低溫儲罐絕熱方法一般分為普通絕熱和真空絕熱。
一、普通(堆積)絕熱
普通絕熱是一種使用較早的傳統的絕熱方法,它是在設備、容器,管道的外側敷設固體的多孔性絕熱材料,而在絕熱材料的空隙中充滿著大氣壓力下的空氣(或其它氣體)。這種絕熱方法的絕熱性能較差,但其結構簡單、造價低廉,故在絕熱要求不高的情況下普遍使用?,F在LNG加液站的管道和大型低溫儲罐(容積大于1000立方)多采用這種絕熱方法。
二、真空絕熱
低溫儲罐真空絕熱是將絕熱結構做成密閉的夾層,內部空間抽至一定的真空度,以減少熱量的傳入。真空絕熱有三種基本類型:高真空絕熱、真空多孔絕熱及真空多層絕熱。
1、低溫儲罐高真空絕熱
亦稱單純真空絕熱,它只是單純地將夾層空間抽至1.38*10-3Pa的真空。常見的真空保溫杯即采用這種絕熱方式。在真空夾層中,只有兩個壁面之間的輻射傳熱及夾層內殘余氣體的導熱。如果將夾層內表面拋光,或者涂上一層反射性物質,就形成反射性能良好的真空夾層,輻射傳熱量即可減小。這種絕熱結構因有輻射熱交換,故絕熱性能不是很好;但它的結構較簡單,重量輕,熱容量小,小型低溫儲罐(容積小于100L)多采用這種絕熱方法。
2、真空多孔絕熱
它是在低溫儲罐夾層中充填多孔性絕熱材料,然后再抽至一定的真空。從工藝的方便性考慮,一般都是充填粉末材料或纖維材料,故這種絕熱方式也稱為真空粉末絕熱或真空纖維絕熱。真空夾層中的絕熱材料削弱了壁面之間的輻射換熱,所以它的絕熱性能比高真空絕熱要好,對真空的要求可以降低,一般達3Pa左右即可。如果向粉末或纖維材料中加入一定比例的反射性強的金屬粉末,例如鋁粉或銅粉,以減小材料內粉?;蚶w維之間的輻射換熱稱為阻光作用,則可使絕熱性能大為提高。真空粉末及真空纖維絕熱現在廣泛用于LNG,液氧、液氬、液氮等低溫儲罐。
3、真空多層絕熱
它是在低溫儲罐真空夾層中裝入許多輻射屏,用來減少壁面之間的輻射換熱。多層絕熱有兩種基本形式,一種是用金屬箔作輻射屏,屏間填入導熱性能低的間隔材料;一種是用單面噴鋁的滌綸薄膜作輻射屏,且壓制成波紋形成凹凸形,以減少屏間的接觸傳熱。真空多層絕熱要求真空達1.3*10-2Pa左右即可。真空多層絕熱是當前絕熱性能較好的絕熱方式之一,常稱為“*級絕熱”,多用于LNG、液氫及液氦低溫儲罐,現也用于小型液氧、液氮低溫儲罐。真空多層絕熱的缺點是施工比較麻煩,造價比較高,且絕熱性能隨施工質量而變。
低溫儲罐根據容積及工藝需要選擇合適的絕熱方式。
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