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Tanques de contêineres de líquido criogênico de GNL são dispositivos de alta tecnologia criados para conter e transportar gás natural liquefeito (GNL) em longas distâncias e para vários locais. Normalmente fabricados em aço resistente, esses contêineres possuem várias camadas que incluem materiais isolantes, que ajudam na preservação da temperatura criogênica necessária para manter o GNL em seu estado líquido.
Geralmente, os tanques de contêineres de líquido criogênico de GNL padrão têm entre 20 e 40 pés de comprimento e aproximadamente 8 pés de largura. Seus tamanhos e proporções podem ser modificados dependendo das demandas dos clientes e dos sistemas de transporte utilizados. A adaptabilidade desses contêineres significa que eles podem ser transportados por rodovia, ferrovia ou mar usando caminhões, vagões de carga ou navios especializados, respectivamente, desde que as regulamentações de segurança acompanhantes sejam observadas.
Um tipo particularmente notável de contêiner criogênico de GNL é o tanque de parede dupla - ou até tripla. Essa estrutura complexa incorpora recursos de segurança adicionais, por exemplo, uma barreira secundária na forma de uma parede dupla ou tripla. Esse projeto ajuda a evitar qualquer possível derramamento ou vazamento para o ambiente circundante, aumentando assim os padrões de segurança operacional.
Tanques de GNL tipo bala são outro tipo
Tanque de armazenamento de GNL em terra
Os tanques de armazenamento de GNL em terra são normalmente localizados em áreas costeiras ou perto de mercados de processamento de GNL. Essas instalações permanentes, criadas para armazenamento e regaseificação em grande escala, empregam uma combinação de tanques de armazenamento cilíndricos verticais aéreos ou de comprimento total, docas e máquinas para devolver o gás natural ao mercado.
Tanque de armazenamento de GNL offshore
Os tanques de produção e armazenamento offshore são geralmente posicionados em locais em alto mar, perto da fonte de produção de gás offshore. Eles facilitam o armazenamento centralizado e a exportação de gás natural liquefeito (GNL). Isso é alcançado por meio da incorporação de unidades flutuantes de armazenamento e regaseificação (FSRUs) ou sistemas de carregamento offshore. Essa tecnologia permite a conversão e distribuição imediatas de gás natural de locais offshore para mercados onshore, agilizando assim o processo de acesso a esse recurso energético vital.
Tamanho padrão
Geralmente, os tamanhos padrão dos tanques de GNL são geralmente os mesmos dos contêineres marítimos regulares.
Capacidade
A capacidade de um contêiner criogênico de GNL varia tipicamente de 5.000 litros a mais de 60.000 litros. A capacidade de cada tanque criogênico é predeterminada para otimizar a eficiência do transporte e a estabilidade do armazenamento, bem como para manter a temperatura do produto transportado.
Faixa de pressão
A pressão no tanque de contêiner criogênico de GNL geralmente varia entre 0,8 e 1,5 MPa. Este é um valor fixo aproximado, pois diferentes padrões internacionais de transporte e utilizações específicas de tanques/contêineres podem ter regulamentações distintas para a pressão.
Materiais
Os materiais para tanques/contêineres criogênicos de GNL são de dois tipos principais: aço inoxidável austenítico e aço níquel. O aço inoxidável austenítico possui notável resistência ao impacto e desempenho em baixas temperaturas, tornando-o ideal para ambientes criogênicos. O aço níquel, que adiciona níquel ao aço de baixo carbono, aumenta sua tenacidade e durabilidade em temperaturas criogênicas, garantindo a integridade estrutural do tanque/contêiner.
Inspeções de rotina
Verifique regularmente o próprio tanque criogênico de GNL, bem como os equipamentos auxiliares como manômetros, válvulas, etc., para garantir que não haja problemas como vazamentos, conexões soltas ou defeitos. Certifique-se de que o tanque/contêiner de GNL esteja estável e fixado com segurança. Realize inspeções periódicas de status e tome medidas apropriadas imediatamente se houver algum sinal de instabilidade, como corrosão, deformação, etc.
Limpe e desinfete
Limpe e desinfete regularmente o tanque/contêiner de GNL para evitar contaminação por impurezas que podem afetar a qualidade do gás natural liquefeito, garantindo assim a pureza do produto transportado.
Manutenção da temperatura
Mantenha a temperatura no tanque/contêiner criogênico em um nível estável para evitar que o gás natural liquefeito evapore e para evitar alterações, o que pode ajudar a prolongar a vida útil do equipamento e garantir a segurança do transporte.
Os tanques de contêineres de líquido criogênico de GNL são altamente versáteis e podem ser usados em uma ampla gama de indústrias e setores.
Indústria de alimentos e bebidas
Os tanques criogênicos de GNL são usados para armazenar e transportar gases liquefeitos como oxigênio e nitrogênio, que são vitais para a preservação e embalagem de alimentos. O nitrogênio é comumente usado na indústria alimentícia para congelar alimentos instantaneamente, prolongar a vida útil e evitar a deterioração durante o transporte.
Saúde e farmacêutica
Nas indústrias de saúde e farmacêutica, os tanques de contêineres de líquido criogênico de GNL são usados para armazenar e transportar gases medicinais como oxigênio, nitrogênio e argônio, bem como líquidos criogênicos. O congelamento de microrganismos, o armazenamento de células, o biobanco e a preservação de sangue e tecidos são algumas aplicações que exigem controle preciso da temperatura e transporte seguro.
Aeroespacial e aviação
As indústrias aeroespacial e de aviação usam tanques criogênicos de GNL para uma variedade de propósitos, incluindo o armazenamento de oxigênio líquido e nitrogênio líquido, que são usados como propelentes e oxidantes em motores de foguetes. As temperaturas criogênicas também são usadas para resfriar componentes de satélites e espaçonaves.
Indústria automotiva
Além do uso direto de contêineres criogênicos de GNL em veículos, a indústria automotiva usa esses tanques para armazenar nitrogênio líquido para tratamento criogênico automotivo, que é um processo que aprimora o desempenho e a durabilidade de componentes automotivos, como peças de motor, eixos, eixos e pinos.
Setor de energia
O setor de energia usa contêineres criogênicos de GNL para múltiplos propósitos, desde o armazenamento de gás natural em sua forma líquida (GNL) até o armazenamento de hidrogênio liquefeito para pesquisa e desenvolvimento, separação e purificação de hidrogênio, e armazenamento e transporte de hidrogênio.
Fabricação de aço e metal
Os tanques criogênicos de GNL são usados para armazenar oxigênio e nitrogênio liquefeitos, que são essenciais para a siderurgia, fabricação de metais e vários processos de fabricação. O oxigênio é usado na produção de aço para remover impurezas e melhorar a qualidade do aço; o nitrogênio é usado nas indústrias aeroespacial, eletrônica, automotiva e médica para descontaminação de oxigênio.
Semicondutores e eletrônicos
Os líquidos criogênicos, especialmente o nitrogênio líquido, desempenham um papel crucial nas indústrias de semicondutores e eletrônicos. Eles são usados na produção de semicondutores, transistores e outros componentes eletrônicos. O nitrogênio também é usado como refrigerante em sistemas de refrigeração criogênica para preservar qubits supercondutores em computação quântica e resfriar chips semicondutores e lasers.
Ao escolher um tanque de contêiner de líquido criogênico de GNL, vários fatores precisam ser considerados para garantir que o tanque atenda aos requisitos do uso pretendido, aos padrões de segurança e à rentabilidade.
Materiais e durabilidade
O GNL (gás natural liquefeito) é um líquido criogênico. Como resultado, o tanque de contêiner criogênico deve ser construído com materiais que podem resistir a temperaturas criogênicas.
Capacidade e tamanho
Os tanques de contêineres de GNL estão disponíveis em várias capacidades e tamanhos. A capacidade necessária é determinada pela quantidade de GNL que deve ser transportada ou armazenada, bem como pela necessidade de restrições de espaço ou requisitos de transporte.
Projeto e configuração
Os tanques de contêineres de GNL podem vir em vários designs e configurações com base no uso pretendido e nos métodos de transporte. Por exemplo, uma estrutura de parede dupla pode ser necessária para o transporte de longa distância para garantir melhor isolamento e segurança.
Método de transporte
O tanque de contêiner de GNL deve ser compatível com o modo de transporte selecionado. Por exemplo, se o transporte for feito por navio, ele deve atender aos padrões marítimos relevantes e ser adequado para carregamento em um navio.
Recursos de segurança
Ao selecionar um tanque de contêiner de GNL, também é essencial considerar seus recursos de segurança, como sistemas de detecção de vazamentos, válvulas de desligamento de emergência, válvulas de alívio de pressão, etc. Esses recursos de segurança podem ajudar a prevenir acidentes e proteger o pessoal e o meio ambiente em caso de emergência.
Análise de custo-efetividade
Finalmente, uma análise de custo-efetividade dos tanques de contêineres de GNL disponíveis no mercado é necessária para considerar fatores como custo de compra, despesas operacionais e custos de manutenção, etc., para selecionar uma opção econômica e adequada para a empresa.
P: Com quanto tempo de antecedência os tanques criogênicos devem ser encomendados?
R: Como regra geral, os tanques em estoque terão um prazo de entrega de seis a oito semanas para pedidos feitos com pelo menos dois meses de antecedência. No entanto, se alguém estiver procurando por tanques personalizados, o prazo de entrega será de doze a dezoito meses.
P: Quais são os componentes de um tanque criogênico?
R: Um tanque criogênico essencialmente compreende dois tanques. O contêiner externo é feito de aço inoxidável, enquanto os contêineres internos são feitos de alumínio. Isoladores superiores, como espaços de vácuo entre os dois contêineres, garantem transferência de calor mínima para manter o interior do tanque frio.
P: Quantos tipos de tanques criogênicos existem?
R: Existem dois tipos principais de tanques criogênicos: um é o tanque isolado parabólico total vertical e o outro é o tanque isolado de dupla tubulação horizontal. Além disso, existem também tanques de contêineres criogênicos com bombas, tanques de contêineres de líquido criogênico de GNL e tanques criogênicos de pescoço duplo.
P: Quais são os recursos de segurança de um tanque criogênico?
R: A segurança daqueles que usam e operam tanques criogênicos é primordial. Portanto, esses tanques possuem várias características de segurança, como válvulas de alívio de pressão, detectores de perda de conteúdo, discos de ruptura de segurança, isolamento térmico duplo e pilhas de ventilação de segurança.