குறைந்த வெப்பநிலை பரிமாற்ற அமைப்புகளில், ஆரம்ப கொள்முதல் செலவு என்பது ஒரு பகுதி மட்டுமே. குறுகிய மற்றும் எளிமையான நிறுவல்களுக்கு, வழக்கமான காப்பு ஒரு நடைமுறைத் தீர்வாக அமையலாம். இருப்பினும், தொடர்ச்சியான தொழில்துறை செயல்பாட்டில், குறிப்பாக LNG, திரவ நைட்ரஜன், ஆர்கான் அல்லது ஹைட்ரஜன் பயன்பாட்டில், அசல் உபகரணச் செலவை விட இயக்க இழப்புகளும் பராமரிப்புத் தேவைகளுமே பொதுவாக அதிக முக்கியத்துவம் பெறுகின்றன.

பல ஆண்டுகளாக நாங்கள் கண்ட களப் பயன்பாடுகளின் அடிப்படையில், இயக்க நிலைமைகள், பொருளின் மதிப்பு மற்றும் குழாயின் நீளம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து, வெற்றிடக் காப்பிடப்பட்ட அமைப்புகள் பொதுவாக அதிக ஆரம்ப முதலீட்டைச் சுமார் 1.5 முதல் 2 ஆண்டுகளுக்குள் திரும்பப் பெற்றுவிடுகின்றன.

வழக்கமான மின்காப்பு செயல்திறன் காலப்போக்கில் ஏன் மாறுகிறது

பாலியூரிதேன் நுரை, செல்லுலார் கண்ணாடி அல்லது பெர்லைட் போன்ற வழக்கமான குளிரூட்டல் காப்புப் பொருட்கள் புதியதாக இருக்கும்போது ஏற்றுக்கொள்ளக்கூடிய வெப்பச் செயல்திறனை வழங்க முடியும். உகந்த சூழ்நிலைகளில், வழக்கமான வெப்பக் கடத்துத்திறன் பெரும்பாலும் 0.015–0.030 W/m·K வரம்பில் இருக்கும்.

குறைந்த வெப்பநிலை அமைப்புகள் நீண்ட காலத்திற்கு உகந்த சூழ்நிலைகளில் இயங்குவது அரிது என்பதே சவாலாகும்.

ஈரப்பதமான சூழல்களில், ஈரப்பதம் உள்ளே நுழைவதை முழுமையாகத் தவிர்ப்பது கடினம். பெர்லைட் காலப்போக்கில் அடியில் தங்கக்கூடும், மேலும் நுரைக் காப்புப் பொருளானது, செயல்பாடு மற்றும் பராமரிப்பின் போது ஏற்படும் காலப்போக்கு, அழுத்தம் அல்லது இயந்திரச் சேதத்தால் பாதிக்கப்படலாம். சில பயன்பாடுகளில், பல வருட சேவைக்குப் பிறகு வெப்பச் செயல்திறன் கணிசமாகக் குறைகிறது.

திரவ நைட்ரஜன் அல்லது LNG பரிமாற்றக் குழாய்களில், வெப்பக் கசிவில் ஏற்படும் ஒரு சிறிய அதிகரிப்பு கூட ஆவி உருவாக்கத்தை குறிப்பிடத்தக்க அளவில் அதிகரிக்கக்கூடும். நீண்ட தூரப் பரிமாற்றத்தின் போது, ​​இது உற்பத்திப் பொருள் இழப்பையும் அமைப்பின் செயல்திறனையும் நேரடியாகப் பாதிக்கிறது.

கொள்முதல் கட்டத்தில் சில சமயங்களில் குறைத்து மதிப்பிடப்படும் மற்றொரு காரணி பராமரிப்பு ஆகும். காப்புப் பொருள் நனைந்துவிட்டாலோ அல்லது சேதமடைந்துவிட்டாலோ, பழுதுபார்க்கும் பணி பெரும்பாலும் அதிக உழைப்பு தேவைப்படும் ஒன்றாக இருக்கும்; குறிப்பாக வெளிப்புற நிறுவல்கள் அல்லது இயங்கும் வசதிகளில் உள்ள குழாய் அடுக்குகள் இதற்கு ஒரு காரணமாகும்.

வெற்றிடக் காப்புமுறையின் வெப்பச் செயல்திறன் நன்மைகள்

வெற்றிட காப்பிடப்பட்ட குழாய்கள்இது ஒரு வேறுபட்ட கொள்கையின் அடிப்படையில் செயல்படுகிறது. வளைய வடிவ இடைவெளியை உயர் வெற்றிட நிலைக்குக் காலி செய்வதன் மூலம், வாயு கடத்தல் மற்றும் வெப்பச்சலனம் ஆகியவை மிகக் குறைந்த நிலைகளுக்குக் குறைக்கப்படுகின்றன. கதிர்வீச்சு மட்டுமே எஞ்சியிருக்கும் முதன்மை வெப்பப் பரிமாற்ற வழிமுறையாகிறது, இது பல்லடுக்கு காப்பு வடிவமைப்பின் மூலம் குறைக்கப்படுகிறது.

நிலையான வெற்றிடச் சூழல்களில், அமைப்பின் கட்டமைப்பு மற்றும் இயக்க வெப்பநிலையைப் பொறுத்து, பயனுள்ள வெப்பக் கடத்துத்திறன் பொதுவாக ஏறக்குறைய 0.0005–0.002 W/m·K என்ற வரம்பில் நிலைத்திருக்கும்.

நடைமுறையில், வெப்பக் கசிவில் ஏற்படும் இந்தக் குறைப்பு, ஆவியாதல் இழப்புகளில் அளவிடக்கூடிய தாக்கத்தை ஏற்படுத்தக்கூடும். உதாரணமாக, திரவ ஆர்கான் பரிமாற்றத்தை உள்ளடக்கிய ஒரு தொழில்துறை வாயுப் பயன்பாட்டில், வழக்கமான காப்பிடப்பட்ட குழாய்களுக்குப் பதிலாக வெற்றிடக் காப்பிடப்பட்ட அமைப்பைப் பயன்படுத்திய பிறகு, ஆவியாதல் கணிசமாகக் குறைக்கப்பட்டது. துல்லியமான சேமிப்பானது இயல்பாகவே பாய்வு விகிதம், பணிச் சுழற்சி, சுற்றுப்புற நிலைமைகள் மற்றும் பரிமாற்றத் தூரம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்து அமைகிறது.

நீண்ட கால வெற்றிட நிலைத்தன்மை முக்கியமானது

பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படாத ஒரு முக்கியமான விஷயம் என்னவென்றால், வெற்றிடத்தின் தரம் காலப்போக்கில் நிலையானதாக இருக்க வேண்டும்.

பல வருட செயல்பாட்டின் காரணமாக ஏற்படும் வாயு வெளியேற்றம், சீல் ஊடுருவல் அல்லது சிறிய கசிவு விகிதங்கள் போன்றவற்றால் நிலையான வெற்றிட அமைப்புகளின் செயல்திறன் படிப்படியாகக் குறையக்கூடும். இந்த விளைவு பொதுவாக மெதுவாகவே இருக்கும், ஆனால் நீண்ட கால தொடர்ச்சியான பயன்பாட்டில் இது ஒரு குறிப்பிடத்தக்க விஷயமாகிறது.

இதற்குத் தீர்வு காண, நமது அமைப்பில் ஒரு பொருத்தி அமைக்கப்படலாம்.டைனமிக் வெற்றிட பம்ப் அமைப்புஇது, வளைய வடிவ இடைவெளியில் உள்ள ஆவியாகாத வாயுக்களை சீரான இடைவெளியில் அகற்றி, செயல்பாட்டின் போது வெற்றிடச் செயல்திறனைப் பராமரிக்க உதவுகிறது.

இந்த அணுகுமுறை, பெரிய LNG உள்கட்டமைப்புகள், குறைக்கடத்தி வசதிகள் மற்றும் நீண்ட கால வெப்ப நிலைத்தன்மை இன்றியமையாத தொடர்ச்சியான பணிச் சுழற்சிகளைக் கொண்ட பயன்பாடுகளுக்கு குறிப்பாகப் பயனுள்ளதாக இருக்கிறது.

ஆசியாவில் உள்ள ஒரு குறைக்கடத்தி ஆலையில், பல வருடங்கள் சீரான இடைவெளியில் வெற்றிடப் பராமரிப்பு மேற்கொள்ளப்பட்ட பின்னரும், வெற்றிட நிலை 5×10⁻⁵ mbar-க்குக் குறைவாகவே இருந்தது. இதேபோன்ற சேவைச் சூழ்நிலைகளில், சில வழக்கமான நிலை வெற்றிட அமைப்புகளுக்கு இறுதியில் ஆலையை மீண்டும் வெற்றிடமாக்க வேண்டியிருக்கலாம்.

குழாயைத் தாண்டிய கூறுகள்

ஒரு குளிர்நிலை பரிமாற்ற அமைப்பின் செயல்திறன், நேரான குழாய்ப் பகுதியை மட்டும் சார்ந்து இருப்பதில்லை.

வால்வுகள், நெகிழ்வு இணைப்புகள், கட்டப் பிரிப்பான்கள் மற்றும் பிற கூறுகள் சரியாகக் காப்பிடப்படாவிட்டால், அவையும் வெப்பம் உட்புகுவதற்கான முக்கிய ஆதாரங்களாக மாறக்கூடும்.

உதாரணமாக, வழக்கமான கிரையோஜெனிக் வால்வு தண்டுகள் குறிப்பிட்ட இடங்களில் வெப்பப் பாலங்களை உருவாக்கக்கூடும்.வெற்றிட உறையிடப்பட்ட வால்வுவடிவமைப்புகள் இந்த விளைவைக் கணிசமாகக் குறைக்கவும், அமைப்பின் ஒட்டுமொத்த வெப்பத் திறனை மேம்படுத்தவும் உதவுகின்றன.

கட்டப் பிரிப்பான்கள்ஆவி உருவாக்கம் கீழ்நிலை உபகரணங்களின் நிலைத்தன்மையைப் பாதிக்கும் பயன்பாடுகளிலும் இவை முக்கியமானவை. ஹைட்ரஜன் மற்றும் LNG அமைப்புகளில், நிலையான திரவ விநியோகத்தைப் பராமரிப்பது, செயல்பாட்டு ஏற்ற இறக்கங்களைக் குறைக்கவும், உணர்திறன் மிக்க பாகங்களுக்கான பராமரிப்பு இடைவெளிகளை நீட்டிக்கவும் உதவும்.

பரவலாக்கப்பட்ட தொழில்துறை வாயு அமைப்புகளில், சிறியவற்றுடன் இணைக்கப்பட்ட நெகிழ்வான வெற்றிட காப்பிடப்பட்ட குழாய்கள்வெற்றிட காப்பிடப்பட்ட சேமிப்பு தொட்டிகள்முற்றிலும் விறைப்பான குழாய் அமைப்புகளுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​குறிப்பாக இட நெருக்கடிகள் அல்லது உபகரண நகர்வு சம்பந்தப்பட்டிருக்கும் இடங்களில், இது நிறுவலையும் எளிதாக்கக்கூடும்.

ஈரப்பதமான LNG அமைப்பிலிருந்து ஒரு உதாரணம்

தென்கிழக்கு ஆசியாவில் மேற்கொள்ளப்பட்ட ஒரு திட்டத்தில், அதிக ஈரப்பதம் கொண்ட கடலோரச் சூழலில், லாரிகள் சரக்கு ஏற்றும் தளங்களுக்கு அருகில் திரவ இயற்கை எரிவாயு (LNG) பரிமாற்றக் குழாய்கள் நிறுவப்பட்டன. அதன் அசல் அமைப்பில், நுரை காப்பிடப்பட்ட குழாய்கள் பயன்படுத்தப்பட்டன.

காலப்போக்கில், தொடர்ச்சியான ஈரப்பதத் தாக்கத்தால் காப்புப் பொருள் சிதைவுற்று, மீண்டும் மீண்டும் பராமரிப்புப் பணிகள் தேவைப்பட்டன. இயக்குபவரின் கூற்றுப்படி, ஆலை இயங்கும் காலத்தில் காப்புப் பொருளை மாற்றுவதும் அதனுடன் தொடர்புடைய கூலியும் ஒரு குறிப்பிடத்தக்க தொடர்ச்சியான செலவாக அமைந்தது.

பின்னர் இந்த அமைப்பு, மையப்படுத்தப்பட்ட வெற்றிடப் பராமரிப்பு அமைப்புடன் இணைக்கப்பட்ட வெற்றிடக் காப்பிடப்பட்ட குழாய்கள் மற்றும் நெகிழ்வான வெற்றிடக் காப்பிடப்பட்ட குழாய்த் தொகுப்புகளைக் கொண்டதாக மேம்படுத்தப்பட்டது.

மேம்படுத்தலுக்குப் பிறகு, வெப்பக்காப்பு தொடர்பான பராமரிப்புத் தேவைகள் கணிசமாகக் குறைந்தன, மேலும் செயல்பாட்டுத் தொடர்ச்சியும் மேம்பட்டது. வெற்றிட வெப்பக்காப்பு அமைப்புக்கு அதிக ஆரம்ப முதலீடு தேவைப்பட்டபோதிலும், கணிக்கப்பட்ட சேவைக் காலத்தில் நீண்டகால இயக்க மற்றும் பராமரிப்புச் செலவுகள் குறிப்பிடத்தக்க அளவில் குறைவாக இருந்ததாக இயக்குபவர் மதிப்பிட்டார்.

கொள்முதல் விலையை மட்டும் பார்க்காமல், மொத்த செலவை மதிப்பிடுவது

கொள்முதல் குழுக்களைப் பொறுத்தவரை, முதல் நாள் உபகரணச் செலவை மட்டும் மதிப்பீடு செய்வது, சில சமயங்களில் ஒட்டுமொத்த அமைப்பின் பொருளாதாரத்தைப் பற்றிய ஒரு முழுமையற்ற சித்திரத்தையே அளிக்கக்கூடும்.

பல தொடர்ச்சியான குளிரூட்டல் பயன்பாடுகளில், பல ஆண்டுகால செயல்பாட்டின் போது ஏற்படும் ஒட்டுமொத்த வெப்பக் கசிவானது, ஆற்றல் மற்றும் தயாரிப்புச் செலவில் நேரடித் தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. பரிமாற்றத் தூரம் மற்றும் இயக்க நேரங்கள் அதிகரிக்கும்போது இந்த வேறுபாடு மேலும் தெளிவாகத் தெரிகிறது.

எங்கள் அமைப்புகள் ASME B31.3 மற்றும் EN 13458 தேவைகளுக்கு ஏற்ப வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன.வெற்றிட காப்பிடப்பட்ட குழாய்தொடர்ச்சியான வெப்ப சுழற்சிகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்ட விரிவாக்க ஈடுபாட்டுடன், இந்தப் பாகங்கள் 304 மற்றும் 316L துருப்பிடிக்காத எஃகு கட்டமைப்புகளில் கிடைக்கின்றன.நெகிழ்வான குழாய்திட்டத் தேவைகளைப் பொறுத்து, அதிக வேலை அழுத்தம் தேவைப்படும் பயன்பாடுகளுக்காகவும் கட்டமைப்புகளை உள்ளமைக்க முடியும்.

உண்மையான செயல்திறனும் முதலீட்டின் மீதான வருவாயும் ஒவ்வொரு திட்டத்திற்கும் மாறுபடும். இதன் காரணமாகவே, வெப்பப் பகுப்பாய்வானது எளிமைப்படுத்தப்பட்ட அனுமானங்களைச் சார்ந்திராமல், உண்மையான இயக்க நிலைமைகளின் அடிப்படையில் அமைவது சிறந்தது.

வழக்கமான காப்பு இன்னும் பொருத்தமானதாக இருக்கும்போது

சில சூழ்நிலைகளில் வழக்கமான வெப்பக்காப்பு இப்போதும் ஒரு பொருத்தமான தேர்வாக உள்ளது.

மிகக் குறுகிய குழாய் இணைப்புகள், தற்காலிக நிறுவல்கள் அல்லது குறைந்த வருடாந்திரப் பயன்பாட்டுடன் கூடிய இடைப்பட்ட செயல்பாடுகளுக்கு, வெற்றிடக் காப்புக்கான கூடுதல் செலவு பொருளாதார ரீதியாக எப்போதும் நியாயப்படுத்தப்படாமல் போகலாம்.

இருப்பினும், தொடர்ச்சியான அல்லது அதிக திறன் கொண்ட குளிரூட்டல் சேவையைக் கொண்ட நிரந்தர உள்கட்டமைப்புகளுக்கு, முழு இயக்க வாழ்க்கைச் சுழற்சியின் அடிப்படையில் மதிப்பிடும்போது, ​​வெற்றிடக் காப்பிடப்பட்ட அமைப்புகள் பெரும்பாலும் அதிக நன்மை பயப்பவையாக உள்ளன.