Pramonė
Pasaulinei energetikos struktūrai pereinant prie švaresnių sprendimų, kriogeninių skysčių, tokių kaip suskystintosios gamtinės dujos (SGD), skystas deguonis ir skystas vandenilis, saugojimo ir transportavimo poreikis ir toliau auga.
Vakuuminis izoliuotas vamzdynas, pasižymintis itin mažu šilumos laidumu (0.002-0.004 W/m·K) ir dideliu energijos vartojimo efektyvumu, tapo pagrindine įranga, užtikrinančia saugų ekstremalių temperatūrų terpių transportavimą.
Remiantis 2025–2030 m. pasauline kriogeninių izoliacinių medžiagų rinkos ataskaita, numatoma, kad vakuumo izoliuotų vamzdynų rinka per ateinančius penkerius metus kasmet augs 12 %, o Azijos ir Ramiojo vandenyno regionui tenka daugiau nei 40 % rinkos dalies.
Technologiniai laimėjimai: dvigubas sandarinimo ir stabilumo patobulinimas
Naujausi vidaus įmonių pažanga vakuuminės izoliacijos vamzdynų technologijos srityje apima:
1. Daugiasluoksnė kompozitinio sandarinimo technologija: Džedziango įmonė sukūrė "flanšinio tipo skysto deguonies vakuumo izoliuotą vamzdyną", naudodama kūginį gilų griovelį + silikoninės gumos storio žiedą + grafito tarpiklio sudėtinę struktūrą. Dėl šios konstrukcijos nuotėkio greitis yra mažesnis nei 0.001 % flanšinėse jungtyse ir buvo sėkmingai pritaikytas aviacinių degalų papildymo sistemose
2. Patobulintas vidinio vamzdžio stabilumas: siekiant išspręsti suskystintų gamtinių dujų vamzdynų vibracijos problemas, nauja konstrukcija apima laikančius žiedus + įdėklus + jungties atramas, ribojančias vidinio vamzdžio poslinkio nuokrypį iki ± 2 mm ir efektyviai sumažinančius trapių lūžių riziką žemoje temperatūroje. Tokie produktai pasiekė 65 % importo pakeitimo lygį pakrantės priėmimo terminalų projektuose].
3. Pažangios stebėjimo sistemos: vakuume izoliuoti vamzdynai, integruoti su šviesolaidiniais jutikliais, gali pateikti realiu laiku grįžtamąjį ryšį apie vakuumo lygį, įtempių deformacijas ir kitus duomenis, 90 % pagerindami išankstinio įspėjimo efektyvumą. Šios sistemos šiuo metu veikia vandenilio energijos saugojimo ir transportavimo demonstraciniame projekte Dziangsu provincijoje.
Taikymo scenarijai: visapusiška aprėptis nuo tradicinės energijos iki besiformuojančių laukų
·SGD pramonės grandinė: 2024 m. bendras vakuuminiu būdu izoliuotų vamzdynų, nutiestų naujai pastatytuose vietiniuose SGD priėmimo terminaluose, ilgis per metus padidėjo 28 proc. Vien tik CNOOC Zhuhai projekto metu buvo panaudota daugiau nei 15 kilometrų vamzdynų, kurie palaiko 5 milijonų tonų metinį iškrovimo pajėgumą].
· Vandenilio energijos saugojimas ir transportavimas: skysto vandenilio perdavimo vamzdynams reikia vakuuminės izoliacijos sluoksnių, kad atlaikytų itin žemą -253°C temperatūrą. Pirmasis Kinijoje 10 kilometrų klasės skystojo vandenilio bandymo vamzdynas buvo priimtas 2024 m. pabaigoje, todėl vakuumo eksploatavimo trukmė viršija 10 metų].
· Medicininė šalčio grandinė: Vakcinos transportavimo vamzdynai su lengvomis vakuuminėmis izoliacinėmis konstrukcijomis palaiko temperatūros svyravimus ≤ 0.5 °C ribose, palaikydami PSO „Pasaulinį vakcinų paskirstymo planą“].
Politika ir standartai: pagreitinta pramonės standartizacija
Valstybinė rinkos reguliavimo administracija 2025 m. sausio mėn. paskelbė Slėginių vamzdynų vakuuminės izoliacijos technines specifikacijas (GB/T 39955-2025), kuriose pirmą kartą nustatyta:
· Vakuuminio skilimo greitis turi būti mažesnis nei 5×10⁻⁴ Pa/metus;
·Daugiasluoksnių izoliacinių medžiagų tankio nuokrypis turi būti ≤3%;
·Privalomas išmaniųjų nuotėkio stebėjimo modulių įrengimas.
Ši iniciatyva iš rinkos išstūmė 30 % žemos klasės gamybos pajėgumų, todėl pirmaujančių įmonių rinkos koncentracija padidėjo iki 70 %.
Ateities perspektyvos: kriogeninės technologijos ir ekologiškos gamybos integravimas
Kitas pramonės etapas bus sutelktas į dvi pagrindines kryptis:
1. Kriogeninės-adaptyviosios medžiagos: nano-aerogelinių kompozitinių medžiagų, atsparių -270°C, kūrimas, vamzdyno svoris sumažinamas 30 %;
2. Žiedinės ekonomikos modeliai: Modulinių vamzdynų projektavimo skatinimas, kad izoliacinio sluoksnio perdirbimo lygis viršytų 85 %, suderintas su ES anglies dioksido sienų reguliavimo mechanizmu.
Išvada
Pakartotinė vakuumo izoliuotų vamzdynų technologijos pažanga iš esmės keičia kriogeninių skysčių laikymo ir transportavimo sistemas. Pagreitėjus vietiniam pakeitimui ir didesnei įtakai tarptautiniams standartams, Kinijos įmonės yra pasirengusios užimti didesnės pridėtinės vertės segmentus pasaulinėje pramonės grandinėje.
EN