Криогендик которуу системаларында баштапкы сатып алуу баасы теңдеменин бир гана бөлүгүн түзөт. Кыска жана жөнөкөй орнотуулар үчүн кадимки изоляция дагы эле практикалык чечим боло алат. Бирок, үзгүлтүксүз өнөр жайлык иштетүүдө, айрыкча суюлтулган жаратылыш газы, суюк азот, аргон же суутек менен иштөө үчүн, эксплуатациялык жоготуулар жана техникалык тейлөө талаптары, адатта, баштапкы жабдуулардын баасына караганда маанилүүрөөк болуп калат.

Көп жылдар бою көргөн талаа колдонмолоруна таянсак, вакуумдук изоляцияланган системалар, адатта, иштөө шарттарына, продукциянын баасына жана түтүктүн узундугуна жараша болжол менен 1,5-2 жылдын ичинде жогорку баштапкы инвестицияларды кайтарып алышат.

Эмне үчүн кадимки изоляциянын иштеши убакыттын өтүшү менен өзгөрөт

Полиуретан көбүгү, клеткалуу айнек же перлит сыяктуу кадимки криогендик жылуулоочу материалдар жаңы кезде алгылыктуу жылуулук көрсөткүчтөрүн камсыздай алат. Идеалдуу шарттарда типтүү жылуулук өткөрүмдүүлүгү көбүнчө 0,015–0,030 Вт/м·К диапазонунда болот.

Кыйынчылык криогендик системалар сейрек учурларда идеалдуу шарттарда узак убакыт бою иштешинде.

Нымдуу чөйрөдө нымдуулуктун киришинен толугу менен качуу кыйын. Перлит убакыттын өтүшү менен чөгүп кетиши мүмкүн, ал эми көбүктүү изоляция эксплуатациялоо жана техникалык тейлөө учурунда эскирүүгө, кысылууга же механикалык бузулууларга дуушар болушу мүмкүн. Айрым колдонмолордо жылуулук көрсөткүчтөрү бир нече жыл иштегенден кийин бир топ начарлайт.

Суюк азот же LNG өткөрүү линиялары үчүн жылуулуктун агып чыгышынын салыштырмалуу кичинекей көбөйүшү да буу пайда болушун бир топ жогорулатат. Узак өткөрүү аралыктарында бул түздөн-түз продуктунун жоголушуна жана системанын натыйжалуулугуна таасир этет.

Сатып алуу этабында кээде техникалык тейлөө дагы бир фактор болуп саналат, ал бааланбай калат. Жылуулоочу катмар нымданып же бузулуп калгандан кийин, оңдоо иштери көп учурда эмгекти көп талап кылат, айрыкча, сырткы орнотуулар же иштеп жаткан жайлардагы түтүк текчелери үчүн.

Вакуумдук изоляциянын жылуулук мүнөздөмөлөрүнүн артыкчылыктары

Вакуумдук изоляцияланган түтүктөрбашка принцип боюнча иштейт. Шакекче мейкиндикти жогорку вакуум деңгээлине чыгаруу менен, газ өткөрүмдүүлүгү жана конвекция өтө төмөнкү деңгээлге чейин төмөндөйт. Радиация жылуулук өткөрүмдүүлүгүнүн негизги калган механизмине айланат, ал көп катмарлуу изоляциянын дизайны аркылуу минималдаштырылат.

Туруктуу вакуум шарттарында, натыйжалуу жылуулук өткөрүмдүүлүгү, системанын конфигурациясына жана иштөө температурасына жараша, болжол менен 0,0005–0,002 Вт/м·К диапазонунда калышы мүмкүн.

Иш жүзүндө жылуулуктун агып чыгышынын мындай азайышы кайнап чыгуудан келип чыккан жоготууларга өлчөнүүчү таасирин тийгизиши мүмкүн. Мисалы, суюк аргондун которулушун камтыган бир өнөр жай газын колдонууда, кадимки изоляцияланган түтүктөрдү вакуумдук изоляцияланган система менен алмаштыргандан кийин кайнап чыгуу бир топ азайган. Так үнөмдөө, албетте, агым ылдамдыгына, жумуш циклине, айлана-чөйрөнүн шарттарына жана которуу аралыгына көз каранды.

Узак мөөнөттүү вакуумдук туруктуулук маанилүү

Көп учурда көңүл сыртында калган бир маанилүү жагдай, вакуумдун сапаты убакыттын өтүшү менен туруктуу бойдон калышы керек.

Статикалык вакуумдук системалардын газдын чыгып кетишинен, пломбанын сиңип кетишинен же көп жылдар бою топтолгон агып кетүү көрсөткүчтөрүнүн аздыгынан улам алардын иштеши акырындык менен төмөндөшү мүмкүн. Бул таасир адатта жай болот, бирок узак мөөнөттүү үзгүлтүксүз кызмат көрсөтүүдө ал актуалдуу болуп калат.

Бул маселени чечүү үчүн, биздин система төмөнкүлөр менен жабдылышы мүмкүн:Динамикалык вакуумдук насос системасы, ал мезгил-мезгили менен шакекче мейкиндигинен конденсацияланбаган газдарды алып салат жана иштөө учурунда вакуумдун иштешин сактоого жардам берет.

Бул ыкма, айрыкча, ири суюлтулган жаратылыш газы инфраструктурасы, жарым өткөргүч курулмалар жана узак мөөнөттүү жылуулук туруктуулугу маанилүү болгон үзгүлтүксүз иштөө циклдери бар тиркемелер үчүн пайдалуу.

Азиядагы бир жарым өткөргүч заводдо бир нече жыл иштегенден кийин, мезгил-мезгили менен вакуумдук тейлөөдөн кийин вакуумдун деңгээли 5×10⁻⁵ мбардан төмөн бойдон калган. Ушул сыяктуу тейлөө шарттарында, кээ бир кадимки статикалык вакуум системалары акыры заводдон кайра эвакуациялоону талап кылышы мүмкүн.

Түтүктүн өзүнөн тышкары компоненттер

Криогендик которуу системасынын иштеши түз түтүктүн кесилиши менен гана аныкталбайт.

Клапандар, ийкемдүү туташтыргычтар, фаза бөлгүчтөр жана башка компоненттер, эгерде алар тийиштүү түрдө жылууланбаса, жылуулуктун олуттуу булактарына айланышы мүмкүн.

Мисалы, кадимки криогендик клапан сабактары локалдашкан жылуулук көпүрөлөрүн түзө алат.Вакуумдук капталган клапанконструкциялар бул таасирди бир топ азайтууга жана системанын жалпы жылуулук эффективдүүлүгүн жакшыртууга жардам берет.

Фазалык бөлгүчтөрбуу пайда болушу агым боюнча жабдуулардын туруктуулугуна таасир эткен колдонмолордо да маанилүү. Суутек жана суюлтулган жаратылыш газы системаларында суюктуктун туруктуу жеткирилишин сактоо операциялык өзгөрүүлөрдү азайтууга жана сезгич компоненттер үчүн техникалык тейлөө аралыгын узартууга жардам берет.

Бөлүштүрүлгөн өнөр жай газ системаларында ийкемдүү вакуумдук изоляцияланган шлангдар кичинекей шлангдар менен айкалышканвакуумдук изоляцияланган сактоочу цистерналарошондой эле толугу менен катуу түтүктөрдүн схемаларына салыштырмалуу орнотууну жөнөкөйлөтүшү мүмкүн, айрыкча мейкиндиктин чектелүүлүгү же жабдуулардын жылдырылышы менен байланышкан учурларда.

Нымдуу LNG орнотуусунан мисал

Түштүк-Чыгыш Азиядагы бир долбоордо нымдуулугу жогору жээк чөйрөсүндө жүк ташуучу унаалардын жүктөөчү аянтчаларынын жанына орнотулган суюлтулган жаратылыш газын өткөрүү түтүктөрү камтылган. Баштапкы система көбүк менен изоляцияланган түтүктөрдү колдонгон.

Убакыттын өтүшү менен нымдуулуктун кайталанышы изоляциянын бузулушуна жана техникалык тейлөө иштеринин кайталанышына алып келген. Оператордун айтымында, изоляцияны алмаштыруу жана ага байланыштуу эмгек заводдун иштеши учурунда олуттуу кайталануучу чыгымдарды түзгөн.

Кийинчерээк система вакуумдук изоляцияланган түтүктөргө жана борборлоштурулган вакуумдук тейлөө системасына туташтырылган ийкемдүү вакуумдук изоляцияланган шланг жыйындыларына жаңыртылган.

Жаңыртуудан кийин, изоляцияга байланыштуу техникалык тейлөө талаптары бир кыйла азайып, иштөөнүн үзгүлтүксүздүгү жакшырды. Вакуумдук изоляцияланган система баштапкы инвестицияны көп талап кылганы менен, оператор узак мөөнөттүү эксплуатациялоо жана техникалык тейлөө чыгымдары болжолдонгон тейлөө мезгилинде бир кыйла төмөн болгонун эсептеп чыккан.

Сатып алуу баасын гана эмес, жалпы наркын баалоо

Сатып алуу топтору үчүн жабдуулардын биринчи күндөгү баасын гана баалоо кээде жалпы системанын экономикасы жөнүндө толук эмес түшүнүк бере алат.

Көптөгөн үзгүлтүксүз криогендик колдонмолордо, көп жылдык иштөө учурунда топтолгон жылуулук агып чыгышы энергияга жана продукциянын баасына түздөн-түз таасирин тийгизет. Айырмачылык которуу аралыгы жана иштөө убактысы көбөйгөн сайын ого бетер байкала баштайт.

Биздин системалар ASME B31.3 жана EN 13458 талаптарына ылайык иштелип чыккан.Вакуумдук изоляцияланган түтүкбөлүктөрү 304 жана 316L дат баспас болоттон жасалган конфигурацияларда бар, кеңейүү компенсациясы кайталануучу жылуулук цикли үчүн иштелип чыккан.Ийкемдүү шлангОшондой эле, долбоордун талаптарына жараша жогорку жумушчу басымдагы колдонмолор үчүн чогулуштарды конфигурациялоого болот.

Иш жүзүндөгү көрсөткүчтөр жана инвестициянын кайтарымдуулугу ар бир долбоордо ар кандай болот, ошондуктан жылуулук анализи идеалдуу түрдө жөнөкөйлөтүлгөн божомолдорго эмес, чыныгы иштөө шарттарына негизделиши керек.

Кадимки изоляция дагы эле ылайыктуу болушу мүмкүн болгондо

Айрым учурларда кадимки изоляция дагы эле акылга сыярлык вариант болуп саналат.

Өтө кыска түтүктөр, убактылуу орнотуулар же жылдык пайдалануу аз болгон үзгүлтүктүү иштөө үчүн вакуумдук изоляциянын кошумча баасы дайыма эле экономикалык жактан актала бербеши мүмкүн.

Бирок, үзгүлтүксүз же жогорку деңгээлдеги криогендик кызматы бар туруктуу инфраструктура үчүн вакуумдук изоляцияланган системалар көп учурда иштөө циклинин толук көлөмүндө бааланганда артыкчылыктуу болуп саналат.