KHOA HỌC VÀ KỸ THUẬT
Bồn chứa vận chuyển CNG
CNG là gì?
CNG là tên viết tắt của cụm từ tiếng Anh Compressed Natural Gas - khí nén thiên nhiên, với thành phần chủ yếu là methan (CH4) được lấy từ đường ống dẫn khí, nén ở áp suất cao (200 - 250 bar) vào các bồn chứa chuyên dụng để vận chuyển đến nơi tiêu thụ.

 
  Rơ moóc vận chuyển CNG ở trạm tiếp nhiên liệu

Với điều kiện  chứa luôn duy trì một thể tích trong một phạm vi nhiệt độ rộng, khí tự nhiên nén (CNG) sẽ giãn nở và co lại đáng kể với sự thay đổi của nhiệt độ. Nhiệt độ cao làm cho các phân tử nhiên liệu CNG giãn nở và khi nhiệt độ giảm khiến các phân tử trở nên đặc hơn. Do đó, trong các điều kiện tiêu chuẩn công nghiệp (áp suất và nhiệt độ), một bình CNG có thể chứa áp suất tương đương với áp suất của 20 bình khí thông thường. Phần lớn các thùng chứa CNG có dạng hình trụ, hình dạng này cho phép áp suất được phân phối đều. Sự phân bố áp lực bằng nhau rất quan trọng, bởi vì điều này tránh được lực tập trung, có thể dẫn đến phá vỡ trong các bể chứa CNG.

 
 Áp suất các ống chứa CNG khác nhau tùy thuộc vào mục đích sử dụng

- Phương tiện vận chuyển CNG – bồn chứa dạng ống
Khí CNG sẽ được chứa trong các ống và được cố định trên khung sắt. Các ống sẽ được xếp chồng lên nhau và kết nối với nhau bởi một đường ống thông qua các van khí cùng với các thiết bị an toàn, nhiệt kế, đồng hồ đo áp suất,.... Tùy theo yêu cầu sử dụng mà áp suất khí trong các bình chứa sẽ khác nhau (thấp, trung bình, cao). Công nghệ chứa khí này phức tạp nhưng cho phép lắp được nhiều các ống chứa, giúp dễ dàng hơn cho việc sử dụng và hiệu quả cao hơn.

    
    Các ống CNG được liên kết với nhau qua các ống dẫn

Theo nhu cầu sử dụng và vận chuyển, các loại ống chứa được sử dụng phổ biến như CNG-1, CNG-2, CNG-3, CNG-4,…

- CNG-1: loại này bao gốm các ống bằng hợp kim hoặc nhôm; đặc điểm của loại này giúp tiết kiệm chi phí nhưng bên cạnh đó là các ống có khối lượng lớn.
  

- CNG-2: phần bên trong CNG-2 được làm bằng thép hoặc nhôm trong khi phần bên ngoài thân ống được bọc bằng các sợi composite; loại ống này có khối lương nhẹ hơn nhưng chi phí cao hơn so với CNG-1.
 

- CNG-3: cùng với đặc điểm với loại ống CNG-2 nhưng phần toàn bộ phần ống CNG-3 đều được bọc bằng các sợi composite, do đó chi phí cao hơn.
 
 

- CNG -4: phần bên trong CNG -4 được làm bằng nhựa, toàn bộ thân của ống được bọc bằng các sợi composite.
  

Trên thị trường hiện nay, phổ biến nhiều là các loại rơ moóc vận chuyển CNG bằng các ống thép so với cái loại ống sử dụng vật liệu composite. Hạn chế chính của các loại rơ moóc ống thép là có khối lượng bản thân lớn, cùng với thường xuyên kiểm tra và bảo trì.

Các công ty sản xuất trong lĩnh vững ống vận chuyển khí CNG đến từ nhiều quốc gia như Canada, Mỹ, một số nước châu Âu, hầu hết các phương thức vận chuyển là các ống CNG được đặt trên rơ moóc, một số phương án được kể đến như:

       
Các ống chứa CNG bằng sắt đặt trên rơ moóc
    
    
Các ống chứa CNG được phủ bên ngoài bằng composite đặt trên các khung đỡ

       
Các ống chứa CNG loaij4  với các kích thước 20’, 40’


CNG được sử dụng phổ biến trong đời sống hiện nay

Link tham khảo: 
https://www.anstertrailer.com/cng-tank-tubes-trailer-guide/
http://www.faber-italy.com/eng-product-cng.asp
                                               

                                                                                                                                                                                     BVT
  • Anh6