حاوية خزان الضغط النيتروجين السائل

أنواع خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل المضغوط

تتوفر خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل المضغوط بأنواع مختلفة، كل نوع مصمم لتطبيقات و متطلبات محددة. إليك بعضها:

• قارورة ديوار

  يُعرف حاوية ضغط النيتروجين السائل باسم قارورة ديوار. عادة ما تُصنع من الزجاج أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم، وهي تتكون من جدارين مزدوجين يخلقان فراغًا بينهما. توفر هذه الميزة عزلًا حراريًا، مما يتحكم في معدل غليان وتبخر النيتروجين السائل. تتوفر قوارير ديوار بأحجام مختلفة لتناسب كميات مختلفة من النيتروجين السائل، و تُقدم إما بشكل ثابت أو محمول.

• خزانات كروية

  تُعد الخزانات الكروية الخيار الأمثل لحفظ النيتروجين السائل لأنها قادرة على تحمل الضغط والقوى المعقدة. توفر الخزانات الكروية خصائص عزل جيدة بسبب تصميمها ذو الغلاف المزدوج. على عكس خزانات ديوار المُبردة، تحتوي الخزانات الكروية على صمامات ملء وتفريغ تسمح بتزويد وتخزين النيتروجين السائل بسرعة وبكميات كبيرة.

• خزان مُبرد على شكل صندوق

  عادة ما تكون حاويات النيتروجين السائل المُبردة على شكل صندوق مستطيلة أو مكعبة الشكل، وهي أيضًا حاويات ضغط. يتميز هيكل خزان الصندوق المُبرد بمتانته لأنه مصنوع من الفولاذ عالي الجودة. يحتوي الحاوية على نقاط أقدام ونقاط ربط لنقلها وتخزينها. تستخدم لوحة انزلاق لسهولة التثبيت من الجانب والأسفل. هذا النوع من خزانات النيتروجين المُبرد مثالي للصناعات الضخمة التي تتطلب كميات كبيرة من النيتروجين السائل.

• كيس حاوية مرن

  يتم تصنيع كيس حاوية مرن لغاز النيتروجين السائل من مواد مُبردة قماشية. تتميز هذه المادة تحديدًا بقدرتها على توفير العزل والحفاظ على انخفاض درجة الحرارة. تُعد أكياس الحاويات المرنة الخيار الأمثل للمشاريع التي تتطلب حفظًا ونقلًا مؤقتًا لغاز النيتروجين السائل في المناطق التي يصعب الوصول إليها. كما أنها خفيفة الوزن وسهلة الحركة.

المواصفات والصيانة

لا تحتوي خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل النموذجية على العديد من المواصفات، لأن التركيز ينصب على التصميم البسيط والعملي. ومع ذلك، قد يصادف الناس بعض الميزات القياسية عند التدقيق.

• المواد

  تُصنع خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل من مواد قوية مختلفة قادرة على تحمل درجات حرارة شديدة البرودة. يُصنع الغلاف الخارجي عادة من الفولاذ المتين لمقاومة الصدأ وطول عمره. قد تُبطن الجزء الداخلي، الذي يحمل النيتروجين، بالألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ لأن هاتين المادتين تفقدان حرارة أقل. يسمح استخدام هذين المعدنين للخزان بعدم فقدان الحرارة بسهولة، مما يجعله فعالًا ويقلل من التكاليف. هذا يعني أن الشركات يمكنها تخزين النيتروجين السائل بأمان دون القلق من تسرب الحاوية أو تلفها بسرعة بمرور الوقت.

• أسطوانات

  تُعد خزان الأسطوانة المُبردة المصنوعة من الألومنيوم حاوية معدنية طويلة وقوية مُصممة خصيصًا لحمل وحفظ السوائل شديدة البرودة بأمان، مثل النيتروجين السائل.

  تُعد خزان الألومنيوم المُعزلة وعاءًا مُصممًا لنقل وتخزين السوائل المُبردة للغاية. تُصنع هذه الخزانات من الألومنيوم، وهو معدن خفيف الوزن ولكنه قوي، وتتميز بجدران مُعزلة تساعد على الحفاظ على برودة المحتوى دون السماح بدخول الحرارة من الخارج. يحافظ البناء ذو الجدارين المزدوجين مع العزل بينهما على درجات الحرارة المنخفضة اللازمة للسوائل المُبردة مثل النيتروجين.

• الفراغ

  يعمل الفراغ في خزانات النيتروجين المُبردة مثل الترمس، للحفاظ على ثبات درجات الحرارة شديدة البرودة. الفراغ هو المساحة بين جدارين الحاوية حيث تم إزالة الهواء لإنشاء منطقة ذات ضغط منخفض. يعمل هذا الفراغ كعازل عن طريق تقليل نقل الحرارة من البيئة الخارجية إلى الخزان. من خلال تقليل دخول الحرارة، يمنع الفراغ أي ارتفاع في درجة حرارة السائل المُبرد للغاية بداخله، مما يضمن بقاءه عند درجة حرارته المنخفضة للغاية. وهذا أمر بالغ الأهمية للحفاظ على سوائل مثل النيتروجين التي يجب أن تبقى مجمدة بشكل صلب.

• الأحجام

  تتوفر حاويات النيتروجين السائل (LN2) بأحجام محمولة متنوعة. تحتوي قوارير ديوار الصغيرة عادة على ما بين 3 و 30 لترًا من النيتروجين السائل وتُنقل يدويًا. تحتوي قوارير ديوار المتوسطة عادة على ما بين 50 و 300 لتر ولها عجلات لتسهيل النقل. تشمل خيارات الحجم الأكبر خزانات تخزين LN2 الكبيرة، التي يمكن أن تخزن ما بين 200 و 300,000 لتر من النيتروجين السائل.

تُعد صيانة خزان النيتروجين السائل مهمة لضمان عمله بشكل صحيح وإمكانية الاعتماد عليه. يجب على الناس فحص الخزان بانتظام بحثًا عن أي أضرار أو تسريبات. يجب الحفاظ على نظافة خزان النيتروجين السائل المُبرد وخلوه من أي أوساخ أو مواد كيميائية قاسية لمنع تلوث المحتوى. فحص الصمامات والتركيبات لمعرفة ما إذا كانت متشققة أو متآكلة أو فضفاضة وتسبب تسريبات. النيتروجين غاز عديم الرائحة، لذا تأكد دائمًا من وجود أي أصوات صفير قد تشير إلى حدوث تسرب.

تذكر دائمًا استخدام مواد التنظيف المناسبة والقطن لإزالة الأوساخ والبقع من الخزان حتى لا تتلف أو تُضعف عزلها. تأكد من وجود مستوى ضغط مناسب للحاوية للاستخدام. بالنسبة لأولئك الذين لديهم حاويات زائدة، قم بتخزينها في مكان بارد وجاف ذو حركة مرور قليلة لتجنب التلف.

سيناريوهات

تتنوع منتجات استخدام خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل بشكل كبير. اعتمدت جميع الصناعات في جميع أنحاء العالم على استخدام النيتروجين السائل للمساعدة في عملياتها بطريقة أو بأخرى.

• الطبي: يُعد المجال الطبي من أكبر مستخدمي النيتروجين السائل. توفر خزانات الحاويات النيتروجين السائل لحفظ الأعضاء والأنسجة والدم والعينات البيولوجية الأخرى. كما أنها تساعد في علاجات العلاج المُبرد والعمليات الجراحية المُبردة.
• صناعة الأغذية: تستخدم شركات الأغذية والمشروبات النيتروجين السائل لتجميد الطعام سريعًا للحفاظ على جودته، ولل制御 الشروط الجوية خلال تصنيع بعض المشروبات والطعام.
• الصناعة التحويلية: تُستخدم خزانات الحاويات لتوفير النيتروجين السائل لصناعة التصنيع. يُستخدم في التبريد والطحن المُبرد والعلامة التجارية المُجمدة، من بين تطبيقات أخرى.
• علم المعادن: يُستخدم النيتروجين السائل على نطاق واسع في صناعة علم المعادن لتبريد المكونات، والمعالجة المُبردة، وتثبيت التقلص، من بين أمور أخرى.
• الصناعة الكيميائية: تستخدم الصناعات التي تعمل مع المواد الكيميائية والغازات والمواد الصلبة النيتروجين السائل لعملية الخمول. تُستخدم خزانات الحاويات أيضًا في مجال البرودة، وهو علم يدرس الظواهر ذات درجات الحرارة المنخفضة، ويشمل استخدام النيتروجين السائل.
• الزراعة: تُستخدم خزانات الحاويات على نطاق واسع في الزراعة أيضًا. يُستخدم النيتروجين السائل لحفظ البذور والحمض النووي ووراثة الماشية.
• مجال الفضاء: تستخدم الصناعات في قطاع الفضاء النيتروجين السائل لمحاكاة ظروف الارتفاعات العالية وتبريد المكونات الإلكترونية، من بين العديد من التطبيقات الأخرى.
• نانو تكنولوجيا: يُستخدم النيتروجين السائل على نطاق واسع في صناعة النانو تكنولوجيا لتبريد المجاهر الإلكترونية ومجاهر المسح بنفق النفق، من بين العديد من التطبيقات الأخرى.
• البحث التعليمي: تستخدم معاهد التعليم ومراكز البحث النيتروجين السائل لأغراض متعددة، بما في ذلك، على سبيل المثال لا الحصر، تبريد المواد فائقة التوصيل، والحفظ المُبرد، والتجارب ذات درجات الحرارة المنخفضة.

كيفية اختيار خزان حاوية ضغط النيتروجين السائل

• السعة:

  يُعد السعة عاملًا أساسيًا عند اختيار خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل المضغوط. هذه هي كمية النيتروجين السائل التي يمكن أن تحملها الحاوية، والتي تُقاس عادة باللتر أو الغالون. ستعتمد السعة المطلوبة لخزان حاوية النيتروجين على عوامل مثل الغرض من استخدامه وتكرار عمليات التعبئة المطلوبة.

• المواد:

  يُعد مادة الحاوية عاملًا مهمًا آخر عند اختيار خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل المضغوط. يُعد النيتروجين السائل شديد البرودة، حيث تُبلغ نقطة غليانه -196 درجة مئوية. لذلك، من الضروري استخدام مادة يمكنها تحمل مثل هذه درجات الحرارة المنخفضة دون أن تصبح هشة أو متشققة.

  يُعد الفولاذ المقاوم للصدأ المادة الأكثر شيوعًا المستخدمة في حاويات النيتروجين السائل نظرًا لمتانته، وقوته، ومقاومته للتآكل.

• المتانة:

  تُعد متانة خزانات الحاويات لغاز النيتروجين السائل المضغوط أمرًا ضروريًا لأدائها وسلامتها وعمرها الافتراضي. يمكن أن تساعد الصيانة الدورية والعناية في ضمان بقاء الحاوية متينة وعملية لتخزين ونقل النيتروجين السائل.

الأسئلة الشائعة

س 1: كيف يتم نقل النيتروجين السائل؟

ج 1: يتم نقل النيتروجين السائل في شاحنات توصيل كبيرة أو صهاريج مُبردة. تُصمم هذه الصهاريج خصيصًا لنقل السوائل شديدة البرودة.

س 2: ما هي مخاطر النيتروجين السائل؟

ج 2: يُعد النيتروجين السائل غير قابل للاشتعال، لكنه يمكن أن يسبب الاختناق للإنسان إذا تبخر في مساحة مغلقة. كما أنه يمكن أن يتقلص بشكل كبير وينفجر في أي شيء يحتوي على الماء بداخله، مثل الخشب أو المعدن. يجب عدم إغلاق الحاويات التي تحتوي على النيتروجين السائل بإحكام.

س 3: ما هو الفرق بين البرودة والتوربينات؟

ج 3: تشير البرودة إلى تقنية تتعلق بإنتاج وسلوك المواد عند درجات حرارة شديدة الانخفاض، بشكل عام أقل من 150 درجة مئوية تحت الصفر. تنتمي خزانات حاويات النيتروجين السائل إلى فئة البرودة. من ناحية أخرى، تشير التوربينات إلى وظيفة تصميم الماكينة التي تشمل التوربينات والآلات التي تعمل على مبدأ إدارة وتبادل الطاقة بين السوائل والأنظمة الميكانيكية. ستكون تلك خزانات ضغط النيتروجين السائل ذات الدوارات.

س 4: ما هي أنواع حاويات النيتروجين السائل الأكثر شيوعًا؟

ج 4: أكثر أنواع حاويات النيتروجين السائل شيوعًا هي ديوار وقارورة.