Tất cả danh mục

Tin tức ngành công nghiệp: Đột phá trong công nghệ ống dẫn cách nhiệt chân không nâng cao độ an toàn trong lưu trữ và vận chuyển chất lỏng cryogenic

Time : 2025-02-19

Bối cảnh ngành công nghiệp: Sáng tạo được thúc đẩy bởi nhu cầu làm cho ống dẫn cách nhiệt chân không trở thành hạ tầng quan trọng

Với sự chuyển đổi cấu trúc năng lượng toàn cầu hướng tới các giải pháp sạch hơn, nhu cầu về lưu trữ và vận chuyển chất lỏng cryogenic như khí天然气 hóa lỏng (LNG), oxy lỏng và hydro lỏng tiếp tục tăng lên.

Ống dẫn cách nhiệt chân không, tận dụng hệ số dẫn nhiệt cực thấp (0.002-0.004 W/m·K) và hiệu quả năng lượng cao, đã trở thành thiết bị cốt lõi để đảm bảo vận chuyển an toàn các chất lưu có nhiệt độ cực đoan.

Theo Báo cáo Thị Trường Chất Liệu Cách Nhiệt Nhiệt Độ Thấp Toàn Cầu giai đoạn 2025-2030, thị trường ống dẫn cách nhiệt chân không dự kiến sẽ tăng trưởng với tốc độ hàng năm là 12% trong năm năm tới, với khu vực châu Á - Thái Bình Dương chiếm hơn 40% thị phần.

Các Đột Phá Công Nghệ: Cải Thiện kép về Khả Năng Kín Khí và Độ Ổn Định

Những tiến bộ gần đây của các doanh nghiệp trong nước trong công nghệ ống dẫn cách nhiệt chân không bao gồm:

1. Công nghệ niêm phong nhiều lớp hợp chất: Một công ty có trụ sở tại Chiết Giang đã phát triển "ống dẫn chân không oxy lỏng kiểu bulông" sử dụng cấu trúc hợp chất rãnh sâu + vành cao su silicone dày + miếng đệm graphite. Thiết kế này đạt tỷ lệ rò rỉ dưới 0,001% tại các kết nối bulông và đã được áp dụng thành công trong hệ thống nạp nhiên liệu hàng không vũ trụ.

2. Tăng cường độ ổn định của ống nội: Để giải quyết vấn đề rung động trong đường ống LNG, một thiết kế mới bao gồm vành giữ + lót + giá đỡ liên kết, giới hạn độ lệch chuyển của ống nội trong khoảng ±2mm và hiệu quả giảm thiểu nguy cơ gãy giòn ở nhiệt độ thấp. Các sản phẩm như vậy đã đạt tỷ lệ thay thế nhập khẩu 65% trong các dự án trạm tiếp nhận ven biển.

3. Hệ thống Giám sát Thông minh: Các đường ống cách nhiệt chân không được tích hợp với cảm biến quang học có thể cung cấp phản hồi thời gian thực về mức độ chân không, biến dạng ứng suất và các dữ liệu khác, nâng cao hiệu quả cảnh báo sớm lên 90%. Những hệ thống này hiện đang hoạt động trong dự án thí điểm lưu trữ và vận chuyển năng lượng hydro tại tỉnh Giang Tô.

các Tình huống Ứng dụng: Bao phủ Toàn diện từ Năng lượng Truyền thống đến Các Lĩnh vực Mới nổi

· Chuỗi Ngành LNG: Năm 2024, tổng chiều dài của các đường ống cách nhiệt chân không được triển khai tại các trạm tiếp nhận LNG mới xây dựng trong nước tăng 28% so với cùng kỳ năm trước. Chỉ riêng Dự án CNOOC Chu Hải đã sử dụng hơn 15 km đường ống, hỗ trợ khả năng xuất hàng năm là 5 triệu tấn.]

·Lưu trữ và vận chuyển Năng lượng Hydro: Đường ống truyền tải hydro lỏng yêu cầu lớp cách nhiệt chân không để chịu được nhiệt độ cực thấp -253°C. Đường ống thí nghiệm hydro lỏng đầu tiên của Trung Quốc thuộc hạng 10 ki-lô-mét đã vượt qua kiểm tra vào cuối năm 2024, đạt thời gian duy trì chân không vượt quá 10 năm].

·Chuỗi Lạnh Y tế: Đường ống vận chuyển vắc-xin được trang bị cấu trúc cách nhiệt chân không nhẹ giúp duy trì dao động nhiệt độ trong phạm vi ≤0.5°C, hỗ trợ Kế hoạch "Phân phối Công bằng Vắc-xin Toàn cầu" của WHO].

1645b770833e4e5c04834981808aecc.jpg

Chính sách và Tiêu chuẩn: Tăng tốc Chuẩn hóa Ngành

Vào tháng 1 năm 2025, Cục Quản lý Thị trường Nhà nước đã công bố Quy phạm Kỹ thuật Cách nhiệt Chân không cho Đường ống Áp lực (GB/T 39955-2025), lần đầu tiên quy định:

·Tốc độ suy giảm chân không phải dưới 5×10⁻⁴ Pa/năm;

·Sai lệch mật độ của vật liệu cách nhiệt nhiều lớp phải ≤3%;

·Buộc lắp đặt mô-đun giám sát rò rỉ thông minh.

Sáng kiến này đã loại bỏ 30% công suất sản xuất ở mức thấp ra khỏi thị trường, làm tăng độ tập trung thị trường của các doanh nghiệp hàng đầu lên 70%

Triển vọng trong tương lai: Sự kết hợp giữa Công nghệ Nhiệt độ Thấp và Sản xuất Xanh

Giai đoạn tiếp theo của ngành sẽ tập trung vào hai hướng chính:

1.Vật liệu Phù Hợp Nhiệt Độ Thấp: Phát triển vật liệu composite nano-aerogel chịu được nhiệt độ -270°C, giảm trọng lượng đường ống đi 30%;

2.Mô Hình Kinh Tế Vòng Lặp: Khuyến khích thiết kế đường ống mô-đun để đạt tỷ lệ tái chế lớp cách nhiệt vượt quá 85%, phù hợp với Cơ chế Điều chỉnh Biên Giới Carbon của EU.

Phần kết luận

Việc phát triển lặp đi lặp lại của công nghệ đường ống cách nhiệt chân không đang thay đổi sâu sắc hệ thống lưu trữ và vận chuyển chất lỏng nhiệt độ thấp. Với việc thay thế trong nước nhanh hơn và ảnh hưởng ngày càng tăng trong các tiêu chuẩn quốc tế, các doanh nghiệp Trung Quốc có tiềm năng nắm bắt những phân khúc giá trị gia tăng cao hơn trong chuỗi công nghiệp toàn cầu.

6a8efcb037a95410455b6896a91c0ae.jpg