LNG車載氣瓶絕熱層纏繞方式的優(yōu)化

周文 趙寧

摘 要：玻璃纖維絕熱紙作為車用液化天然氣（Liquefied Natural Gas）氣瓶極其重要的絕熱組成部分，在車用液化天然氣氣瓶制造過(guò)程中已被廣泛應(yīng)用。但目前各液化天然氣氣瓶生產(chǎn)廠家普遍采用絕熱封頭加絕熱紙的組合式纏繞方式，該方式存在物料種類多、纏繞方式復(fù)雜、成本高的缺點(diǎn)，本文就此問(wèn)題提出更優(yōu)的纏繞方案。

關(guān)鍵詞：液化天然氣氣瓶；LNG；玻璃纖維絕熱紙；纏繞方式

隨著低溫絕熱技術(shù)的推廣應(yīng)用，市場(chǎng)對(duì)絕熱容器的性能提出更高的要求，為了提高低溫液體的儲(chǔ)存效率，減少低溫液體在存儲(chǔ)和傳輸過(guò)程中的熱量損失，就需要提高隔熱材料的隔熱性能。

本文就液化天然氣氣瓶生產(chǎn)使用過(guò)程優(yōu)選出更優(yōu)的絕熱纏繞組合方式，從材料使用性能要求、成本方面進(jìn)行對(duì)比分析。

1 玻璃纖維絕熱紙

玻璃纖維紙因其導(dǎo)熱系數(shù)小，在低溫容器中是作為多層絕熱結(jié)構(gòu)中的間隔物使用的，采用鋁箔做反射層、玻璃纖維紙作為間隔材料的阻燃型復(fù)合式絕熱材料單元在高真空多層絕熱結(jié)構(gòu)中被廣泛的應(yīng)用。

目前市場(chǎng)中常見(jiàn)玻璃纖維絕熱值的參數(shù)：

產(chǎn)品材質(zhì)：玻璃纖維

產(chǎn)品類別：阻燃紙

產(chǎn)品種類：保冷紙

導(dǎo)熱系數(shù)：0.0001W/m.k

寬 度：900-1800mm

使用溫度：-269℃～800℃

2 絕熱紙纏繞方式及其對(duì)比

對(duì)目前普遍采用的絕熱封頭加絕熱紙的纏繞方式，提出兩種優(yōu)化纏繞方式進(jìn)行對(duì)比，并分別對(duì)其進(jìn)行成本、物料種類、使用性能試驗(yàn)對(duì)比。

以下對(duì)比方案，為任選一規(guī)格車用液化天然氣氣瓶進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2.1 方案一（取消封頭絕熱紙）

2.1.1通用纏繞方式（2套瓶體絕熱紙+1套封頭絕熱紙）

先將1套封頭絕熱紙分別粘于瓶體兩端封頭，然后纏繞2套瓶體絕熱紙，撕去瓶體絕熱紙纏繞過(guò)程中多余的直邊段，近封頭處絕熱材料回折，用鋁箔膠帶粘貼于封頭。

2.1.2 方案一纏繞方式（取消封頭絕熱紙）

取消封頭絕熱紙，直接纏繞瓶體絕熱紙，纏繞結(jié)束后，將瓶體絕熱紙直邊段直接回折貼緊貼封頭，使用鋁箔膠帶粘貼。

2.1.3 絕熱性能

2.1.4 人工及材料成本

方案一與通用纏繞方式對(duì)比，工時(shí)未變化，材料成本相較于通用纏繞方式節(jié)省約1套絕熱封頭紙成本。

2.2 方案二（縮短瓶體絕熱紙寬幅）

2.2.1通用纏繞方式（同2.1.1）

2.2.2 方案二纏繞方式（縮短瓶體絕熱紙寬幅）

先粘1套封頭絕熱紙，然后纏繞定制寬幅絕熱紙一層，再粘1套封頭絕熱紙，然后纏繞定制寬幅絕熱紙1層，折疊絕熱材料直邊段，鋁箔膠帶貼緊。

2.2.3絕熱性能

2.2.4人工及材料成本

縮短絕熱紙寬幅（定制）方式與通用纏繞方式對(duì)比，操作工時(shí)相對(duì)增加約1倍，試驗(yàn)規(guī)格氣瓶的材料減少約20m2。

2.3 試驗(yàn)結(jié)論

綜上，可以看出采用方案一的纏繞方式，不僅較通用纏繞方式、方案二節(jié)省成本，而且其平均靜態(tài)蒸發(fā)率相對(duì)較低。

通過(guò)本試驗(yàn)，建議在車用液化天然氣氣瓶制造過(guò)程中，采用方案一的纏繞方式，不僅降低生產(chǎn)成本，亦能提升產(chǎn)品絕熱性能。

3 結(jié)語(yǔ)

環(huán)境保護(hù)逐漸成為人們的共識(shí)，玻璃纖維絕熱材料的纏繞及包扎亦影響著LNG重卡、客車氣瓶，杜瓦瓶及小型立方儲(chǔ)罐等生產(chǎn)材料成本及絕熱性能。而玻璃纖維絕熱材料的寬度影響著生產(chǎn)方的材料成本，故一體式（寬幅）絕熱紙將逐漸地成為使用主流。

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