液化天然氣 (LNG) 是當(dāng)前世界上需求增長(zhǎng)最快的一種烴類燃料,隨之帶來對(duì) LNG 生產(chǎn)和運(yùn)輸用的附加設(shè)施需求的增長(zhǎng),這將需要人們研發(fā)一些低成本和安全可靠的新技術(shù)。
對(duì)于輸送 LNG 這樣的低溫產(chǎn)品來說,當(dāng)今的管道技術(shù)是既可采用柔性的軟管,也可采用剛性的管道。前者由于花費(fèi)高和絕緣的局限性,僅限于應(yīng)用短距離的裝載和卸載,而剛性管道則可用于較長(zhǎng)的距離。隨著現(xiàn)代海底低溫管道設(shè)計(jì)的出現(xiàn), LNG 的有效運(yùn)輸距離可達(dá) 32km 。
目前,采用的剛性低溫管道的設(shè)計(jì)和建設(shè)方法,一般是在管道外圍形成絕緣空間,造成低壓和真空環(huán)境,這樣能提供相對(duì)良好的絕緣效果,但系統(tǒng)的運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用高昂。在此種情況下,管道要潛入水下,或者甚至要敷設(shè)在海底下面,這樣就存在管子的熱脹冷縮、受壓縮及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性等方面的問題。
在低溫下輸送物質(zhì),特別是輸送冷凍物質(zhì)的管道要求既要有較高的機(jī)械穩(wěn)定性,又要有預(yù)期的熱絕緣性能,同時(shí)還要結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,這樣維護(hù)和安裝費(fèi)用相對(duì)較低的。
有一種新的液化天然氣( LNG )管道的設(shè)計(jì)就體現(xiàn)了這些所希望具有的特性。在“管中管”中加進(jìn)氣凝膠絕緣隔層,在產(chǎn)品管道與外部的套管之間形成一種環(huán)狀空間,并在環(huán)狀空間內(nèi)局部充以高效的微細(xì)多孔體或超微多孔體材料。在大多數(shù)情況下,環(huán)狀空間受到的壓力來自于外部的環(huán)境壓力,因而該系統(tǒng)起到了支撐的作用,并保持熱絕緣,避免了采用昂貴的合金、膨脹膜來產(chǎn)生和保持真空的方法。
(摘自石油科技網(wǎng))