בשרשרת תעשיית ה-LNG - הכוללת ייצור, אחסון, הובלה ושימוש סופי - מערכות פועלות בתנאים קיצוניים:טמפרטורות קריוגניות של 162°C-, לחץ בינוני עד גבוה, וסביבות דליקות/נפיצות. אטמים קונבנציונליים נכשלים בצורה קטסטרופלית כאן, ומסכנים דליפות.אטמים ספציפיים ל-LNGמתוכננים להגן על תשתיות קריטיות. מאמר זה מנתח את יתרונותיהם המבניים, תפקודי הליבה, ביצועי העליונות שלהם על פני אטמים גנריים ויישומים מרכזיים.
א. תכנון מבני: תוכנן לקיצוניות קריוגנית
אטמי LNG (למשל, אטמים ספירליים, טבעות O ממתכת, אטמי C) כוללים עיצובים אופטימליים לקריוגן:
- אטם ספירלי (מבנה טיפוסי)
- רכיבי ליבה:
- פיתולי מתכתפלדת אל-חלד מיוחדת (316L Mod) או סגסוגת ניקל (Inconel 625) לחוזק, גמישות ועמידות בפני ריסוק.
- מילוי איטום: גרפיט מורחב—נשאר גמיש/דחיס בטמפרטורות קריוגניות.
- טבעות פנימיות/חיצוניות (אופציונלי)מניעת שחולת חומר המילוי וסיוע ביישור.
- יתרונות עיצוביים:
- קשיחות קריוגניתחומרים עמידים בפני שבירות עד לרמה של196°C-.
- יציבות מחזורית תרמיתעמיד בפני פעולות חוזרות ונשנותזעזועים תרמיים(טמפרטורת סביבה ↔ -162°C).
- פיצוי קפיצבקפיתולי מתכת מספקיםחוסן מבוקרכדי לקזז את הצטמקות/רעידות האוגן.
- עמידות בפני שחול/התנפחותפיתולים + טבעות בצורת V/W מכילים חומר מילוי תחת לחץ/וואקום.
- רכיבי ליבה:
- עיצובים אחרים (טבעות O/אטמי C ממתכת):
- סגסוגות קריוגניות(אינקונל 718/625).
- פרופילים חלולים: לאפשר איטום בלחץ.
- טיפולי שטח(למשל, ציפוי כסף): שיפור האיטום ומונע התגרות.
II. פונקציה מרכזית: אבטחה ללא דליפות במצבים קיצוניים
אטמי גז טבעי נוזלי (LNG) מבטיחיםבלימה מוחלטתלאורך שרשרת הערך של גז טבעי נוזלי (LNG):
- אטם -162°C גז טבעי נוזלי, מניעת דליפות.
- לסבול תנודות לחץ(כמעט אטמוספרי עד לחץ גבוה).
- פיצוי על לחץ תרמי/רטטמתנודות טמפרטורה ותפעול הציוד.
- מניעת "דליפת קור"נטרול אובדן עומס מקדים של בורג כתוצאה מהתכווצות קריוגנית באמצעותחוסן אקטיבי.
- להבטיח בטיחות פנימיתקריטי לסביבות גז טבעי נוזלי (LNG) דליקות.
III. ביצועים: אטמי גז טבעי נוזלי לעומת אטמים קונבנציונליים
| היבט ביצועים | אטמי גז טבעי נוזלי (LNG) | אטמים תעשייתיים גנריים | יתרון של אטמי LNG |
|---|---|---|---|
| קשיחות קריוגנית | אין שבירותב-196°C-; שומר על גמישות. | גומי/פלסטיקשביר וסדקמתכות סטנדרטיות עשויות להיות חסרות קשיחות. | יְסוֹדחומרים נשארים פונקציונליים בטמפרטורות גז טבעי נוזלי (LNG). |
| איטום קריוגני | דליפה נמוכה במיוחד(עומד בתקן ISO 21014/EN 1473); גרפיט אוטם ביעילות. | גומי מתכווץ/מתקשה ודולף; חומרי מילוי סטנדרטיים נסדקים או מתכווצים. | עליונות ליבהמיועד לתקני דליפה קריוגניים. |
| יציבות מחזורית תרמית | שורדמאות/אלפיםשל מחזורי טמפרטורת סביבה ↔ -162°C. | מתכלה לאחר מספר מחזורים - נסדק, מתעוות או נכשל. | אמינות קריטיתמטפל בהפעלות/כיבויים תכופים של מפעלי גז טבעי נוזלי (LNG). |
| חוסן/פיצוי | קפיצבק קריוגני מעולהמפצה על אובדן עומס על הברגים כתוצאה מהתכווצות קרה. | מאבד עמידות בטמפרטורות נמוכות; לא מצליח לפצות. | נגד דליפות קורשומר על לחץ איטום למרות התכווצות. |
| תאימות חומרים | מתכות/גרפיטתאימות גבוההעם מתאן; ללא נפיחות/התפרקות. | גומי עלול להתנפח/להתפרק עם פחמימנים (אפילו FKM). | קרן הבטיחותביצועי חומר יציבים. |
| עמידות באש | לא דליק(מתכת/גרפיט); עומד בתקני בטיחות אש של גז טבעי נוזלי (LNG). | גומי/פלסטיק אורגני נשרף או מתפרק בשריפות. | אַל כֶּשֶׁלשומר על איטום במהלך שריפות כדי לעכב הסלמה. |
IV. יישומים מרכזיים
אטמי גז טבעי נוזלי (LNG) הם קריטיים למשימה בנקודות איטום קריוגניות:
- מסופי גז טבעי נוזלי (LNG):
- פריקת זרועות(חיבורים בין ספינה לחוף).
- מיכלי אחסון(חיבורי קירות פנימיים, גג/חדירות).
- מערכות BOG(מדחסים, צנרת).
- שסתומים/משאבות קריוגניות(אוגנים, גבעולים).
- מפעלי הנזלה:
- ציוד תהליך ליבה (מחליפי חום, קופסאות קירור).
- משאבות/שסתומים קריוגניים.
- הוֹבָלָה:
- נושאות גז טבעי נוזלי (LNG)(אטמי בלימת מטען, מגדלי משאבות).
- משאיות טנקים(דרכי גישה, שסתומים).
- תחנות תדלוק ומשתמשי קצה:
- פיות/מיכלים לניפוק.
- מכשירי אידוי בקנה מידה קטן.
- FLNG/FPSO:
- מערכות הנזלה/אחסון ימיות.
זמן פרסום: 29 ביולי 2025