Подпори за изолирани тръби със студена обувка

Когато тръба пренася среда при минусови температури, всеки контакт метал до метал с носещата конструкция се превръща в термично късо съединение. Студът преминава надолу по стоманата, охлажда опорната греда и издърпва влагата от въздуха. Резултатът е лед върху конструкцията, капеща вода и корозия, които могат да подкопаят опората много преди самата тръба да покаже някакви признаци на проблем. Една студена обувка спира тази верига от събития при източника.

В Yangzhou Tianshun произвеждаме тръбопроводи с изолирана студена обувка от 2012 г. за етиленови терминали, хладилни инсталации за амоняк, мрежи за охладена вода и резервоари за LNG вторични херметични зони. Принципът на работа не се е променил: поставете термично устойчив, но структурно твърд блок между студената тръба и топлата стомана. Инженерното предизвикателство - и разликата между студена обувка, която работи пет години и такава, която издържа три десетилетия - е в това как този блок се съдържа, запечатва и съответства на специфичните условия на студено обслужване.

Как студена обувка прекъсва топлинния път

Студена тръба лежи вътре в контурна метална люлка, но не докосва директно стоманата на люлката. Вместо това, изолационен блок с висока плътност поема тежестта на тръбата. Този блок е избран не само заради неговата топлопроводимост, но и заради неговата якост на натиск при най-ниската работна температура. За повечето приложения до -196°C ние използваме клетъчно стъкло или PIR с висока плътност. Блокът е машинно обработен, за да пасне на външния диаметър на тръбата от едната страна и основната плоча на обувката от другата, осигурявайки пълен контакт с повърхността и без точково натоварване.

Страничните стени на изолираните тръбни опори за студена обувка обхващат изолационния блок от четирите страни. Това прави две неща: предотвратява изместването на блока при странично движение на тръбата и предпазва изолацията от механични повреди. Стоманената основна плоча под блока е единственият път на натоварване към конструкцията и тъй като блокът е непрекъснат твърд слой, няма директен път на проводимост метал към тръба — студеният мост е прекъснат.

Запазване на влагата за дълги разстояния

При студена тръба всяка празнина в бариерата срещу пара се превръща в точка на кондензация. Водата се натрупва, замръзва и се разширява, като в крайна сметка разрушава изолацията отвътре. Нашият дизайн на студените обувки се справя с това по три начина:

Самият изолационен блок е със затворени клетки, предлагащ много ниска пропускливост на водни пари, дори ако външната обвивка е повредена.

Ние предлагаме непрекъснат метален облицовъчен профил около тялото на обувката. Приложената на място пароизолация върху изолацията на тръбата може да бъде запечатана директно към тази обвивка с лепило или лента, създавайки непрекъсната обвивка.

За външни инсталации или зони за измиване, ние нанасяме перла от гъвкав уплътнител между страничната стена на обувката и изолационния кожух на тръбата в интерфейса, добавяйки вторична бариера срещу влага.

Материали, които остават здрави при ниски температури

Структурните стоманени части на студената обувка не трябва да стават чупливи, когато са студени. Стандартната структурна въглеродна стомана губи издръжливостта си доста над точката на замръзване. For cold shoe bodies and base plates, we use:

Нискотемпературна въглеродна стомана (ASTM A350 LF2 или еквивалент) за работа до -46°C.

Аустенитна неръждаема стомана (304L, 316L) за криогенни приложения до -196°C, където въглеродната стомана би била крехка.

Всички носещи стомани се доставят със стойности на теста за удар на Шарпи при минималната проектна температура в сертификата EN 10204 тип 3.1. Болтовете са A320 L7 или неръждаема стомана, избрани да съответстват на материала на тялото.

Приемане на студено свиване

Студена тръба се свива. 20-метрова линия от неръждаема стомана при охлаждане от околната до -162°C се свива с над 30 милиметра. Ако студената обувка е фиксирана неподвижно към конструкцията, това движение се прехвърля в стената на тръбата като аксиално напрежение. Ние се справяме с това, като интегрираме плъзгаща се плоча с ниско триене в основата на студената обувка. Полиран лист от неръждаема стомана е закрепен към долната страна на изолационния блок или към горната част на основната плоча, а PTFE или импрегнирана с графит подложка е прикрепена към противоположната повърхност. След това обувката може да се плъзга с тръбата, като същевременно поддържа термично прекъсване. Повърхността на плъзгача е оразмерена, за да поеме пълния диапазон на пътуване от студено до околна среда с резерв на безопасност.

Какво идва с вашата поръчка на студена обувка

Всяка опора за тръбопроводи с изолирана студена обувка, която доставяме, е подкрепена от пакет документи, който отговаря на изискванията за инспекция на EPC:

EN 10204 тип 3.1 за всички стоманени части, с доклади за изпитване на удар при ниска температура.

Таблици с данни за изолационни блокове, показващи топлопроводимост и якост на натиск при проектна студена температура.

Доклади за размерите, потвърждаващи дебелината на блока, отместването на обувката (ако има такова) и размерите на основната плоча.

Сертификати за изпитване на коефициента на триене на плъзгащата се плоча, когато е приложимо.

Приложения

Поддържа тръбопроводи за LNG и NGL в терминали и инсталации за втечняване

Линии за съхранение и пренос на етилен, пропилен и течен амоняк

Тръбни стелажи за охладена вода и солена вода в центрове за централно охлаждане и данни

Хладилни линии в хранителни и хладилни съоръжения

Криогенни тръбни галерии във въздухоразделителни апарати

Защо Tianshun за студени обувки?

Студената обувка е малък компонент с извънгабаритно въздействие. Ако не успее, цялата изолационна система е компрометирана и полученият лед може да претовари тръбните стелажи. Нашите инженери не избират стандартен блок и се надяват да пасне - те проверяват кръстосано размера на тръбата, спецификацията на изолацията, проектната температура и структурните натоварвания и след това конфигурират обувка, която поддържа изолационната обвивка без компромис. Над 70% от нашите клиенти правят повторни поръчки, защото знаят, че студените обувки, които получават, ще работят точно според изчисленията от първото охлаждане до последното.

ЧЗВ

В: Каква е най-ниската температура, която вашите студени обувки могат да издържат?

A: До -196°C за LNG и течен азот. За течен хелий използваме специализирани материали — свържете се с нашия екип.

В: Можете ли да съпоставите нашите съществуващи спецификации за изолация и детайли за пароизолация?

A: Да. Ние обработваме изолационния блок според външния ви диаметър на тръбата и дебелината на изолацията и можем да конфигурираме интерфейса за уплътняване на кожуха според вашия тип облицовка.

В: Трябва ли да инсталирам отделна плъзгаща се плоча или тя е вградена в обувката?

О: Можем да интегрираме плъзгащата се плоча по време на производството. Получавате един комплект, който се справя както с термично прекъсване, така и с аксиално движение.

Въпрос: Как предотвратявате образуването на лед върху металните части на обувката?

О: Повърхностите от студена стомана са изолирани от околния въздух чрез поставената на място изолация и облицовка, които минават непрекъснато върху тялото на обувката. We provide the sealing profiles; the site crew seals the edges.