天然氣是一種優質、清潔、高效的能源，在能源、交通等領域具有廣闊的發展前景。而經過液化的天然氣（LNG）體積為氣體的1/600，是天然氣應用的主要形態。近年來，全球LNG的生產和貿易日趨活躍，LNG接收站是大規模進口和儲存LNG的大型基本設施，日本、韓國、美國、歐洲都在大規模興建LNG接收站。作為能源消費大國之一，我國對LNG產業的發展也越來越重視，目前我國在沿海11省市建成的LNG大型接收站有17座，在建的和籌建的約有50座。
大型LNG儲罐是LNG接收站的重要設備，其容量一般在4w立方米以上，目前國內LNG接受站儲罐最大容量為20萬立方米，常見的為16萬立方米。與壓力容器不同，大型LNG儲罐是常壓、低溫大型容器，即在常壓下，將罐內溫度降至-162℃以下，以實現儲存LNG的功能。大型LNG儲罐的設計初衷是通過這種“大型的低溫常壓容器”來實現天然氣輸配的調峰存儲。
大型LNG儲罐形式以單包容罐、雙包容罐、全包容罐為主，均為雙層罐體，內外罐之間填充絕熱材料，主要絕熱材料有泡沫玻璃磚、膨脹珍珠巖、彈性玻璃纖維氈、玻璃棉等。LNG輸送管道用到的絕熱材料主要有：橡塑、聚異氰脲酸酯PIR、聚氨酯PU、二烯烴、氣凝膠氈等。
顯然，絕熱材料的性能評價尤為必要和重要。
國家玻璃纖維產品質量監督檢驗中心（南玻院質檢中心）承擔過國內多個LNG接收站用絕熱材料的檢測工作，對該領域絕熱材料的測試有豐富的經驗。根據南玻院質檢中心的測試經驗，并結合大型LNG儲罐用的各種保冷材料的使用性能，其主要使用性能和評價方法為：絕熱性能（低溫下的導熱系數）、力學性能（抗壓強度、抗拉強度、抗折強度、尤其是低溫下的強度）、透濕性能（透濕系數、濕阻因子、濕流密度）、含水率、吸水率等，其主要的測試方法有：
一、 絕熱材料低溫下導熱系數的測定
根據GB/T 10294-2008和ASTM C177等方法測試保冷材料在低溫下（-165℃、-150℃、-120℃、-100℃、-50℃、-40℃）的導熱系數。導熱系數是絕熱材料的最基本性能，各種絕熱材料的產品標準中也都規定了導熱系數的最低要求，如泡沫玻璃ASTM C552，膨脹珍珠巖JC/T 209，橡塑GB/T 17794，聚異氰脲酸酯GB/T 25997-2010，二烯烴泡沫制品JC/T 2495-2018，聚氨酯GB/T 21558-2008等。
GB/T 10294、ASTM C177、ISO 8302和BS EN12667是測試材料導熱系數的最常用方法，即防護熱板法（Guarded hot plate apparatus），測試過程是建立了冷熱板之間一維穩態傳熱過程，它通過測量加到熱板上的能量、溫度梯度和樣品厚度，通過傅里葉一維穩態傳熱模型計算得到導熱系數的測試方法。因為其直接測量了傳熱過程中的能量，所以防護熱板法是一種絕對方法，常被采用為仲裁方法。
熱流計法（Heat flow meter apparatus）也是測試材料導熱系數的常用方法之一，其模擬了一維穩態傳熱的過程，通過測量熱流密度、試樣的熱面和冷面溫度以及試樣的厚度，通過傅里葉一維穩態傳熱模型計算得到導熱系數的測試方法。檢測標準：GB/T 10295-2008、ASTM C518-15、BS EN 12667-2001、ISO 8301-1991。
二、 絕熱材料力學性能的評價方法
需要承重的保冷材料主要是在罐底保冷所使用的泡沫玻璃磚、瀝青油氈等材料?？梢愿鶕嗀STM C165測試泡沫玻璃在常溫和低溫環境下（如-165℃）的抗壓強度，根據GB/T 5486、ASTM C203測試泡沫玻璃在常溫下的抗折強度。罐壁和罐頂用的玻璃纖維氈、彈性氈材料也需要有一定的抗拉強度和彈性，可根據GB/T 17911測試玻璃纖維氈、彈性氈的常溫和低溫下的抗拉強度和壓縮回彈率。針對LNG用絕熱材料的使用環境，在低溫下測試的抗壓強度、抗拉強度更能反映材料的使用性能，目前的測試方法中，主要通過液氮（-196℃）來實現低溫環境，所以試驗時低溫環境最低能至-196℃。
三、 絕熱材料透濕性能的評價方法
絕熱材料中存在大量泡孔，在低溫下，開孔結構中的環境濕氣會冷凍成冰，致使材料硬化，使其降低或失去絕熱性能，而閉孔材料（如泡沫玻璃、橡塑、聚氨酯PU、聚異氰脲酸酯PIR、二烯烴等）則很好的隔斷了濕氣的透過。所以，材料的透濕性能對LNG儲罐的保冷性能也很重要。透濕性能的測試標準是GB/T 17146-2015、ASTM E96/E96M-16，測試過程中，將試件密封在裝有干燥器或飽和溶液的試驗杯開口上，組成測試組件，整體置于恒溫恒濕的實驗室環境中，由于試驗杯中和實驗室環境中的水蒸氣分壓不同，水蒸氣會流經試件，通過定期稱量組件重量，即可測定穩定狀態下的水蒸氣濕流量，透濕性能的試驗結果有幾種表述形式，通常有透濕系數、濕阻因子、濕流密度三種。
四、 絕熱材料含水率、吸水率的測試方法
“水”在絕熱材料使用中需要盡可能的避免，大型LNG儲罐用的所有絕熱材料都有含水率、吸水率的測試。含水率一般通過烘干法測試，測試標準GB/T 20313-2006/ISO 12570:2000，如膨脹珍珠巖JC/T 209引用了GB/T 20313來測試其質量含濕率，指標為≤2.0%。吸水率有多種方法，如泡沫玻璃吸水率用ASTM C552進行測試、橡塑用GB/T 17794-2008測試其真空吸水率。
五、 其他性能：密度和粒度
密度是各類材料的基本參數，如膨脹珍珠巖JC/T 209規定了不同型號產品的堆積密度和密度均勻性，泡沫玻璃的密度一般按照ASTM C303進行測試等；粒度，一般針對膨脹珍珠巖JC/T 209，通過篩分法得到粒度的試驗結果，試驗結果的表述為：4.75mm篩孔篩余量和0.150mm篩孔通過量。
材料的性能檢測尤為重要和必要，但在工程項目中，材料的抽樣方案、檢驗方案也是工程質量控制的重要環節，在一定程度上，其比檢測本身更重要。
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