低温设备及管道保冷简称保冷， 而热力设备及管道保温简称保温， 两者在工程上合称为绝热。 通常按设备及管道贮存和输送的介质温度划分， 把介质温度低于常温的绝热措施称为保冷， 把介质温度高于常温的绝热措施称为保温。 绝热是利用一些具有特殊性能的工程材料构成的绝热结构来减少其结构内外因温差形成的热流传递的措施。 绝热的目的是满足工艺生产， 保持和发挥生产能力； 减少冷(热) 损失， 节约能源； 以及防止表面凝露或烫伤， 改善工作环境等。 因此， 同属于绝热工程的保冷和保温具有基本相同的绝热原理、 基本相同的绝热结构与绝热措施以及基本一致的绝热目的。 习惯上常将保冷与保温统称为保温。
保冷区别于保温， 主要有三点： 一是传热的方向相反， 保冷是由外向里， 保温则是由里向外， 因此保冷工程不仅受到外部热流向内传递的影响， 同时受到外部环境的湿空气所含的水蒸气向内渗透的影响； 二是保冷采取的结构， 由于要阻止外部水蒸气向内渗透， 需要在保冷层外敷设防潮层； 三是保温介质常用一次能源(指煤、 油等) ， 保冷介质常用二次(蒸汽) 或二次(电) 能源， 由于设备折旧及能源多次转换消耗， 冷价一般为热价的 4—6 倍， 因此减少单位冷损失对于节约能源具有更高的经济附加值。 今年由保冷和保温的三点区别衍生出几类课题： 水蒸气渗透的传湿理论、 防潮材料的选择与防潮层设置的技术措施以及保冷防潮设计计算与施工的相关技术问题等。
摘 要 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . I
Abstract . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . II
1 绪论 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1. 1 课题的研究背景和意义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1. 1. 1LNG 发展概况 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1. 1. 2 LNG 管道保冷的目的和意义 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
1. 2 相关工作回顾和研究现状 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
1. 3 本文主要工作 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
2 真空管在 LNG 保冷中的运用 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2. 1 真空管的绝热原理及安装工艺 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2. 2 真空管的制造工艺 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2. 3 真空管在 LNG 保冷中的优越特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2. 4 真空管在 LNG 保冷中存在的问题 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
2. 5 本章小结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
3 真空管替代材料的研究 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3. 1 确定备选材料 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
3. 1. 1 硬质聚氨酯泡沫塑料 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3. 1. 2 泡沫玻璃 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
3. 1. 3 丁晴橡胶与二烯烃低温闭泡聚合物 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3. 2 针对保冷材料的热力分析与计算 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3. 2. 1 导热系数分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17
3. 2. 2 保冷管道热力计算公式分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
3. 3. 3 保冷管道保温层厚度计算及数值模拟验证 . . . . . . . . . . . . . . . . 24
3. 3 性能对比与材料选择 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29
3. 4 本章小结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
4 Armaflex 低温保冷系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4. 1 Armaflex 低温保冷系统性能分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4. 1. 1 Armaflex 低温系统简介 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
4. 1. 2 机械结构完整性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33
4. 1. 3 抗水汽渗透性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
4. 1. 4 内置膨胀伸缩性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
1
4. 1. 5 吸音绝热系统 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4. 2 Armaflex 低温系统安装工艺 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
4. 4 本章小结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5 新型保冷材料在青岛某 LNG 加气站的应用及保冷改造的效果评价 . . 38
5. 1 外观评价 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5. 2 应用及保冷改造处理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5. 2. 1 复杂部分处理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5. 2. 2 接缝等细节部位处理 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39
5. 2. 3 材料品质保障及配套辅材 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
5. 2. 4 防潮特性 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5. 3 节能效果及分析 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41
5. 4 本章小结 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
6 结论与展望. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6. 1 主要结论 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
6. 2 展望 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 44
参考文献 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45
致谢 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
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