Ozadje industrije: Inovacije, ki temeljijo na povpraševanju, naredijo vakuumsko izolirane cevovode kritično infrastrukturo
S prehodom globalne energetske strukture na čistejše rešitve povpraševanje po skladiščenju in transportu kriogenih tekočin, kot so utekočinjeni zemeljski plin (LNG), tekoči kisik in tekoči vodik, še naprej narašča.
Vakuumsko izolirani cevovodi, ki izkoriščajo svojo izjemno nizko toplotno prevodnost (0.002–0.004 W/m·K) in visoko energetsko učinkovitost, so se izkazali kot osnovna oprema za zagotavljanje varnega transporta medijev pri ekstremnih temperaturah.
Glede na poročilo o trgu globalnih kriogenih izolacijskih materialov za obdobje 2025–2030 naj bi trg vakuumsko izoliranih cevovodov v naslednjih petih letih rasel po letni stopnji 12 %, pri čemer bo azijsko-pacifiška regija predstavljala več kot 40 % tržnega deleža.
Tehnološki preboj: dvojne izboljšave tesnjenja in stabilnosti
Nedavni napredek domačih podjetij v tehnologiji vakuumsko izoliranih cevovodov vključuje:
1. Tehnologija večplastnega kompozitnega tesnjenja: Podjetje s sedežem v Zhejiangu je razvilo "vakuumsko izoliran cevovod s tekočim kisikom s prirobnico" z uporabo kompozitne strukture stožčastega globokega utora + debel obroč iz silikonske gume + grafitno tesnilo. Ta oblika dosega stopnjo puščanja pod 0.001 % na prirobničnih priključkih in se uspešno uporablja v sistemih za polnjenje goriva v vesolju
2. Izboljšana stabilnost notranje cevi: za reševanje težav z vibracijami v cevovodih za utekočinjeni zemeljski plin nova zasnova vključuje zadrževalne obroče + obloge + podpore za povezave, ki omejujejo odstopanje premika notranje cevi na ±2 mm in učinkovito zmanjšujejo tveganje krhkih zlomov pri nizkih temperaturah. Takšni izdelki so dosegli 65-odstotno stopnjo nadomestitve uvoza v projektih obalnih sprejemnih terminalov].
3. Inteligentni nadzorni sistemi: Vakuumsko izolirani cevovodi, integrirani s senzorji iz optičnih vlaken, lahko zagotovijo povratne informacije v realnem času o ravni vakuuma, deformaciji napetosti in drugih podatkih, kar izboljša učinkovitost zgodnjega opozarjanja za 90 %. Ti sistemi trenutno delujejo v demonstracijskem projektu za shranjevanje in transport vodikove energije v provinci Jiangsu.
Scenariji uporabe: Celovita pokritost od tradicionalne energije do nastajajočih področij
· Industrijska veriga LNG: Leta 2024 se je skupna dolžina vakuumsko izoliranih cevovodov, postavljenih v novozgrajenih domačih sprejemnih terminalih za LNG, medletno povečala za 28 %. Samo projekt CNOOC Zhuhai je uporabil več kot 15 kilometrov cevovodov, ki podpirajo letno zmogljivost razkladanja 5 milijonov ton].
· Shranjevanje in transport vodikove energije: Cevovodi za prenos tekočega vodika zahtevajo vakuumske izolacijske plasti, da prenesejo ultra nizke temperature -253 °C. Prvi kitajski testni cevovod za tekoči vodik v razredu 10 kilometrov je bil sprejet konec leta 2024 in dosegel življenjsko dobo vzdrževanja vakuuma, ki presega 10 let].
·Medicinska hladna veriga: cevovodi za transport cepiva, opremljeni z lahkimi vakuumsko izolacijskimi strukturami, vzdržujejo temperaturna nihanja znotraj ≤0.5°C, kar podpira "Globalni načrt porazdelitve cepiva" WHO.
Politike in standardi: Pospešena standardizacija industrije
Januarja 2025 je Državna uprava za regulacijo trga izdala Tehnične specifikacije za vakuumsko izolacijo tlačnih cevovodov (GB/T 39955-2025), ki prvič določajo:
·Hitrost upada vakuuma mora biti pod 5×10⁻XNUMX Pa/leto;
·Odstopanje gostote večslojnih izolacijskih materialov mora biti ≤3%;
·Obvezna namestitev inteligentnih modulov za spremljanje uhajanja.
Ta pobuda je s trga izrinila 30 % nizkocenovnih proizvodnih zmogljivosti, s čimer se je tržna koncentracija vodilnih podjetij povečala na 70 %.
Obeti za prihodnost: integracija kriogene tehnologije in zelene proizvodnje
Naslednja faza industrije se bo osredotočila na dve glavni smeri:
1. Kriogeno-prilagodljivi materiali: razvoj nano-aerogel kompozitnih materialov, odpornih na -270 °C, zmanjšanje teže cevovoda za 30 %;
2. Modeli krožnega gospodarstva: spodbujanje modularnih zasnov cevovodov za doseganje stopenj recikliranja izolacijskega sloja, ki presegajo 85 %, v skladu z mehanizmom EU za prilagajanje meja ogljika.
zaključek
Ponavljajoči se napredek tehnologije vakuumsko izoliranih cevovodov temeljito preoblikuje sisteme za shranjevanje in transport kriogenih tekočin. S pospešeno domačo zamenjavo in večjim vplivom na mednarodne standarde so kitajska podjetja pripravljena zajeti segmente z višjo dodano vrednostjo v svetovni industrijski verigi.
EN