروژه های حساس به بودجه-
- فضاهای نصب بزرگ
Airgel Blanket در موارد زیر عملکرد بهتری دارد:
- سیستم های عایق LNG
- سکوهای دریایی
- امکانات مدولار فشرده
- لوله کشی برودتی
- محیط های با رطوبت بالا
- CUI{0}}سیستم های حساس
انتخاب مواد عایق صنعتی همیشه باید در نظر گرفته شود:
- دمای عملیاتی
- محدودیت فضا
- قرار گرفتن در معرض رطوبت
- الزامات نصب
- چرخه تعمیر و نگهداری
- هزینه عملیات چرخه حیات

