GNL industria-katean —ekoizpena, biltegiratzea, garraioa eta azken erabilera hartzen dituena—, sistemek muturreko baldintzetan funtzionatzen dute:-162 °C-ko tenperatura kriogenikoak, presio ertain-altuko eta ingurune sukoiak/lehergarriak. Ohiko zigiluek modu katastrofikoan huts egiten dute kasu hauetan, eta ihesak gerta daitezke.GNLrako zigilu espezifikoakAzpiegitura kritikoak babesteko diseinatuta daude. Artikulu honek haien egitura-abantailak, funtzio nagusiak, zigilu generikoekiko duten errendimendu-gainditasuna eta aplikazio nagusiak aztertzen ditu.
I. Egitura-diseinua: muturreko kriogenikoetarako diseinatua
GNL zigiluek (adibidez, espiral-juntura, metalezko O-eraztunak, C zigiluak) krio-optimizatutako diseinuak dituzte:
- Espiral-juntura zauritua (egitura tipikoa)
- Oinarrizko osagaiak:
- Metalezko bobinakAltzairu herdoilgaitz berezia (316L Mod) edo nikel aleazioa (Inconel 625) erresistentzia, erresilientzia eta zapalkuntzaren aurkako erresistentzia lortzeko.
- Zigilatzeko betegarria: Grafito zabaldua—malgua/konprimagarria izaten jarraitzen du tenperatura kriogenikoetan.
- Barne/Kanpoko eraztunak (aukerakoak): Saihestu betegarria estrusioa eta lagundu lerrokatzea.
- Diseinuaren abantailak:
- Gogortasun kriogenikoaMaterialek hauskortasunari aurre egiten diote arte-196 °C.
- Ziklo Termikoaren EgonkortasunaErrepikatutakoei eusten diekolpe termikoak(giro-tenperatura ↔ -162 °C).
- Itzulera-kalte-ordainaMetalezko hariek ematen duteerresilientzia kontrolatuabridaren uzkurdura/bibrazioa konpentsatzeko.
- Estrusio/leherketa erresistentziaV/W formako hariek + eraztunek betegarria dute presiopean/hutsean.
- Oinarrizko osagaiak:
- Beste diseinu batzuk (metalezko O-eraztunak/C-zigiluak):
- Aleazio kriogenikoak(Inconel 718/625).
- Profil hutsakPresio bidezko zigilatzea gaitzea.
- Gainazaleko tratamenduak(adibidez, zilarrez estaltzea): Zigilatzea hobetu eta marruskadura saihestea.
II. Funtzio nagusia: Muturreko egoeretan zero isuriko segurtasuna
GNL zigiluak bermatzen duteerabateko edukitzeGNL balio-kate osoan zehar:
- Zigilua -162°C GNL, ihesak saihestuz.
- Presio-gorabeherak jasan(presio ia atmosferikotik presio alturaino).
- Konpentsatu tentsio termikoa/bibrazioatenperatura aldaketetatik eta ekipamenduen funtzionamendutik.
- Saihestu "ihes hotza"Uzkurdura kriogenikoak eragindako torlojuen aurrekarga galera konpentsatu bidezerresilientzia aktiboa.
- Bermatu barne-segurtasunaGNL sukoi inguruneetarako funtsezkoa.
III. Errendimendua: GNL zigiluak vs. zigilu konbentzionalak
| Errendimenduaren alderdia | GNL zigiluak | Zigilu industrial generikoak | GNL zigiluen abantaila |
|---|---|---|---|
| Gogortasun kriogenikoa | Hauskorrik ez.-196 °C-tan; elastikotasuna mantentzen du. | Kautxuak/plastikoakhauskorra eta pitzatua; metal estandarrek gogortasun falta izan dezakete. | OinarrizkoMaterialak GNL tenperaturetan funtzionatzen jarraitzen dute. |
| Zigilatze kriogenikoa | Isurketa ultra-baxua(ISO 21014/EN 1473 betetzen du); grafitoak eraginkortasunez zigilatzen du. | Kautxuak uzkurtu/gogortu eta isurtzen dira; betegarri estandarrak pitzatu edo uzkurtu egiten dira. | Oinarrizko Nagusitasuna: Ihes kriogenikoen estandarretarako diseinatua. |
| Ziklo Termikoaren Egonkortasuna | Biziraun egiten duehunka/milakaGiro-tenperaturako ↔ -162 °C zikloen. | Ziklo gutxi batzuen ondoren degradatzen da — pitzatzen da, deformatu edo huts egiten du. | Fidagarritasun kritikoaGNL plantak maiz abiaraztea/itxitzea kudeatzen du. |
| Erresilientzia/Konpentsazioa | Itzulera kriogeniko bikainaUzkurtze hotzean eragindako torlojuen karga-galera konpentsatzen du. | Tenperatura baxuetan erresilientzia galtzen du; ez du konpentsatzen. | "Ihes hotzaren" aurkakoaUzkurdura izan arren zigilatzeko presioa mantentzen du. |
| Materialen bateragarritasuna | Metalak/grafitoaoso bateragarriametanoarekin; ez da hantura/degradaziorik gertatzen. | Kautxuak hidrokarburoekin (FKMrekin ere bai) puztu/degradatu daitezke. | Segurtasun FundazioaMaterialaren errendimendu egonkorra. |
| Suaren aurkako erresistentzia | Ez-erregaia(metala/grafitoa); GNLren suteen aurkako segurtasun arauak betetzen ditu. | Kautxu/plastiko organikoak suteetan erre edo deskonposatzen dira. | Huts-seguruaSuteetan zigilatzea mantentzen du eskalada atzeratzeko. |
IV. Aplikazio nagusiak
GNL zigiluak funtsezkoak dira zigilatze kriogenikoko puntuetan:
- GNL terminalak:
- Besoak deskargatzen(itsasontzitik kostalderako konexioak).
- Biltegiratze-tangak(barneko hormaren junturak, teilatua/zuloak).
- BOG sistemak(konpresoreak, hodiak).
- Balbula/ponpa kriogenikoak(bridak, zurtoinak).
- Likidotze-landareak:
- Prozesuko ekipamendu nagusia (bero-trukagailuak, kaxa hotzak).
- Ponpa/balbula kriogenikoak.
- Garraioa:
- GNL garraiolariak(karga edukitzeko zigiluak, ponpa dorreak).
- Zisterna-kamioiak(sarrerako hodiak, balbulak).
- Erregai-estazioak eta azken erabiltzaileak:
- Banatzeko toberak/tangak.
- Eskala txikiko lurrungailuak.
- FLNG/FPSO:
- Itsasertzeko likuefakzio/biltegiratze sistemak.
Argitaratze data: 2025eko uztailak 29