أعجوبة الهندسة في الأنابيب المغلفة بالفراغ

أنبوب معزول بالفراغيستخدم نظام (VIP)، المعروف أيضًا باسم الأنابيب المغلفة بالتفريغ (VJP)، حلقة عالية التفريغ (10⁻⁶ تور) بين طبقات متحدة المركز من الفولاذ المقاوم للصدأ لتحقيق انتقال حراري قريب من الصفر. في البنية التحتية للغاز الطبيعي المسال، تُخفّض هذه الأنظمة معدلات الغليان اليومية إلى أقل من 0.08%، مقارنةً بنسبة 0.15% للأنابيب التقليدية المعزولة بالرغوة. على سبيل المثال، يستخدم مشروع جورجون للغاز الطبيعي المسال التابع لشركة شيفرون في أستراليا 18 كيلومترًا من الأنابيب المغلفة بالتفريغ للحفاظ على درجات حرارة -162 درجة مئوية عبر محطة التصدير الساحلية، مما يُخفّض خسائر الطاقة السنوية بمقدار 6.2 مليون دولار.

تحديات القطب الشمالي: شخصيات مهمة في بيئات قاسية

في شبه جزيرة يامال في سيبيريا، حيث تنخفض درجات الحرارة في الشتاء إلى -50 درجة مئوية،كبار الشخصياتشبكات مزودة بعزل متعدد الطبقات (MLI) من 40 طبقة تضمن بقاء الغاز الطبيعي المسال في حالته السائلة خلال عمليات إعادة الشحن لمسافة 2000 كيلومتر. ويشير تقرير روسنفت لعام 2023 إلى أن الأنابيب المبردة المعزولة بالتفريغ قللت من خسائر التبخر بنسبة 53%، مما وفر 120 ألف طن من الغاز الطبيعي المسال سنويًا، أي ما يعادل توفير الطاقة لـ 450 ألف منزل أوروبي.

الابتكارات المستقبلية: المرونة والاستدامة

تتكامل التصاميم الهجينة الناشئةخراطيم معزولة بالفراغللاتصال المعياري. قامت منشأة شل للغاز الطبيعي المسال (Prelude FLNG) مؤخرًا باختبار أنابيب مموجةخراطيم مرنة ذات غلاف مفرغ من الهواء، محققةً سرعات تحميل أسرع بنسبة 22% مع تحمل ضغط 15 ميجا باسكال. إضافةً إلى ذلك، تُظهر نماذج MLI المُحسّنة بالجرافين إمكانية خفض التوصيل الحراري بنسبة 30%، بما يتماشى مع أهداف الاتحاد الأوروبي لخفض انبعاثات الميثان لعام 2030.