LNG管道的保冷

李 旭

（陜西延長石油集團煉化公司項目建設指揮部，陜西延安 727406）

LNG管道的保冷

李 旭

（陜西延長石油集團煉化公司項目建設指揮部，陜西延安 727406）

對LNG管道的保冷結構、保冷材料、及保冷的傳熱過程做了介紹，并從保冷材料驗收、施工控制、效果及不足方面對LNG管道的保冷進行總結。

LNG管道；保冷結構；保冷材料；保冷傳熱

近年來，由于經濟的飛速發展和環境保護壓力的加大，社會對清潔能源的需求日益擴大。在這種背景條件下LNG行業的發展也十分迅速。近年國內的保溫保冷材料的生產技術更新換代很快，產品在國際上具有一定競爭優勢，像泡沫玻璃國內的“嘉興生產工藝”比美國的“康寧生產工藝”具有原料成本低，產品質量相當[1]的優勢為國內保溫保冷工程提供了強力支撐。

LNG管道的隔熱結構主要有常規的保溫材料包覆型結構和真空夾套型結構[2]。真空夾套型隔熱結構雖然有良好的隔熱效果，但制造工藝復雜，成本較高，加之泡沫玻璃和PIR材料近年來國產技術優勢明顯，保溫材料包覆型結構在LNG管道保冷中所占的比例較大。

本文對一例LNG保冷工程建設予以總結，以便使以后的類似工程取得更好的效果，也可以對關人員提供參考。

1 保冷結構傳熱過程

保冷結構的傳熱過程見圖1，可分為三個過程：①外部環境的較高溫度的熱量以空氣對流換熱和輻射換熱的方式傳給保冷結構外表面；②保冷結構外表面以固體導熱方式傳給其內表面；③由保冷結構內表面以保冷介質對流換熱和輻射換熱的方式傳給保冷介質[3]。

圖1 穿過保冷結構層的傳熱過程

2 LNG管道包覆型保冷結構

圖1 經典的保冷結構

經典的保冷結構見圖2，使用一層或兩層預制成型的硬質PIR泡沫外加一層預制泡沫玻璃作為隔熱材料；主要防潮層為雙面涂馬蹄脂的玻璃布，設置在泡沫玻璃的外表面；泡沫玻璃內表面設置一層抗磨涂層；在最外一層硬質PIR外表面用復合聚酯薄膜設置第二防潮層。

3 PIR及泡沫玻璃的驗收

3.1 產品質量證明文件的檢查

根據國家及行業標準重點檢查產品型式檢驗報告及產品出廠檢驗報告，對有特殊要求的參數重點檢查是否滿足要求。

按其他標準生產的產品提供符合標準的質量證明文件。查看合同或技術要求提到的其他質量證明文件。

3.2 現場檢查

檢查外觀是否有傷痕、污跡、破損、裂紋、缺棱、缺角、孔洞等缺陷。

尺寸偏差檢查，檢查尺寸、壁厚、彎曲度、垂直度等外觀參數是否滿足規范要求或合同訂貨要求。

3.3 抽樣送檢

由于保冷效果對LNG裝置的節能及操作負荷有很大影響，所以需在各方的參與下進行抽樣送檢。在對PIR及泡沫玻璃送檢的同時也應對粘結劑、密封劑、耐磨劑等材料進行送檢，復檢粘結強度、軟化點、耐寒性能、使用溫度、可塑性、和干縮性等指標。按技術及合同要求對材料有關參數委托檢驗。

4 施工管理

保冷材料生產廠商一般都有保冷工程施工隊伍與資質，具有豐富的保冷工程施工經驗，一般保冷工程施工都由材料生產商組織實施。材料生產商組織保冷施工可以保證施工質量，出現問題時責任明確，避免扯皮。

由于保冷結構為多層結構，在保冷施工時多組流水施工，一組施工第一層，一組施工第二層，一組施工第二防潮層，一組施工第三層。每組人員之間間距不能太大，保證及時完成管道上的整個保冷工程施工。避免保冷結構層未完工，受天氣影響，造成保冷材料中的水分升高，影響保冷效果。

保冷結構層施工時隨時抽查材料接口處黏結劑涂覆情況及黏結效果，避免漏涂形成熱量短路通道；注意檢查伸縮縫是否按照設計文件預留及施工；馬蹄脂防潮層施工后注意防潮層是否與保冷材料黏帖緊密，有無鼓包現象。

5 效果及不足

本工程自投用以來保冷效果良好，未發現因保冷效果原因造成裝置的能耗增加或負荷增大。不足之處在于保冷材料制造時只在縱向預留了搭接接口，未在橫向預留搭接接口，保冷材料尺寸短，在材料橫向處只有黏結劑密封，熱量從橫向接口處流通的可能性高于從縱向處。

[1] 中國建材工業協會保溫材料協會.保溫材料與節能技術[M].[＜＜保溫材料與節能技術＞＞編輯部]，1987.

[2] 顧安忠.液化天然氣技術[M].機械工業出版社，2015.

[3] 李鴻發.設備及管道的保冷與保溫[M].化學工業出版社，2002.

LNG Pipeline Cold

Li Xu

This paper introduces the cold storage structure，cold storage material and cold storage process of LNG pipeline，and summarizes the cold storage of LNG pipeline from the acceptance，construction control，effect and def i ciency of cold storage material.

LNG pipeline；cold storage structure；cold storage material；cold heat transfer

TE973

：B

：1003–6490（2017）04–0199–01

2017–04–08

李旭（1981—），男，陜西渭南人，工程師，主要從事石化裝置建設工程中有關工藝及相關專業的應用、建設管理工作。