Криоген дамжуулах системд анхны худалдан авалтын өртөг нь тэгшитгэлийн зөвхөн нэг хэсэг юм. Богино бөгөөд энгийн суурилуулалтын хувьд уламжлалт дулаалга нь практик шийдэл хэвээр байж болно. Гэсэн хэдий ч тасралтгүй үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаанд, ялангуяа шингэрүүлсэн байгалийн хий, шингэн азот, аргон эсвэл устөрөгчийн үйлчилгээнд ашиглалтын алдагдал болон засвар үйлчилгээний шаардлага нь анхны тоног төхөөрөмжийн өртгөөс илүү чухал болдог.

Олон жилийн турш бидний ажигласан хээрийн хэрэглээнд үндэслэн вакуум тусгаарлагч системүүд нь ашиглалтын нөхцөл, бүтээгдэхүүний үнэ цэнэ, хоолойн уртаас хамааран ойролцоогоор 1.5-2 жилийн дотор өндөр анхны хөрөнгө оруулалтаа нөхдөг.

Уламжлалт дулаалгын гүйцэтгэл яагаад цаг хугацааны явцад өөрчлөгддөг вэ

Полиуретан хөөс, эсийн шил, эсвэл перлит зэрэг уламжлалт криоген тусгаарлагч материалууд нь шинэ үед дулааны хүлээн зөвшөөрөгдөх гүйцэтгэлийг хангаж чаддаг. Хамгийн тохиромжтой нөхцөлд ердийн дулаан дамжуулалт нь ихэвчлэн 0.015–0.030 Вт/м·К хооронд хэлбэлздэг.

Сорилт нь криоген системүүд нь хамгийн тохиромжтой нөхцөлд удаан хугацаанд ажиллах нь ховор байдагт оршино.

Чийглэг орчинд чийг нэвчихээс бүрэн зайлсхийхэд хэцүү байдаг. Перлит цаг хугацааны явцад тунадасжиж, хөөсөнцөр дулаалга нь ашиглалт, засвар үйлчилгээний явцад хөгшрөлт, шахалт эсвэл механик гэмтэлд өртөж болзошгүй. Зарим хэрэглээнд хэдэн жилийн турш ашигласны дараа дулааны үзүүлэлт мэдэгдэхүйц мууддаг.

Шингэн азот эсвэл LNG дамжуулах шугамын хувьд дулааны алдагдлын харьцангуй бага өсөлт ч гэсэн уурын үүсэлтийг мэдэгдэхүйц нэмэгдүүлдэг. Холын дамжуулах зайд энэ нь бүтээгдэхүүний алдагдал болон системийн үр ашигт шууд нөлөөлдөг.

Засвар үйлчилгээ нь худалдан авалтын үе шатанд заримдаа дутуу үнэлэгддэг бас нэг хүчин зүйл юм. Дулаалга нэвчсэн эсвэл гэмтсэний дараа засварын ажил, ялангуяа гадаа суурилуулах эсвэл ашиглалтын байгууламжийн хоолойн тавиуруудад ихэвчлэн хөдөлмөр их шаарддаг.

Вакуум дулаалгын дулааны гүйцэтгэлийн давуу талууд

Вакуум тусгаарлагчтай хоолойөөр зарчим дээр ажилладаг. Цагираг хэлбэрийн орон зайг өндөр вакуум түвшинд аваачснаар хийн дамжуулалт болон конвекцийг маш бага түвшинд хүртэл бууруулдаг. Цацраг нь үлдсэн гол дулаан дамжуулах механизм болж, олон давхаргат дулаалгын загвараар үүнийг багасгадаг.

Тогтвортой вакуум нөхцөлд үр дүнтэй дулаан дамжуулалт нь системийн тохиргоо болон ажиллагааны температураас хамааран ойролцоогоор 0.0005–0.002 Вт/м·К хооронд хэлбэлзэж болно.

Практикт дулааны алдагдлын энэхүү бууралт нь буцалгах алдагдалд хэмжигдэхүйц нөлөө үзүүлж болно. Жишээлбэл, шингэн аргон дамжуулалтыг хамарсан үйлдвэрлэлийн хийн нэг хэрэглээнд уламжлалт дулаалгатай хоолойг вакуум дулаалгатай системээр сольсны дараа буцалгах нь мэдэгдэхүйц буурсан. Яг хэмнэлт нь урсгалын хурд, ажлын мөчлөг, орчны нөхцөл байдал, дамжуулалтын зайнаас хамаарна.

Урт хугацааны вакуум тогтвортой байдал чухал

Вакуум чанар нь өөрөө цаг хугацааны явцад тогтвортой байх ёстой гэсэн нэг чухал зүйлийг байнга орхигдуулдаг.

Статик вакуум системүүд нь хий ялгаруулах, битүүмжлэлийн нэвчилт, эсвэл олон жилийн ашиглалтын явцад хуримтлагдсан бага хэмжээний алдагдлын улмаас гүйцэтгэл аажмаар буурч болзошгүй. Үр нөлөө нь ихэвчлэн удаан байдаг ч урт хугацааны тасралтгүй ашиглалтын үед энэ нь хамааралтай болдог.

Үүнийг шийдвэрлэхийн тулд манай системийг дараах байдлаар тоноглож болноДинамик вакуум насосны систем, энэ нь цагираг хэлбэрийн орон зайгаас конденсацлах боломжгүй хийг үе үе зайлуулж, ашиглалтын явцад вакуумын ажиллагааг хадгалахад тусалдаг.

Энэ арга нь ялангуяа том хэмжээний шингэрүүлсэн байгалийн хий (LNG) дэд бүтэц, хагас дамжуулагч байгууламж, урт хугацааны дулааны тогтвортой байдал чухал ач холбогдолтой тасралтгүй ажлын мөчлөгтэй хэрэглээнд онцгой ашигтай байдаг.

Азийн нэг хагас дамжуулагч үйлдвэрт хэдэн жилийн турш үечилсэн вакуум засвар үйлчилгээ хийсний дараа вакуумын түвшин 5×10⁻⁵ мбар-аас доош хэвээр байв. Үүнтэй төстэй үйлчилгээний нөхцөлд зарим уламжлалт статик вакуум системүүд эцэст нь үйлдвэрээс дахин зайлуулах шаардлагатай болж магадгүй юм.

Хоолойноос гаднах эд ангиуд

Криоген дамжуулах системийн гүйцэтгэлийг зөвхөн шулуун хоолойн хэсгээр тодорхойлдоггүй.

Хавхлагууд, уян хатан холболтууд, фазын тусгаарлагч болон бусад эд ангиуд нь зохих ёсоор дулаалга хийгдээгүй бол дулааны нэвчилтийн чухал эх үүсвэр болж болно.

Жишээлбэл, уламжлалт криоген хавхлагын иш нь орон нутгийн дулааны гүүр үүсгэж чаддаг.Вакуум бүрхүүлтэй хавхлагаДизайн нь энэ нөлөөллийг мэдэгдэхүйц бууруулж, системийн нийт дулааны үр ашгийг сайжруулахад тусалдаг.

Фазын тусгаарлагчмөн уур үүсэх нь урсгалын доод хэсгийн тоног төхөөрөмжийн тогтвортой байдалд нөлөөлдөг хэрэглээнд чухал ач холбогдолтой. Устөрөгч болон шингэрүүлсэн байгалийн хийн системд шингэний тогтвортой хүргэлтийг хадгалах нь үйл ажиллагааны хэлбэлзлийг бууруулж, мэдрэмтгий эд ангиудын засвар үйлчилгээний хугацааг уртасгахад тусалдаг.

Тархсан үйлдвэрлэлийн хийн системд уян хатан вакуум тусгаарлагчтай хоолойнууд нь жижиг хэмжээтэй хосолсон байдаг.вакуум тусгаарлагчтай хадгалах савмөн бүрэн хатуу хоолойн зохион байгуулалттай харьцуулахад суурилуулалтыг хялбарчилж чадна, ялангуяа орон зайн хязгаарлалт эсвэл тоног төхөөрөмжийн хөдөлгөөнтэй холбоотой үед.

Чийглэг шингэрүүлсэн байгалийн хий суурилуулах жишээ

Зүүн Өмнөд Азид хэрэгжиж буй нэгэн төсөлд өндөр чийгшилтэй эргийн орчинд ачааны машины ачих тавцангийн ойролцоо суурилуулсан шингэрүүлсэн байгалийн хий дамжуулах хоолой багтсан. Анхны систем нь хөөсөнцөр тусгаарлагчтай хоолой ашигласан.

Цаг хугацаа өнгөрөхөд чийгэнд олон удаа өртөх нь дулаалгын элэгдэл, засвар үйлчилгээний ажлыг давтан хийхэд хүргэсэн. Операторын хэлснээр дулаалгыг солих болон холбогдох хөдөлмөр нь үйлдвэрийн ашиглалтын явцад ихээхэн хэмжээний давтагдах зардал үүсгэдэг.

Хожим нь уг системийг вакуум тусгаарлагчтай хоолой болон төвлөрсөн вакуум засвар үйлчилгээний системд холбогдсон уян хатан вакуум тусгаарлагчтай хоолойн угсралт болгон сайжруулсан.

Шинэчлэл хийсний дараа дулаалгатай холбоотой засвар үйлчилгээний шаардлагыг мэдэгдэхүйц бууруулж, үйл ажиллагааны тасралтгүй байдал сайжирсан. Вакуум дулаалгатай систем нь анхны хөрөнгө оруулалтыг өндөр шаарддаг боловч операторын тооцоолсноор урт хугацааны ашиглалт, засвар үйлчилгээний зардал нь төлөвлөсөн үйлчилгээний хугацаанд мэдэгдэхүйц бага байсан.

Зөвхөн худалдан авах үнийн оронд нийт өртгийг үнэлэх

Худалдан авалтын багуудын хувьд зөвхөн эхний өдрийн тоног төхөөрөмжийн өртгийг үнэлэх нь системийн нийт эдийн засгийн талаар бүрэн бус дүр зургийг өгөх боломжтой байдаг.

Олон тооны тасралтгүй криогенийн хэрэглээнд олон жилийн ашиглалтын хугацаанд хуримтлагдсан дулааны алдагдал нь эрчим хүч болон бүтээгдэхүүний өртөгт шууд нөлөөлдөг. Дамжуулах зай болон ажиллах цаг нэмэгдэхийн хэрээр энэ ялгаа илүү тод харагддаг.

Манай системүүдийг ASME B31.3 болон EN 13458 стандартын шаардлагын дагуу зохион бүтээсэн.Вакуум тусгаарлагчтай хоолойХэсгүүд нь 304 болон 316L зэвэрдэггүй ган тохиргоонд байдаг бөгөөд давтан дулааны мөчлөгт зориулагдсан өргөтгөлийн нөхөн олговортой.Уян хатан хоолойТөслийн шаардлагаас хамааран угсралтыг өндөр ажлын даралтын хэрэглээнд тохируулж болно.

Бодит гүйцэтгэл болон хөрөнгө оруулалтын өгөөж нь төслөөс төсөлд харилцан адилгүй байх тул дулааны шинжилгээг хялбаршуулсан таамаглалаас илүү бодит үйл ажиллагааны нөхцөлд үндэслэх нь зүйтэй.

Уламжлалт дулаалга тохиромжтой хэвээр байж болох үед

Зарим тохиолдолд уламжлалт дулаалга нь боломжийн сонголт хэвээр байна.

Маш богино хоолойн шугам, түр зуурын суурилуулалт, эсвэл жилийн ашиглалт багатай завсарлагатай ажиллагааны хувьд вакуум дулаалгын нэмэлт зардал нь эдийн засгийн хувьд үргэлж зөвтгөгддөггүй байж болно.

Гэсэн хэдий ч тасралтгүй эсвэл өндөр хүчин чадалтай криоген үйлчилгээтэй байнгын дэд бүтцийн хувьд вакуум тусгаарлагчтай систем нь ашиглалтын бүх мөчлөгийн туршид үнэлэгдэх үед илүү давуу талтай байдаг.