قد لا تكون السوائل المبردة غريبة على الجميع، فالميثان السائل والإيثان والبروبان والبروبيلين، وغيرها، كلها تنتمي إلى فئة السوائل المبردة. لا تُصنف هذه السوائل ضمن المواد القابلة للاشتعال والانفجار فحسب، بل تُصنف أيضًا ضمن الوسائط منخفضة الحرارة، لذا يجب مراعاة السلامة أثناء نقلها وتخزينها. ونظرًا لخصائصها القابلة للاشتعال والانفجار، تُفرض متطلبات أعلى على أداء العزل الحراري للناقلات، وتُستخدم تقنية العزل الحراري للسوائل المبردة على نطاق واسع في هياكل الخزانات.
أنواع عديدة من تقنيات العزل المبرد
تُستخدم الخزانات في تقنية العزل الحراري المبرد بشكل أساسي لمحاولة تقليل تسرب الحرارة الناتج عن الحمل الحراري والتوصيل الحراري والإشعاع من المعدات المبردة، ولا يُعد عزل شاحنات صهاريج السوائل المبردة مجرد طريقة واحدة، بل توجد طرق مختلفة للعزل المبرد وفقًا للخصائص الفيزيائية لتخزين الغاز المسال ومتطلبات استخدامه.
تتضمن تقنية العزل المبرد العزل متعدد الطبقات عالي الفراغ، وعزل المسحوق والألياف المفرغة من الهواء، ومجموعة متنوعة من الأشكال مثل تراكم العزل، وهي الأكثر شيوعًا في السائل المبرد وهو الغاز الطبيعي المسال (LNG)، ومكونه الرئيسي هو الميثان المسال، ونرى أن تخزين ونقل الغاز الطبيعي المسال بواسطة شاحنات نصف المقطورة هو أكثر الطرق شيوعًا للعزل متعدد الطبقات عالي الفراغ.
التخزين والنقل بدون عزل متعدد الطبقات عالي الفراغ
تتكون مركبة نقل السوائل المبردة من جزأين: جسم الخزان وهيكل نصف المقطورة. يتألف جسم الخزان من أسطوانة داخلية، وأسطوانة خارجية، وطبقة عازلة، وغيرها. تُستخدم تقنية العزل متعدد الطبقات تحت فراغ عالٍ في جسم الخزان. يُغلّف السطح الخارجي للأسطوانة الداخلية بطبقة عازلة متعددة الطبقات تتكون من رقائق ألومنيوم متعددة الطبقات وورق ألياف زجاجية. يؤثر عدد طبقات رقائق الألومنيوم بشكل مباشر على فعالية العزل.
إن العزل متعدد الطبقات عالي الفراغ هو ببساطة عبارة عن شاشة حماية من الإشعاع، يتم تركيبها في الطبقة البينية الفراغية بين الأسطوانة الداخلية والخارجية في منطقة الميزانين، من خلال معالجة الساندويتش عالي الفراغ، وذلك لتقليل انتقال الحرارة الإشعاعية كشكل من أشكال العزل الحراري، ويعتمد أداء العزل الحراري على المواد ودرجة الفراغ وكثافة الطبقات المتعددة وعددها ودرجة حرارة الحدود، وما إلى ذلك.
تتميز العزل متعدد الطبقات عالي الفراغ بأداء عزل ممتاز، وفجوة صغيرة بين الطبقات، وفي ظل نفس الظروف، يكون حجم الحاوية الداخلية أكبر من حجم حاوية مركبة نقل المسحوق المفرغ. إضافةً إلى ذلك، يُسهم استخدام العزل متعدد الطبقات عالي الفراغ في تقليل وزن المركبة، مما يجعلها أخف وزنًا، ويقلل من فقدان التبريد المسبق مقارنةً بالمسحوق المفرغ. كما يتميز العزل بثبات أفضل، وطبقة عازلة أقل عرضةً للانهيار.
أما العيب فهو أن عملية تصنيع هذا النوع من المعدات أكثر تعقيدًا، وتكلفة الوحدة عالية، ودرجة الفراغ تتطلب مستوى عالٍ جدًا، وليس من السهل تحقيق الفراغ، بالإضافة إلى وجود مشاكل في توصيل الحرارة في الاتجاه الموازي.
مع التطور الاقتصادي السريع، يتزايد الطلب على السوائل المبردة في الصناعة. ونظرًا لأن هذه السوائل قابلة للاشتعال والانفجار، فإنها تتطلب مواصفات خاصة في هياكل مركبات النقل المستخدمة في عمليات التخزين والنقل. ويُعد العزل الحراري في درجات الحرارة المنخفضة عنصرًا أساسيًا في هياكل مركبات نقل السوائل المبردة، وقد أصبحت تقنية العزل الحراري متعدد الطبقات تحت فراغ عالٍ طريقة شائعة لعزل خزانات السوائل نظرًا لكفاءتها العالية في العزل الحراري.
معدات التبريد العميق HL
معدات التبريد العميق HLوهي علامة تجارية تأسست عام 1992 تابعة لـشركة HL لمعدات التبريد العميق المحدودةتلتزم شركة HL Cryogenic Equipment بتصميم وتصنيع نظام أنابيب التبريد المعزولة تحت فراغ عالٍ ومعدات الدعم ذات الصلة لتلبية مختلف احتياجات العملاء. تُصنع الأنابيب المعزولة تحت الفراغ والخراطيم المرنة من مواد عازلة خاصة متعددة الطبقات ومتعددة الشاشات، وتخضع لسلسلة من المعالجات التقنية الدقيقة للغاية ومعالجة الفراغ العالي، وتُستخدم لنقل الأكسجين السائل، والنيتروجين السائل، والأرجون السائل، والهيدروجين السائل، والهيليوم السائل، وغاز الإيثيلين المسال، والغاز الطبيعي المسال.
تُستخدم سلسلة منتجات الأنابيب ذات الغلاف الفراغي، والخراطيم ذات الغلاف الفراغي، والصمامات ذات الغلاف الفراغي، وفواصل الطور في شركة HL Cryogenic Equipment، والتي خضعت لسلسلة من المعالجات التقنية الصارمة للغاية، لنقل الأكسجين السائل، والنيتروجين السائل، والأرجون السائل، والهيدروجين السائل، والهيليوم السائل، وLEG، وLNG. وتُستخدم هذه المنتجات في صيانة معدات التبريد (مثل خزانات التبريد، وأوعية ديوار، وصناديق التبريد، وما إلى ذلك) في صناعات فصل الهواء، والغازات، والطيران، والإلكترونيات، والموصلات الفائقة، والرقائق، وتجميع الأتمتة، والأغذية والمشروبات، والصيدلة، والمستشفيات، وبنوك العينات الحيوية، والمطاط، وتصنيع المواد الجديدة، والهندسة الكيميائية، والحديد والصلب، والبحث العلمي، وما إلى ذلك.
تاريخ النشر: 11 مايو 2022
