Гибкие криогенные трубопроводы

Компания NEXANS применила передовые технологии, достигнутые при производстве кабелей различного назначения, для разработки и производства гибких криогенных трубопроводов для сжиженных продуктов разделения воздуха (N₂, O₂, Ar), а также других сжиженных газов, в том числе метана, водорода и гелий.

КРИОФЛЕКС - гибкие трубопроводы с экранно-вакуумной изоляцией, состоящие из двух и более концентрических гофрированных труб. Трубопроводы вместе с концевыми элементами собраны, протестированы на герметичность и отвакуумированы на заводе в Германии.

Особенность поставки заключается в том, что с завода заказчику отправляется полностью готовый к эксплуатации криогенный трубопровод необходимого диаметра и длины, свернутый в бухту как кабель.

Это обеспечивает простоту монтажа на объекте и снижение затрат времени и материальных ресурсов.

Трубопроводы предназначены для сжиженных кислорода, азота, аргона, гелия, водорода, природного газа и других продуктов.

Трубопровод для N₂, O₂, Ar, СПГ состоит из двух коаксиальных гофрированных труб из нержавеющей стали (304L, 321, 316Ti, F316LN, 316L). Пространство между трубами имеет высокоэффективную экранно-вакуумную изоляцию. Снаружи внешняя труба имеет защитное покрытие из полиэтилена.

1. Спирально гофрированная и продольно сваренная внутренняя труба
2. Слои экранной изоляции с прослойками
3. Распорки обеспечивающие минимальные тепловые притоки
4. Спирально гофрированный и продольно сваренный стальной кожух
5. Вакуумная полость
6. Защитный внешний полиэтиленовый кожух

Для жидких гелия и водорода трубопровод имеет более сложную конструкцию.

В качестве концевых элементов криогенного трубопровода могут быть:
- Стандартный неизолированный ниппель с накидной гайкой или фланцем
- Вакуумный разъем
- Другие соединения по желанию заказчика

Как минимум один из концевых элементов имеет:
- защитную мембрану
- штуцер подключения датчика контроля вакуума
- откачной штуцер

Основные технические характеристики гибких трубопроводов стандартных диаметров для кислорода, азота, аргона и СПГ:

Основные закономерности движения жидкости по гофрированному трубопроводу были исследованы и опубликованы д-ром К. Каудером (K. Kauder, Ph.D.Th., Technical University Hannover, 1971).
На основании этих исследований, а также других данных, полученных опытным путем, возможна оценка гидравлического сопротивления любой проектируемой магистрали.

Для расчета потребуются следующие данные:
- Тип среды
- Давление в резервуаре
- Длина трубопровода
- Максимальный требуемый расход
- Перепад высот трубопровода

По сравнению с гладким криогенным трубопроводом гофрированные трубопроводы КРИОФЛЕКС имеют несколько больше сопротивление, однако это компенсируется за счет увеличения условного прохода трубопровода КРИОФЛЕКС примерно на 20%.

Основные типы криогенных трубопроводов CRYOFLEX:

Трубопровод с экранно-вакуумной изоляцией, теплопритоки - около 0.5 - 2 Вт/м

Трубопровод с экранно-вакуумной изоляцией, теплопритоки - около 0.3 Вт/м

Трубопровод с экранно-вакуумной изоляцией, состоящий из 6 концентрических труб - предназначен для одновременной прокачки трех продуктов

По запросу стандартные трубопроводы могут быть изготовлены с более низкими теплопритоками (до 0,3 ватт/м).
Стандартный ряд гофрированных труб применяемых для криогенных трубопроводов (d_внутр./d_внеш.): 10/13, 14/18, 21/25, 30/34, 39/44, 46/52, 51/58, 60/66, 75/85, 84/92, 100/110, 127/143, 147/163, 198/220, 264/300.

Монтаж гибких криогенных трубопроводов CRYOFLEX выполняется с помощью обычной крепежной системы по технологии аналогичной технологии монтажа силовых электрических кабелей.
Монтажные работы на площадке сведены к минимуму за счет того, что трубопроводы поставляются в максимальной заводской готовности - полностью готовые к монтажу и отвакуумированные.
Если трасса трубопровода изгибается всего один раз, то радиус гиба приведенный в таблице 1 может быть уменьшен вдвое.
Возможные ошибки при измерении трассы могут быть нивелированы посредством соответствующей укладки трубопровода.
Трубопроводы могут быть закреплены на стенах или потолке с помощью стандартных крепежных элементов электрических кабелей.