มาตรฐานการออกแบบสำหรับท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศ (ASME / CE) คืออะไร?

ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศระบบ (VIP) ต้องเป็นไปตามกฎระเบียบที่เข้มงวด เช่น ASME B31.3, ASME Section VIII, ข้อกำหนดอุปกรณ์รับแรงดันของยุโรป (PED 2014/68/EU), มาตรฐาน EN ต่างๆ และแนวทางของ ISO โดยพื้นฐานแล้ว มาตรฐานเหล่านี้ช่วยให้มั่นใจได้ว่าทุกอย่างปลอดภัย ระบบทำความเย็นของคุณจะไม่รั่วซึม ฉนวนใช้งานได้จริง และประสิทธิภาพคงที่ในระยะยาว คุณจะเห็นมาตรฐานเหล่านี้ได้ทั่วไป เช่น โรงงานก๊าซอุตสาหกรรม สถานีขนถ่าย LNG โครงการไฮโดรเจน และแม้แต่โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์

ที่ HL Cryogenics เราไม่ลดทอนคุณภาพ เราออกแบบและสร้างระบบฉนวนสุญญากาศที่ปฏิบัติตามมาตรฐานวิศวกรรมความเย็นระดับสากลอย่างเคร่งครัด ด้วยวิธีนี้ เราจึงส่งมอบสิ่งที่ผู้รับเหมา EPC ผู้ผลิตก๊าซ ผู้ประกอบการ LNG และผู้ผลิตเทคโนโลยีต้องการ ไม่ว่าพวกเขาจะทำงานอยู่ที่ใดในโลกก็ตาม

ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศไม่ใช่ท่อสำหรับกระบวนการผลิตทั่วไป—มันนำมาซึ่งความท้าทายทางวิศวกรรมที่แตกต่างออกไป ท่อทั่วไปส่วนใหญ่ต้องทนแรงดันและมีความแข็งแรงทางกล แต่ท่อสำหรับงานอุณหภูมิต่ำมากนั้นมีความท้าทายเพิ่มเติมคือการป้องกันการถ่ายเทความร้อนในขณะที่ต้องคงสภาพอยู่ได้แม้ในสภาวะอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว

นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมการสร้างระบบเหล่านี้จึงต้องอาศัยความเชี่ยวชาญจากหลายสาขาพร้อมกัน ในสหรัฐอเมริกา วิศวกรปฏิบัติตามมาตรฐาน ASME B31.3 ซึ่งครอบคลุมทุกอย่างตั้งแต่การออกแบบและวัสดุ ไปจนถึงขีดจำกัดความเค้น ระดับความดัน และวิธีการสร้างอุปกรณ์นั้นๆ หากคุณทำงานในยุโรป คุณจะต้องทำการบ้านเพิ่มเติมอีก: คุณต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดของ Pressure Equipment Directive (PED) และมาตรฐาน EN ที่ถูกต้องเพื่อให้ได้รับการรับรอง CE ที่สำคัญยิ่ง

โครงการขนาดใหญ่ โดยเฉพาะอย่างยิ่งโครงการที่เกี่ยวข้องกับ LNG ไนโตรเจนเหลว หรือไฮโดรเจน มักจะมีการนำมาตรฐาน ISO มาใช้ด้วยเช่นกัน ผู้รับเหมา EPC และเจ้าของโรงงานมักจะเรียกร้องให้มีมาตรฐานนี้ ISO จะเจาะลึกไปถึงเรื่องต่างๆ เช่น การทดสอบ การตรวจสอบคุณภาพ และการทำให้แน่ใจว่าทุกอย่างทำงานได้อย่างปลอดภัย มันเป็นเรื่องที่ต้องจัดการมากมาย แต่ก็เป็นสิ่งที่หลีกเลี่ยงไม่ได้เมื่อต้องรับมือกับสภาพอากาศหนาวจัด

ระบบหุ้มฉนวนสุญญากาศ

สารบัญ
1. การควบคุมการถ่ายเทความร้อน: หลักการทางวิศวกรรมที่สำคัญ

2. เสถียรภาพสุญญากาศและระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิก

3. การจัดการเฟสด้วยตัวแยกเฟสแบบฉนวนสุญญากาศ

4. การใช้งานทั่วโลกและข้อกำหนดด้านการปฏิบัติตามกฎระเบียบ

การควบคุมการถ่ายเทความร้อน: หลักการทางวิศวกรรมที่สำคัญ

ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศเป้าหมายหลักคือการลดการรั่วไหลของความร้อน ในการใช้งานด้านความเย็นจัด แม้แต่ความร้อนที่ไม่พึงประสงค์เพียงเล็กน้อยก็สามารถเปลี่ยนของเหลวให้กลายเป็นไอได้ ซึ่งจะทำให้ต้นทุนสูงขึ้นและส่งผลกระทบต่อเสถียรภาพของกระบวนการ

เรามุ่งเน้นไปที่สามวิธีหลักที่ความร้อนเล็ดลอดเข้ามา ได้แก่ การนำความร้อน การพาความร้อน และการแผ่รังสี อันดับแรก เราจัดการกับการนำความร้อนโดยการออกแบบตัวรองรับและจุดเชื่อมต่อจากวัสดุที่มีค่าการนำความร้อนต่ำ ส่วนการพาความร้อนนั้น เรากำจัดได้โดยการสร้างโซนสุญญากาศสูงระหว่างท่อด้านในและด้านนอก ซึ่งทำให้แทบไม่มีอากาศเหลืออยู่ที่จะนำความร้อน จากนั้น เราเพิ่มฉนวนและแผ่นสะท้อนความร้อนเพื่อลดการสูญเสียความร้อนจากการแผ่รังสี

ด้วยการจัดวางแบบนี้ ความร้อนที่เข้าสู่ระบบจะลดลงมากกว่า 90% เมื่อเทียบกับท่อหุ้มฉนวนทั่วไป นั่นหมายถึงประสิทธิภาพที่สูงขึ้นมากและการทำงานที่เสถียรยิ่งขึ้นสำหรับท่อส่งสารแช่แข็งของคุณ

การเลือกวัสดุก็สำคัญมากเช่นกัน โลหะบางชนิดไม่ทนทานต่ออุณหภูมิที่ลดลงถึง -196°C สำหรับไนโตรเจนเหลว หรือต่ำกว่า -162°C สำหรับ LNG บางชนิดจะเปราะและแตกง่าย เราจึงเลือกใช้เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนิติก เช่น 304L และ 316L สำหรับท่อด้านใน เพราะมีความแข็งแรงและทนต่อการกัดกร่อน แม้ในสภาพอากาศหนาวเย็น สำหรับปลอกหุ้มด้านนอก เราเลือกวัสดุที่เหมาะสมกับโครงการและสภาพแวดล้อมนั้นๆ

นอกจากนี้ยังมีปัญหาเรื่องท่อหดตัวเมื่อเย็นตัวลง หากคุณไม่วางแผนรับมือเรื่องนี้ อาจทำให้เกิดความเครียดและอาจถึงขั้นเสียหายในภายหลัง ดังนั้น การคำนวณอย่างรอบคอบ การรองรับที่เหมาะสม และข้อต่อขยายตัวจึงมีความสำคัญ ไม่เพียงแต่เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนด แต่เพื่อให้มั่นใจว่าระบบจะมีความน่าเชื่อถือปีแล้วปีเล่า

ความเสถียรของสุญญากาศและระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิก

ระบบท่อ VI

โดยการรวมของเราระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิก, วาล์วฉนวนสุญญากาศ, และตัวแยกเฟสเราจัดเตรียมระบบที่สามารถเคลื่อนย้ายฮีเลียมเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพและช่วยลดต้นทุนให้แก่คุณรถถังขนาดเล็กทรายสายยางอ่อนให้เราจัดการทั้งงานเคลื่อนที่และงานประจำที่ด้วยความแม่นยำ

การรักษาค่าสุญญากาศให้คงที่นั้นเป็นสิ่งสำคัญหากคุณต้องการให้ฉนวนกันความร้อนทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในระยะยาว

ระบบสุญญากาศแบบเก่ามักจะสูญเสียระดับสุญญากาศไปอย่างช้าๆ สาเหตุต่างๆ เช่น การปล่อยก๊าซจากวัสดุ การรั่วไหลจากซีลที่เสื่อมสภาพ หรือแม้แต่การบำรุงรักษาตามปกติ ก็สามารถทำให้ระดับสุญญากาศลดลงได้ เมื่อระดับสุญญากาศลดลง ความร้อนก็จะเริ่มเข้ามา และระบบก็จะทำงานได้ไม่เต็มประสิทธิภาพ

HL Cryogenics ได้คิดค้นวิธีแก้ปัญหาขึ้นมา—ระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิกมันไม่ได้แค่ตั้งอยู่เฉยๆ มันคอยตรวจสอบสุญญากาศในช่องว่างวงแหวนและปรับเปลี่ยนเมื่อเริ่มมีการรั่วซึม วิธีการเชิงรุกนี้หมายความว่าฉนวนจะคงความแข็งแรงได้นานขึ้น ลดความถี่ในการเรียกใช้บริการ และรักษาประสิทธิภาพการกันความร้อนให้คงที่ตลอดอายุการใช้งานของระบบ

เรื่องนี้สำคัญมากหากคุณกำลังจัดการกับก๊าซอุตสาหกรรมหรือเซมิคอนดักเตอร์ ในสถานที่ที่อุณหภูมิคงที่หมายถึงความแตกต่างระหว่างการผลิตที่ดีและไม่ดี คุณไม่สามารถยอมให้เกิดความล้มเหลวในระบบสุญญากาศได้

วาล์วฉนวนสุญญากาศวาล์วเหล่านี้ไม่ใช่แค่เพียงวาล์วธรรมดาที่นำมาติดตั้งกับระบบทำความเย็นแบบไครโอเจนิก แต่ได้รับการออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อรักษาฉนวนให้คงสภาพเดิม ในขณะเดียวกันก็ช่วยให้คุณควบคุมการไหลได้อย่างปลอดภัย

หากคุณประหยัดงบประมาณในส่วนฉนวนสุญญากาศ วาล์วอาจกลายเป็นจุดที่ความร้อนเล็ดลอดเข้ามาและไอน้ำสะสมได้ง่าย ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์สูญเปล่า กระบวนการผลิตไม่เสถียร และต้นทุนสูงขึ้น

เราออกแบบของเราวาล์วฉนวนสุญญากาศมีตัวเรือนหุ้มด้วยฉนวนสุญญากาศและซีลที่แข็งแรงช่วยลดการรั่วไหลของความร้อน ออกแบบมาเพื่อรับมือกับสภาวะอุณหภูมิต่ำมาก ๆ และยังคงรักษาระบบให้ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ

คุณจะพบวาล์วเหล่านี้ได้ในสถานีขนถ่ายก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG), ระบบไนโตรเจนเหลว, โรงงานแยกอากาศ และสถานีถ่ายโอนไฮโดรเจน—ทุกที่ที่คุณต้องการทั้งการควบคุมการไหลที่แม่นยำและประสิทธิภาพทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม

การจัดการเฟสด้วยตัวแยกเฟสฉนวนสุญญากาศ

ระบบทำความเย็นแบบไครโอเจนิกมักพบกับส่วนผสมของไอและของเหลวอยู่ตลอดเวลาในระหว่างการถ่ายโอน หากคุณไม่ควบคุมการเปลี่ยนแปลงสถานะ คุณจะสูญเสียประสิทธิภาพและก่อให้เกิดปัญหาที่ไม่จำเป็นในระหว่างการทำงาน

A ตัวแยกเฟสฉนวนสุญญากาศขั้นตอนเหล่านี้ทำหน้าที่แยกก๊าซออกจากของเหลวก่อนที่สารใดๆ จะเข้าสู่ชิ้นส่วนอุปกรณ์ถัดไป ฉนวนสุญญากาศช่วยป้องกันความร้อนจากภายนอกไม่ให้ซึมเข้ามา ซึ่งทำให้การแยกสารมีประสิทธิภาพ

ยกตัวอย่างเช่น ระบบไนโตรเจนเหลว ตัวแยกเฟสจะช่วยรักษาสภาพของเหลวให้คงที่ ทำให้เครื่องมือที่ไวต่อการเปลี่ยนแปลงได้รับของเหลวในปริมาณที่ต้องการ สำหรับโครงการ LNG ตัวแยกเหล่านี้จะช่วยให้การถ่ายโอนราบรื่นขึ้นและลดการสูญเสียไอน้ำ

ผู้ใช้งานจะได้รับความเสถียรที่ดีขึ้นและใช้ผลิตภัณฑ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเมื่อใช้เครื่องจักรแบบผสมผสานท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศเครือข่ายที่มีตัวแยกเฟสฉนวนสุญญากาศs.

อย่างไรก็ตาม ไม่ใช่ทุกส่วนของโรงงานแช่แข็งจะอยู่นิ่ง ส่วนต่อประสานอุปกรณ์ สถานีโหลด อุปกรณ์เคลื่อนที่—ทั้งหมดนี้จำเป็นต้องมีความยืดหยุ่น และนั่นคือจุดที่...ท่ออ่อนหุ้มฉนวนสุญญากาศท่อชนิดนี้มีคุณสมบัติในการเป็นฉนวนที่ดีเช่นเดียวกับท่อแข็ง แต่สามารถทนต่อการเคลื่อนไหวและการสั่นสะเทือนได้

เรามักใช้ท่ออ่อนเหล่านี้เชื่อมต่อระหว่างถังเก็บ ถังขนาดเล็ก อุปกรณ์ในกระบวนการผลิต และสถานีขนถ่าย ท่อเหล่านี้ไม่เพียงแต่ช่วยป้องกันความร้อนเท่านั้น แต่ยังทำให้การติดตั้งและการบำรุงรักษาในอนาคตง่ายขึ้นมากอีกด้วย

เมื่อนำทุกอย่างมารวมกัน: ท่อสุญญากาศแบบแข็งสำหรับถ่ายโอนหลัก และท่ออ่อนสำหรับจุดที่ต้องการการเคลื่อนที่ คุณก็จะได้ระบบถ่ายโอนสารแช่แข็งที่มีประสิทธิภาพและเชื่อถือได้

ท่ออ่อนหุ้มสุญญากาศ

ข้อกำหนดการใช้งานและการปฏิบัติตามกฎระเบียบทั่วโลก

ปัจจุบัน เทคโนโลยีฉนวนสุญญากาศถูกนำไปใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและภูมิภาคต่างๆ

เราให้การสนับสนุนสถานีขนถ่ายก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG) ทั่วเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ โรงงานผลิตก๊าซอุตสาหกรรมทั่วยุโรป โรงงานผลิตเซมิคอนดักเตอร์ในเอเชียตะวันออก และโครงการไฮโดรเจนที่กำลังเติบโตทั่วตะวันออกกลาง แม้ว่าข้อกำหนดของโครงการจะแตกต่างกัน แต่เป้าหมายทางวิศวกรรมยังคงสอดคล้องกัน คือ ลดการถ่ายเทความร้อนให้เหลือน้อยที่สุด เพิ่มความน่าเชื่อถือให้สูงสุด และรับรองว่าสอดคล้องกับข้อกำหนดของ ASME, EN, ISO และ CE

สำหรับทีมจัดซื้อ การเลือกซัพพลายเออร์ที่เข้าใจทั้งมาตรฐานสากลและสภาวะการทำงานที่อุณหภูมิต่ำมากในทางปฏิบัติ ถือเป็นสิ่งสำคัญต่อความสำเร็จของโครงการในระยะยาว

มาตรฐานการออกแบบสำหรับท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศระบบเหล่านี้ก้าวไปไกลกว่าข้อกำหนดพื้นฐานด้านการกักเก็บแรงดัน ระบบถ่ายโอนความเย็นจัดที่ประสบความสำเร็จต้องผสานรวมความสมบูรณ์ทางกล ประสิทธิภาพทางความร้อน ความเสถียรของสุญญากาศ ความปลอดภัยในการปฏิบัติงาน และการปฏิบัติตามกฎระเบียบระหว่างประเทศ

ที่ HL Cryogenics เราผสมผสานวิศวกรรมที่ได้มาตรฐาน ASME และ CE เข้ากับเทคโนโลยีขั้นสูง เช่นระบบปั๊มสุญญากาศแบบไดนามิก, วาล์วฉนวนสุญญากาศ, ตัวแยกเฟสแบบฉนวนสุญญากาศ, ท่ออ่อนหุ้มฉนวนสุญญากาศชุดประกอบ และรถถังขนาดเล็กโซลูชันการบูรณาการ หากคุณกำลังวางแผนโครงการเกี่ยวกับ LNG ก๊าซอุตสาหกรรม เซมิคอนดักเตอร์ หรือไฮโดรเจน ทีมวิศวกรของเราสามารถช่วยพัฒนาโซลูชันฉนวนสุญญากาศแบบกำหนดเองที่ปรับให้เหมาะสมกับความต้องการในการดำเนินงานของคุณได้

คำถามที่พบบ่อย

ทำไมต้องเลือก HL Cryogenics?

นับตั้งแต่ปี 1992 บริษัท HL Cryogenics ได้เชี่ยวชาญด้านการออกแบบและการผลิตระบบท่อส่งความเย็นจัดที่มีฉนวนหุ้มในสภาวะสุญญากาศสูง และอุปกรณ์สนับสนุนที่เกี่ยวข้อง เพื่อตอบสนองความต้องการที่หลากหลายของลูกค้า เราได้รับการรับรองมาตรฐาน ASME, CE และ ISO 9001 และได้จัดหาผลิตภัณฑ์และบริการให้กับองค์กรระดับนานาชาติที่มีชื่อเสียงมากมาย ทีมงานของเรามีความจริงใจ มีความรับผิดชอบ และมุ่งมั่นสู่ความเป็นเลิศในทุกโครงการที่เราดำเนินการ

เรามีผลิตภัณฑ์และโซลูชันอะไรบ้าง?

ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศ/ท่อหุ้มด้วยวัสดุ
ท่ออ่อนหุ้มฉนวนสุญญากาศ/มีปลอกหุ้ม
ตัวแยกเฟส / ช่องระบายไอ
วาล์วปิดแบบฉนวนสุญญากาศ (นิวแมติก)
วาล์วกันกลับแบบฉนวนสุญญากาศ
วาล์วควบคุมแบบฉนวนสุญญากาศ
ตัวเชื่อมต่อฉนวนสุญญากาศสำหรับกล่องและภาชนะบรรจุความเย็น
ระบบทำความเย็นด้วยไนโตรเจนเหลว MBE
อุปกรณ์สนับสนุนด้านความเย็นจัดอื่นๆ ที่เกี่ยวข้องกับท่อ VI — รวมถึงแต่ไม่จำกัดเพียงชุดวาล์วระบายความปลอดภัย เกจวัดระดับของเหลว เทอร์โมมิเตอร์ เกจวัดความดัน เกจวัดสุญญากาศ และกล่องควบคุมไฟฟ้า

ปริมาณการสั่งซื้อขั้นต่ำคือเท่าไร?

เรายินดีรับคำสั่งซื้อทุกขนาด ตั้งแต่สินค้าชิ้นเดียวไปจนถึงโครงการขนาดใหญ่

HL Cryogenics ปฏิบัติตามมาตรฐานการผลิตใดบ้าง?

ท่อฉนวนสุญญากาศ (VIP) ของ HL Cryogenics ผลิตขึ้นตามมาตรฐาน ASME B31.3 Pressure Piping Code ซึ่งเป็นมาตรฐานที่เราใช้

HL Cryogenics ใช้วัตถุดิบอะไรบ้าง?

HL Cryogenics เป็นผู้ผลิตอุปกรณ์สุญญากาศเฉพาะทาง โดยจัดหาวัตถุดิบทั้งหมดจากซัพพลายเออร์ที่ผ่านการรับรองเท่านั้น เราสามารถจัดหาวัสดุที่ตรงตามมาตรฐานและข้อกำหนดเฉพาะตามที่ลูกค้าต้องการได้ วัสดุที่เราเลือกใช้โดยทั่วไป ได้แก่ เหล็กกล้าไร้สนิม ASTM/ASME 300 พร้อมการปรับสภาพพื้นผิว เช่น การดองกรด การขัดเงาเชิงกล การอบอ่อน และการขัดเงาด้วยไฟฟ้า

ท่อหุ้มฉนวนสุญญากาศมีคุณสมบัติเฉพาะอย่างไรบ้าง?

ขนาดและแรงดันออกแบบของท่อด้านในจะถูกกำหนดตามความต้องการของลูกค้า ส่วนขนาดของท่อด้านนอกเป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานของ HL Cryogenics เว้นแต่ลูกค้าจะระบุไว้เป็นอย่างอื่น

ข้อดีของระบบท่อคงที่ VI และท่ออ่อน VI คืออะไร?

เมื่อเปรียบเทียบกับการหุ้มฉนวนท่อแบบดั้งเดิม ระบบสุญญากาศแบบคงที่ให้ฉนวนกันความร้อนที่ดีกว่า ช่วยลดการสูญเสียจากการเกิดก๊าซสำหรับลูกค้า นอกจากนี้ยังประหยัดต้นทุนมากกว่าระบบสุญญากาศแบบไดนามิก ช่วยลดเงินลงทุนเริ่มต้นที่จำเป็นสำหรับโครงการต่างๆ


วันที่เผยแพร่: 1 มิถุนายน 2569