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極低温断熱材
極低温ガス (LNG、LPG、エチレン) の効率的な輸送と安全な保管のために
液化天然ガス(LNG)の需要は、世界的に高まっています。 信頼性の高い輸送と貯蔵には、高性能技術が必要です。そのため、エンジニアたちが、安全で効率的なプラントの開発に取り組んでいます。-161〜-164℃ (112から109K) という液状の天然ガスの温度範囲は極端に低いため、LNG のバリューチェーン全体の技術基盤の要件は、必然的に高くなります。液化ガスと接触するすべてのプラント構成成分およびシステムには、極めて優れた断熱性が必要です。
これには、特に、LNG の輸送配管および液化ガスの貯蔵用タンクが含まれます。タンクと配管は、液化ガスの温度が低いため、隣接するプラント構成成分から確実に絶縁されている必要があります。このことは、台や支持受け等、機械的な応力を吸収する必要がある箇所にも、適用されます。これらの点での熱橋は、絶対に避けなくてはなりません。そのため、脆化せず、高い機械的な力を吸収でき、非常に低い熱伝導率を提供する高性能低温絶縁材料が、必要になるのです。
極低温断熱材
極低温絶縁のために、特別に開発された素材を、提供しています。当社の Lignostone ®クリオジェニック積層圧縮木材と繊維強化複合材料 Durolight® は、様々な企業のプロジェクトに採用されています。その特殊な特性により、LNG の安全な輸送と貯蔵を保証します。
Lignostone® クレオジェニックおよび Durolight®：
- 確実な熱橋防止
- 高い機械的安定性
- LNG の効率的な輸送と貯蔵が可能
- 堅牢でローメンテナンス
- 多数の企業による承認 / 指定
- 実績ある品質：世界中で使用
Lignostone® クレオジェニック
素材 Lignostone® クリオジェニック は、再生可能厳選ブナベニア（Fagus sylvatica）製の、合成樹脂撥水加工積層圧縮木材で、構成されています。真空下で熱硬化性合成樹脂で含浸させ、熱および圧力で高密度化されています。これにより、LNG システムの断熱に理想的な特性プロファイルを、実現されます。 実績のある適用分野：
- 輸送船のタンク断熱材：数十年にわたって、世界中で、 LNG、LPG、エチレンタンカーのタンク支持に、Lignostone® クレオジェニックが使用されています。この素材は、タンカー構造から 165,000m³ の大型貯蔵タンクまで、様々な船舶の断熱に使用され、多くのトップメーカーの承認を得ています。 Lignostone® クレオジェニック LNG および LPG 極低温タンク断熱材の詳細情報
- LNGエンジン用LNG燃料タンク： LNG 燃料タンクは、船舶の LNG 燃料タンクの絶縁に使用されており、近代的で環境に優しい LNG 駆動の信頼性と耐久性を強化します。 LNG燃料タンク用 Lignostone® クレオジェニックに関する詳細情報
- パイプ支持
特性 - Lignostone® クレオジェニック：
- 低い熱伝導性
- 優れた耐低温性: -196 °C から +90 °C
- 高い機械的特性
- 低い滑り摩擦係数
- 高い摩耗と研磨耐性
- 低い比重
利点： Lignostone® クレオジェニック
- LNG 貯蔵タンク、燃料タンクおよび配管システムを確実に断熱
- 用途分野の効率、耐久性および信頼性を強化
Durolight® - 配管システムの極低温支持
Durolight® は、配管システムの支持のために、特別に開発された素材です。特殊樹脂の特別配合と高強度ガラス繊維補強材により、熱伝導率が非常に低く、断熱性に優れており、温度 -196℃ 〜 + 200℃ の用途に適しています。同時に、Durolight® は、高い寸法安定性と耐腐食性、耐薬品性を誇り、ハロゲンを含有していません。分類 V0 の国際規格 UL 94 に準拠した難燃材です。したがって、LNG の運搬および輸送に使用される素材の、高い要件を満たしています。
適用例：
- パイプ支持材： Durolight® は、極低温断熱パイプ支持として、世界中で使用されています。 Durolight® クレオジェニック配管用支持の詳細情報
- 浮体式 LNG
特性 - Durolight®
- 非常に低い熱伝導率
- 高い機械的特性
- 温度 -196〜+ 200℃ での使用
- 寸法安定性
- 難燃剤 (ハロゲンフリー)
- UV 耐性
高性能低温断熱材は、なぜ重要なのでしょうか？
LNG (液化天然ガス) は天然ガスであり、液化すると気体状態の体積の 1/600 しかありません。天然ガスを -164℃ に冷却し、液化させます。液化天然ガス容積の減少は、効率的な輸送と貯蔵に理想的です。しかしながら、LNG の低温保存は、LNG を輸送する配管システムや LNG の貯蔵タンク等、LNG の貯蔵および輸送に使用されるプラント コンポーネントおよび設備に、高い要件を求めます。パイプとタンクは、隣接するプラントコンポーネントから、常に断熱されていなければなりません。これには、極低温絶縁が必要です。
熱交換の防止
極低温断熱材は、パイプ、タンク、プラント構造間の熱交換を、確実に防止しなければなりません。これは LNG バリューチェーンに沿ったプラントの効率的な運転にとって、断熱は、非常に重要です。これは主に、次の 3 つの理由によるものです：
- 熱交換、およびそれに伴うタンク、パイプ温度の上昇は、液化ガスの冷却に必要なエネルギーを増加させます。
- 同時に、隣接する構造物、例えばトレッドの冷却は、氷の形成を引き起こし、作業安全性を損ないます。
- 加えて、極低温絶縁は、極端な温度変動を防止し、それにより、プラント コンポーネントの望ましくない膨張を回避し、接続部材にかかる歪みを回避します。
極低温断熱材に関する要件
極低温絶縁の効率は、圧力およびせん断強度などの機械的特性と併せて、熱伝導率により変化します。熱伝導率は、単位 W /(m•K) で表示されます。この値が低いほど、素材の熱伝導率は低く、 熱橋を回避することができます。
しかしながら、低温絶縁材料の効率は、低い熱伝導率によってのみ、決定されるわけではありません。 LNG バリューチェーンの用途に応じて、材料はいくつかの追加要件を満たさなければなりません。これには、たとえば次の要素が含まれます：
- 火災動作に関する高い要件 (ハロゲンを含まない) を満たさなければならない地域の低可燃性、
- 機械的特性：例えば配管システムの支持構造用
- UV 放射および腐食に対する高い耐性：例えば海上用途
- 連続運転温度
- 寸法安定性
個々の極低温断熱
特定の要件と環境条件を、適用分野の極低温絶縁材の選択において、考慮する必要があります。各適用分野には、個別に調整された極低温絶縁材が必要です。
お客様の用途に適した低温断熱材の選択をサポートするため、当社では、喜んでアドバイスを提供しています。ぜひ、お問い合わせください。個別に機械加工された Lignostone® 極低温、および Durolight® コンポーネントは、お客様の仕様に応じた形で、ご利用いただけます。
