חדשות התעשייה: פריצת דרך בטכנולוגיית צנרת מבודדת ואקום משפרת את הבטיחות באחסון והובלה של נוזלים קריוגניים

רקע תעשייתי: חדשנות מונעת ביקוש הופכת צנרת מבודדת ואקום לתשתית קריטית

עם המעבר של מבנה האנרגיה העולמי לפתרונות נקיים יותר, הדרישה לאחסון והובלה של נוזלים קריוגניים כגון גז טבעי נוזלי (LNG), חמצן נוזלי ומימן נוזלי ממשיכה לגדול.

צינורות מבודדים בוואקום, הממנפים את המוליכות התרמית הנמוכה במיוחד (0.002-0.004 W/m·K) ויעילות אנרגטית גבוהה, הופיעו כציוד ליבה להבטחת הובלה בטוחה של מדיה בטמפרטורה קיצונית.

על פי דוח שוק חומרי הבידוד הקריוגניים העולמיים 2025-2030, שוק הצינורות המבודדים בוואקום צפוי לצמוח בקצב שנתי של 12% בחמש השנים הקרובות, כאשר אזור אסיה-פסיפיק יהווה למעלה מ-40% מנתח השוק.

פריצות דרך טכנולוגיות: שיפורים כפולים באיטום וביציבות

ההתקדמות האחרונה של ארגונים מקומיים בטכנולוגיית צינורות מבודדים ואקום כוללים:

טכנולוגיית איטום מרוכבת רב-שכבתית: חברה שבסיסה ב-ג'ה-ג'יאנג פיתחה "צינור מבודד עם ואקום חמצן נוזלי מסוג אוגן" באמצעות חריץ עמוק מחודד + טבעת עבה מגומי סיליקון + מבנה מרוכב של אטם גרפיט. תכנון זה משיג שיעור דליפה מתחת ל-1% בחיבורי אוגן מיושם בהצלחה במערכות תדלוק דלק תעופה וחלל

2. יציבות פנימית משופרת: כדי לטפל בבעיות רטט בצינורות LNG, עיצוב חדש משלב טבעות שמירה + ספינות + תומכי הצמדה, מגביל את סטיית תזוזה של הצינור הפנימי ל-±2 מ"מ ומפחית ביעילות את הסיכון לשברים שבירים בטמפרטורה נמוכה. מוצרים כאלה השיגו שיעור תחליפי יבוא של 65% בפרויקטים של מסוף מקבלי חוף].

3. מערכות ניטור חכמות: צינורות מבודדים בוואקום המשולבים בחיישני סיבים אופטיים יכולים לספק משוב בזמן אמת על רמות ואקום, עיוות מתח ונתונים אחרים, ולשפר את יעילות ההתרעה המוקדמת ב-90%. מערכות אלו פועלות כעת בפרויקט הדגמה של אחסון ותחבורה של אנרגיית מימן במחוז ג'יאנגסו.

תרחישי יישום: סיקור מקיף מאנרגיה מסורתית לשדות מתעוררים

· שרשרת תעשיית LNG: בשנת 2024, האורך הכולל של צינורות מבודדים ואקום שנפרסו במסופי קליטת LNG מקומיים חדשים גדל ב-28% משנה לשנה. פרויקט CNOOC Zhuhai לבדו ניצל למעלה מ-15 קילומטרים של צינורות, שתמך בקיבולת פריקה שנתית של 5 מיליון טון].

· אחסון והובלה של אנרגיית מימן: צינורות העברת מימן נוזלי דורשים שכבות בידוד ואקום כדי לעמוד בטמפרטורות נמוכות במיוחד של -253 מעלות צלזיוס. צינור בדיקת המימן הנוזלי הראשון ב-10 ק"מ בסין עבר את האישור בסוף 2024, והשיג תוחלת חיים של תחזוקת ואקום העולה על 10 שנים].

· שרשרת קרה רפואית: צינורות להובלת חיסונים המצוידים במבני בידוד ואקום קלים שומרים על תנודות טמפרטורה בטווח של ≤0.5 מעלות צלזיוס, ותומכים ב"תוכנית חלוקת החיסונים העולמית" של ארגון הבריאות העולמי].

מדיניות ותקנים: תקינה מואצת של התעשייה

בינואר 2025 פרסם מינהל המדינה להסדרת שוק את המפרט הטכני לבידוד ואקום של צינורות לחץ (GB/T 39955-2025), אשר קובע לראשונה:

· קצב דעיכת הוואקום חייב להיות מתחת ל-5×10⁻⁴ פאה לשנה;

· סטיית צפיפות של חומרי בידוד רב-שכבתיים חייבת להיות ≤3%;

· התקנה חובה של מודולי ניטור דליפות חכמים.

יוזמה זו גירשה 30% מכושר הייצור הנמוך מהשוק, והגדילה את ריכוז השוק של ארגונים מובילים ל-70%

תחזית עתידית: שילוב של טכנולוגיה קריוגנית וייצור ירוק

השלב הבא של התעשייה יתמקד בשני כיוונים עיקריים:

1. חומרים קריוגניים-סתגלים: פיתוח חומרים מרוכבים ננו-אירוג'ל עמידים ל-270 מעלות צלזיוס, הפחתת משקל הצינור ב-30%;

2. מודלים של כלכלה מעגלית: קידום עיצובי צינורות מודולריים להשגת שיעורי מיחזור שכבת בידוד העולה על 85%, תוך התאמה למנגנון התאמת גבול הפחמן של האיחוד האירופי.

סיכום

ההתקדמות האיטרטיבית של טכנולוגיית צינורות מבודד ואקום מעצבת מחדש באופן עמוק את מערכות האחסון וההובלה של נוזלים קריוגניים. עם החלפה מקומית מואצת והשפעה מוגברת בסטנדרטים בינלאומיים, ארגונים סיניים מוכנים לתפוס פלחים בעלי ערך מוסף גבוה יותר בשרשרת התעשייה העולמית.