Denominada “humo congelado” porque es el sólido más liviano que se conoce (en la ciencia), un aerogel se crea reemplazando la fase líquida en un gel con gas. El resultado es un material de baja densidad con sorprendentes propiedades, lo más notable es su efectividad como aislador. A diferencia de los demás, Aspen ha desarrollado un método para crear una estructura flexible con un aerogel incorporado en su matriz.

 

Pensado originalmente para los trajes de los astronautas de la NASA, el ejército de Estados Unidos ha utilizado las coberturas de aerogel para proveer una inhibición infrarroja alrededor de los compartimentos de los motores y de los componentes calientes.

 

Además, el material flexible ha sido aplicado como aislante para máquinas industriales y operaciones de refinería, transporte de gas natural licuado, depósitos y aparejos (dos personas que escalaron el Monte Everest en mayo utilizaron plantillas en las botas, las cuales fueron realizadas que con uno de los productos de aerogel de Aspen).

 

Aspen también creó una cobertura de aerogel que se puede utilizar para proyectos con arenas petroleras- Pyrogel 6350. El producto se instaló en cañerías de vapor  3 Km. de alta presión en Canadá para el proyecto Devon Jackfish SAGD (steam assisted gravity drainage).

 

Este producto fue especialmente diseñado para el mercado de las arenas petroleras.

Los dobles beneficios de un rendimiento térmico extremo en una cobertura flexible son particularmente atractivos para la aislación del equipo de proceso, tuberías conducciòn y tanques  que se utilizan en las arenas petroleras.

 

El  valor R por pulgada es de cuatro a seis veces mayor que el tipo de aislación convencional. En las cañerías de vapor de Devon las coberturas de aerogel dieron como resultado una reducción de tres pulgadas en el grosor del aislación de la tubería. Se ahorra con el costo total de la instalación ya que se necesita  una aislación más delgada para lograr el mismo rendimiento térmico comparado con productos.

 

Inicialmente en Jackfish, Devon se planeó utilizar silicato de calcio para aislar las cañerías de vapor de alta temperatura La gran demanda del aislante convencional y la falta del mismo (para la compañía), hizo que se comenzaran a buscar alternativas y el aerogel surgió como uno de estos productos.

 

Los contratistas en la obras encontraron la instalación de la cobertura de aerogel más lenta al principio, porque era un producto nuevo. Pero como han ganado familiaridad con el producto, la instalación se ha acelerado. Y es mejor que la lana de escoria (la cual es utilizada para las líneas de producción de Devon), pero para la aislación del silicato de calcio, la cual habría sido nuestra primer alternativa, encontramos que la instalación es mucho más rápida.

 

Instalar la aislación convencional- o silicato de calcio, por ejemplo- en superficies convexas se vuelve menos eficiente con cada aumento de capa debido a la constante expansión de la superficie del área.

 

Hay otros beneficios. Debido al perfil más pequeño de las cañerías aisladas con el aerogel, los operadores de yacimientos de arenas superficiales pueden poner hasta el doble de líneas de conducción en un sistema rack o utilizar el espacio adicional para caminos o para futuros proyectos de expansión. Si se planea desde el comienzo con el aerogel se ganará espacio.

 

Los beneficios de un menor volumen de aislación se multiplican a la cadena logística requerida para mover y almacenar la aislación en el campo.

<br>

Un camión de caga de este producto puede aislar el equivalente a siete camiones de carga de otros productos de aislación.

 

Los aerogels fueron descubiertos en 1931, pero eran frágiles y quebradizos y por eso se frustraron los intentos de utilizarlos en aplicaciones comerciales. En los `90, Aspen perfeccionó la fórmula, procesando y secando los aerogels.

<br>

Un importante avance fue reducir el tiempo de secado del gel a unas pocas horas. Pero el verdadero adelanto se consiguió al aislar los aerogels en forma de coberturas finas y flexibles.

 

Las coberturas fueron mucho más robustas que los monolitos y que los otros materiales  que estuvieron previamente disponibles, y que podrían ser fácilmente instalados como cualquier otro sistema flexible.

 

Mientras Aspen continua desarrollando mercados para la tecnología, se cree que las arenas petroleras representan una nueva y significante oportunidad.

<br>

En agosto la compañía abrió un nuevo laboratorio en Edmonton donde puede hacer demostraciones del producto.

<br>

 El presupuesto para aislación es normalmente el uno por ciento del total del costo.

<br>

 Con alrededor de $100 billones de proyectos en los registros (no todos esperan ser desarrollados), hay $1 billón en el mercado que es potencialmente para los .

<br>

Aspen estima que las arenas petroleras representarán $75 millones del mercado para la compañía dentro del marco de 5 años.

 <br>

 <br>

<br>

No existió un nuevo tipo de aislación en casi 20 años, por eso cuando se introdujo, todos se interesaron por él y fue muy bien recibido en la industria del petróleo y del gas.

 En el proyecto Devon Jackfish SAGD situado a 140 Km. al norte de Fort McMurray, la compañía utiliza las coberturas de aerogel para aislar las cañerías de vapor.

 

 

Con la flexibilidad de los fieltros, las secciones de la cobertura de aerogel se pueden instalar de forma plana, chata o puede envolver complejas estructuras.

 

Izquierda: La aislación en superficies convexas se vuelve menos eficiente con cada aumento de capa debido a la constante expansión de la superficie del área. La ilustración muestra la pérdida de calor de tres sistemas de aislación con la misma temperatura en la superficie.

 

Abajo a la derecha (la primer foto): El hielo seco se encuentra a una temperatura de

-78º C debajo de la cobertura de aerogel de seis milímetros, pero del otro lado esta a temperatura ambiente (22º C).

 

Abajo a la derecha (la segunda foto): La temperatura de la llama es de 1000º C  y del otro lado de la cobertura de aerogel es de 100º C.

 

Abajo a la izquierda: El personal (de instalación) aplica tinning sobre las coberturas de aerogel en una cañería de vapor de Jackfish.

 

Traducido por Staff Petrolnews