أخبار الصناعة: تقدم في تقنية الأنابيب المعزولة بالفراغ يعزز السلامة في تخزين ونقل السوائل الباردة للغاية

خلفية الصناعة: الابتكار المستند إلى الطلب يجعل من الأنابيب المعزولة بالفراغ بنية تحتية حيوية

مع انتقال هيكل الطاقة العالمي نحو حلول أنقى، يستمر الطلب على تخزين ونقل السوائل الباردة للغاية مثل الغاز الطبيعي المسال (LNG)، والأكسجين السائل، والهيدروجين السائل في النمو.

الأنابيب المعزولة بالفراغ، والتي تستفيد من معامل التوصيل الحراري المنخفض جدًا (0.002-0.004 واط/م·ك) وكفاءتها العالية في استخدام الطاقة، أصبحت معدات أساسية لضمان نقل الوسائط ذات درجات الحرارة المتطرفة بأمان.

وفقًا لتقرير سوق مواد عزل البارودة العالمي للفترة 2025-2030، من المتوقع أن ينمو سوق الأنابيب المعزولة بالفراغ بمعدل سنوي قدره 12% خلال الخمس سنوات القادمة، حيث ستكون منطقة آسيا والمحيط الهادئ مسؤولة عن أكثر من 40% من حصة السوق.

الإنجازات التقنية: تحسينات مزدوجة في الإغلاق والاستقرار

تشمل التطورات الحديثة التي حققتها الشركات المحلية في تقنية الأنابيب المعزولة بالفراغ:

1. تقنية الإغلاق المركبة متعددة الطبقات: طورت شركة مقرها في زهيجيانغ "أنبوب نقل الأكسجين السائل المعزول شبه الفراغي من نوع الفلين" باستخدام هيكل مركب يتكون من خندق عميق + حلقة سيليكون سميكة + غasket جرافيت. يحقق هذا التصميم معدل تسرب أقل من 0.001% عند اتصالات الفلين وقد تم تطبيقه بنجاح في أنظمة تزويد وقود الفضاء.

2. تعزيز استقرار الأنابيب الداخلية: لحل مشاكل الاهتزاز في خطوط نقل غاز البترول المسال، تم تصميم نظام جديد يدمج حلقات الثبات + بطانات + دعائم ربط، مما يحد من انحراف تحرك الأنابيب الداخلية إلى ±2 ملم ويقلل بشكل فعال من مخاطر الكسور الهشة عند درجات حرارة منخفضة. حققت مثل هذه المنتجات معدل استبدال واردات بنسبة 65% في مشاريع محطات الاستقبال الساحلية.]

3. أنظمة المراقبة الذكية: خطوط الأنابيب المعزولة بالفراغ والمدمجة مع أجهزة استشعار الألياف الضوئية يمكن أن توفر معلومات فورية حول مستويات الفراغ، والتشوه الناتج عن الإجهاد، وغيرها من البيانات، مما يحسن كفاءة الإنذار المبكر بنسبة 90%. تعمل هذه الأنظمة حاليًا في مشروع تجريبي لتخزين ونقل الطاقة الهيدروجينية في مقاطعة جيانغسو.

سituations التطبيق: تغطية شاملة من الطاقة التقليدية إلى المجالات الناشئة

·سلسلة صناعة LNG: في عام 2024، ارتفع إجمالي طول خطوط الأنابيب المعزولة بالفراغ المُنصبة في محطات استقبال LNG الجديدة بنسبة 28% مقارنة بالعام السابق. استخدم مشروع CNOOC Zhuhai وحده أكثر من 15 كيلومترًا من الأنابيب، لدعم قدرة التفريغ السنوية التي تبلغ 5 ملايين طن.]

·تخزين ونقل الطاقة الهيدروجينية: أنابيب نقل الهيدروجين السائل تتطلب طبقات عزل شاغر لتحمل درجات الحرارة الفائقة المنخفضة عند -253°C. تم قبول أول خط تجربة هيدروجين سائل في فئة 10 كيلومترات في الصين في أواخر عام 2024، حيث حقق فترة صيانة شاغرة تتجاوز 10 سنوات].

·سلاسل التبريد الطبية: أنابيب نقل اللقاحات المزودة ببنية عزل شاغر خفيفة الوزن تحافظ على تقلبات درجة الحرارة ضمن ≤0.5°C، لدعم خطة منظمة الصحة العالمية "خطة التوزيع العادل العالمي للقاحات"].

السياسات والمعايير: تسريع معايير الصناعة

في يناير 2025، أصدرت إدارة تنظيم السوق الوطنية المواصفات الفنية للعزل الشاغر لأنابيب الضغط (GB/T 39955-2025)، والتي حددت لأول مرة:

·يجب أن يكون معدل انخفاض الشاغر أقل من 5×10⁻⁴ باسكال/سنة;

·يجب أن تكون انحرافات كثافة المواد العازلة متعددة الطبقات ≤3%;

·تركيب إلزامي لوحدات مراقبة تسرب ذكية.

قد أدت هذه المبادرة إلى إخراج 30% من سعة الإنتاج منخفضة الجودة من السوق، مما زاد من تركيز السوق للشركات الرائدة إلى 70%

التوقعات المستقبلية: دمج تقنية التبريد العميق والتصنيع الأخضر

سيركز المرحلة القادمة للصناعة على اتجاهين رئيسيين:

1. مواد متوافقة مع درجات التبريد العميقة: تطوير مواد نانوية مرغولية مركبة مقاومة لدرجات حرارة تصل إلى -270°C، مما يقلل من وزن الأنابيب بنسبة 30%؛

2. نماذج الاقتصاد الدائري: تعزيز تصاميم الأنابيب القابلة للتحديث لتحقيق معدلات إعادة تدوير طبقات العزل تتجاوز 85%， بما يتماشى مع آلية ضريبة الكربون الحدودية للاتحاد الأوروبي.

خاتمة

إن التقدم المتكرر في تقنية الأنابيب المعزولة شفطًا هو بصدد إعادة تشكيل أنظمة تخزين ونقل السوائل عند درجات التبريد العميقة بشكل عميق. وبفضل التعويض المحلي المتسارع والتأثير المتزايد في المعايير الدولية، فإن الشركات الصينية مستعدة للاستحواذ على قطاعات ذات قيمة مضافة أعلى في السلسلة الصناعية العالمية.