在液化天然气（LNG）储运及低温工程领域，绝热材料的性能直接关系到系统的安全性、能效及运行稳定性。LNG 弹性毡作为一种专用于低温工况的柔性绝热材料，被广泛应用于低温管道、设备及储运系统中。本文将从材料结构与传热机理出发，对 LNG 弹性毡的低温绝热原理进行系统说明。

一、LNG 弹性毡的材料属性概述

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LNG 弹性毡通常由高性能无机纤维或复合纤维材料经特殊工艺制成，具备良好的柔韧性和低温适应能力。其在低温环境下仍能保持结构稳定，不易脆化或粉化。

从应用属性上看，LNG 弹性毡主要用于：

LNG 低温管道绝热

低温设备外保冷系统

液化气体输送及储存相关设施

二、低温绝热的核心目标

在 LNG 工况中，绝热系统需要实现以下目标：

1. 降低外界热量向低温介质的传递

2. 减少介质蒸发损失

3. 控制管道或设备表面结霜、结露

4. 提升系统运行的安全性和稳定性

LNG 弹性毡正是围绕这些目标进行结构与性能设计的。

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LNG 弹性毡的低温绝热原理，主要由以下几个方面共同作用形成：

抑制固体热传导

限制气体对流传热

减少热辐射传递

结构柔性对低温应力的缓冲作用

这些机理协同作用，使其在极低温环境中仍能保持良好的绝热效果。

四、纤维结构对低温导热的抑制作用

1. 纤维交错结构延长热传路径

LNG 弹性毡内部由大量细小纤维随机交错形成多孔结构。热量在材料内部传递时：

需要不断绕行纤维结构

传热路径被显著拉长

单位时间内传递的热量被有效降低

这是其实现低导热性能的重要基础。

2. 固体传热比例受控

在弹性毡结构中，固体纤维并非连续致密结构，固体传热通道被分散，有助于降低整体导热能力。

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LNG 弹性毡内部孔隙中存在大量气体，当这些气体被限制在微小空间内时：

自然对流难以形成

热量主要依靠分子传导

由于气体导热系数较低，这种“静止气体隔热层”对低温绝热起到关键作用。

六、对热辐射传递的控制机制

在低温环境中，热辐射依然是不可忽视的传热方式。LNG 弹性毡通常通过以下方式降低辐射传热：

多层结构对辐射能量的多次反射

材料表面对辐射热的分散吸收

从而减少外界热量通过辐射形式进入低温系统。

七、柔性结构对低温工况的适应优势

1. 缓冲热胀冷缩应力

低温环境下，管道和设备会产生明显的热胀冷缩。LNG 弹性毡的柔性结构可以：

吸收形变应力

减少绝热层开裂风险

维持绝热连续性

2. 保证绝热层长期稳定

在反复低温循环工况中，弹性结构有助于材料保持完整性，从而维持长期稳定的绝热性能。

总体来看，LNG 弹性毡的低温绝热原理，是由纤维多孔结构、静止气体隔热层、辐射传热控制以及柔性结构共同构成的复合绝热体系。这种结构设计，使其能够在极低温环境下有效降低热量传递，保障 LNG 系统的安全、高效运行。