航天軍工

2016年11月3日晚上20：:43，我國新代大運力運載火箭長征五號在海南文昌衛(wèi)星發(fā)射中心成功飛！其中高性能納米氣凝膠隔熱氈產(chǎn)品為火箭燃氣管路系統(tǒng)提供了有效的隔熱保溫手段，為本次成功發(fā)射提供有力保障。宇航服內(nèi)的夾層也應用氣凝膠來隔熱，從而達到保護宇航員的效果。

氣凝膠保溫材料可作為飛機機艙的隔熱層材料?？梢宰鳛楹藵撏?、蒸汽動力導彈驅逐艦的核反應堆、蒸發(fā)器、鍋爐以及復雜的高溫蒸汽管路系統(tǒng)的高效隔熱材料，可以增強隔熱效果，降低艙內(nèi)溫度，同時有效降低隔熱材料的用量，增大艙內(nèi)的使用空間，有效改善各種工作環(huán)境。氣凝膠隔熱保溫材料可以用更輕的質量、更小的體積達到更好的隔熱效果，這特點在航空、航天應用域具有大的勢。

石油化工

氣凝膠保溫氈可以用于稠油高溫注汽開采管道保溫和煉化裝置介質管線的保溫，介質溫度在200℃~600℃之間。輕薄的氣凝膠制品可有效減少外保溫層用量，且其具有佳的憎水性，憎水率達到99.6%且PH值為中性，不會腐蝕保溫管道，從而延長施工對象使用壽命，并降低后期維護費用。

同樣的保溫效果，使用氣凝膠保溫氈可有效減少施工對象的體積，從而顯著提高管道的排布率。現(xiàn)在的工業(yè)輸送供熱管道，管道內(nèi)溫度從幾十度至600度都有。目前使用多的傳統(tǒng)保溫材料有硅酸鋁、玻璃棉，巖棉等。但是由于這些材料吸水比較嚴重，吸水后保溫層會下沉，從而導致保溫效果的下降。并且?guī)r棉對環(huán)境有污染，使用之后不能當固體廢棄物做掩埋處理，必須經(jīng)過特殊的處理工藝，因此巖棉保溫已經(jīng)慢慢被人們所拋棄。

電力儲能

在火力發(fā)電廠能量轉換的過程中，氣凝膠保溫材料能夠有效地減少熱能損失、節(jié)約熱能，提高熱源的利用效率，保證機組經(jīng)濟運行。保溫材料的選擇先應遵循保障無毒，穩(wěn)定性好，無放射性，可重復使用的原則；其次，應密切關注保溫材料的發(fā)展趨勢，以及現(xiàn)場施工方法的改進使其更加合理、高效的設計火力發(fā)電廠的保溫設置。

保溫的主要目的：

、減少熱損失  節(jié)約材料

置于空氣中的管道在傳輸熱介質時會造成熱能損失，若不采取保溫措施，其熱能損失將高達85%左右。

二、保證操作人員保障  改善勞動條件

人體裸露部位若觸及到溫度高于60℃的介質時會造成燙傷，在火力發(fā)電廠中，許多管道介質溫度在100~500℃之間，因此在此種環(huán)境中工作必須提供防燙傷保溫。

三、防止管道和設備內(nèi)液體凍結、外表面結露

環(huán)境溫度低于冰點，機組起停時會造成介質在管道中凍結，戶外管道及設備在外表面結露。

四、防止熱介質在管道輸送過程中溫度降

當溫度降低時，啟動燃油及潤滑油的粘度將會增大，造成介質傳輸緩慢，甚至凍結。

 五、防止火災

當高溫管道、設備附近有易燃或可燃物時，由于熱能傳遞的原因，若無保溫隔熱，將引發(fā)火災。

六、提高耐火緣

大部分保溫材料同時也具備定的耐火性，因此可有效地阻止管道、設備在發(fā)生火災時不被燒毀。

七、防止汽體冷凝

在汽體介質的輸送過程中，若不采取保溫措施，則有可能由于溫降的緣故導致汽體冷凝。從保溫的主要目的中不難看出，保溫材料的選擇將直接影響保溫效果。

LNG深冷熱

為了提高LNG運輸?shù)谋Ｕ闲院透咝?，必須研究其保冷材料，而氣凝膠將會是其合適的熱保冷材料。氣凝膠作為上隔熱保冷性能好的材料，具有導熱系數(shù)低，良好的防火憎水性能，防火等級A1級，憎水率大于等于99%；有的納米三維網(wǎng)絡結構提供良的高溫穩(wěn)定性，避免傳統(tǒng)材料因震動而產(chǎn)生堆積變形導致保溫性能急劇下降；同時，產(chǎn)品由無機材料構成，不含對人體有害物質且PH值為中性，對施工對象無腐蝕；氣凝膠超越傳統(tǒng)材料的異性能將使其成為今后保溫保冷域里的選材料。

城市熱網(wǎng)

供熱管道保溫是節(jié)能減排的有效措施之、我國城市集中供熱中，由熱源產(chǎn)生的熱水、蒸汽通過管道輸送到各個熱用戶構成了熱網(wǎng)。供熱管道在把熱量從熱源輸送到各用戶用熱系統(tǒng)的過程中，由于管道內(nèi)熱媒的溫度高于周圍環(huán)境溫度，供熱管道沿途都有定熱損失，因此，保溫工作對保證供熱質量，節(jié)能減排都有很大意義。氣凝膠直埋保溫管適合輸送在-250℃—750℃范圍內(nèi)的各種介質的保溫保冷工程。它廣泛應用于城市集中供熱、暖室、冷庫、煤礦、石油管道港口、化工、天然氣管道、電力直埋、中央空調(diào)管道保溫、電纜穿線管、蒸汽保溫管道等行業(yè)的保溫保冷工程。
供熱管道保溫的目的是減少熱媒在輸送過程中的熱量損失，節(jié)約能源，提高系統(tǒng)運行的經(jīng)濟性和保障性。保溫層的作用是減少能量損失、節(jié)約能源，提高經(jīng)濟效益，保障介質的運行參數(shù)，滿足用戶生產(chǎn)生活要求。對于高溫介質管道的保溫層來說，還可降低保溫層外表面溫度，改善環(huán)境工作條件、避免燙傷事故發(fā)生。保溫直埋管在國外些發(fā)達已成為項比較成熟的先進技術。近十幾年，我國供熱工程技術人員通過消化、吸收這項先進技術，正推動著國內(nèi)管網(wǎng)敷設技術向更高的層次發(fā)展。十幾年來的實踐成果充分證明了保溫直埋管敷設方式與傳統(tǒng)的地溝及架空敷設相比，氣凝膠直埋保溫管有十分突出的點：

1、降低工程總造價：氣凝膠直埋保溫管保溫性能好，熱損失僅為傳統(tǒng)管材的25%，長期運行可節(jié)約大量能源，顯著降低能源成本。

2、具有很強的防水和耐腐蝕能力：不需附設管溝，可直接埋入地下或水中，施工簡便迅速，綜合造價低。在低溫條件下也具有良好的耐腐蝕和耐沖擊性，可直接埋入地下凍土。

3、使用壽命可達20年：正確的安裝和使用可使管網(wǎng)維修費用低。

4、熱損耗低，節(jié)約能源：其導熱系數(shù)為0.018W/m·k，比其他過去常用的管道保溫材料低很多，保溫效果提高3~8倍。低導熱系數(shù)和低吸水率，改變了傳統(tǒng)地溝敷設供熱管道“穿濕棉襖”的狀況，大大減少了供熱管道的整體熱損耗，熱網(wǎng)熱損失為2%，小于國際10%的標準要求。

5、占地少，施工快，有利環(huán)境保護：直埋供熱管道不需要砌筑龐大的地溝，只需將保溫管埋入地下，因此大大減少了工程占地，減少土方開挖量約50%以上，減少土建砌筑和混凝土量90%。同時，保溫管加工和現(xiàn)場挖溝平行進行，只需現(xiàn)場接頭，可以縮短工期約50%以上。

電子電器

提高家用熱水器的熱效率，許多廠家把重點放在真空集熱管的研究上，開源固然重要，節(jié)流也不可忽視，做好水箱的保溫工作對提高熱水器的熱效率有著同樣重要的意義。保溫層材質與保溫時間長短有很大關系，常溫下24小時內(nèi)水箱降溫控制在5-7攝氏度為標準。不同廠家使用的熱水器保溫材料也有差別，有的采用價格低廉的保溫材料，保溫效果就很難得到保證了，這無形中增加了熱泵熱水器的能耗。

家用電子電器熱保溫材料種類繁多，目前市面上出現(xiàn)的新的隔熱保溫材料氣凝膠，可以說是代替?zhèn)鹘y(tǒng)隔熱保溫材料的好材料。氣凝膠具有良的隔熱性能和很好的施工性能，可用于儀器設備、電熱元件的緣和隔熱。高可用于1000℃左右的保溫環(huán)境，不僅如此，氣凝膠隔熱保溫材料良的保溫緣性能還體現(xiàn)在以下幾個方面： 低導熱系數(shù)，常溫下導熱系數(shù)0.018W/m·k；良的憎水性能，憎水率≥99%；良的機械加工性能；高強、抗撕扯；高柔韌性；保障環(huán)保無毒；A級防火等。

由于其整體性好易于切割，所以應用于各個域：工業(yè)熱、密封；儀器設備、電熱元件的隔熱；管道保溫加熱設備保溫、汽車、航天行業(yè)用隔熱；建材、冶金、玻璃行業(yè)隔熱；熔融金屬處密封墊、防火材料；家用電器微波爐、電磁爐、烤爐、壁爐、煤氣灶具、電吹風專用隔熱保溫等。

氣凝膠