1. Επιλέξτε μια βαλβίδα για κρυογονική υπηρεσία
Επιλέγοντας έναΚρυογονική βαλβίδαγια κρυογονικές εφαρμογές μπορεί να είναι πολύ περίπλοκη. Οι αγοραστές πρέπει να λαμβάνουν υπόψη τις συνθήκες επί του πλοίου και στο εργοστάσιο. Επιπλέον, οι συγκεκριμένες ιδιότητες των κρυογονικών υγρών απαιτούν συγκεκριμένη απόδοση βαλβίδων. Η σωστή επιλογή διασφαλίζει την αξιοπιστία της εγκατάστασης, την προστασία του εξοπλισμού και την ασφαλή λειτουργία. Η παγκόσμια αγορά LNG χρησιμοποιεί δύο κύριους σχεδιασμούς βαλβίδων.
Ο χειριστής πρέπει να μειώσει το μέγεθος για να διατηρήσει τη δεξαμενή φυσικού αερίου όσο το δυνατόν μικρότερη. Αυτό επιτυγχάνεται μέσω LNG (υγροποιημένο φυσικό αέριο, υγροποιημένο φυσικό αέριο). Ψύχοντας σε θερμοκρασία περίπου -165°C, το φυσικό αέριο γίνεται υγρό. Σε αυτή τη θερμοκρασία, η κύρια βαλβίδα απομόνωσης πρέπει να εξακολουθεί να λειτουργεί.
2. Τι επηρεάζει τον σχεδιασμό της κρυογονικής βαλβίδας
Η θερμοκρασία έχει σημαντική επίδραση στο σχεδιασμό της βαλβίδας. Για παράδειγμα, οι χρήστες μπορεί να τη χρειάζονται για δημοφιλή περιβάλλοντα όπως η Μέση Ανατολή. Ή, μπορεί να είναι κατάλληλη για ψυχρά περιβάλλοντα όπως οι πολικοί ωκεανοί. Και τα δύο περιβάλλοντα μπορούν να επηρεάσουν τη στεγανότητα και την ανθεκτικότητα της βαλβίδας. Τα εξαρτήματα αυτών των βαλβίδων περιλαμβάνουν το σώμα της βαλβίδας, το καπό, το στέλεχος, τη στεγανοποίηση του στελέχους, τη σφαιρική βαλβίδα και την έδρα της βαλβίδας. Λόγω της διαφορετικής σύνθεσης υλικού, αυτά τα μέρη διαστέλλονται και συστέλλονται σε διαφορετικές θερμοκρασίες.
2.1. Επιλογές κρυογονικής εφαρμογής
• Οι χειριστές χρησιμοποιούν βαλβίδες σε ψυχρά περιβάλλοντα, όπως πλατφόρμες άντλησης πετρελαίου σε πολικές θάλασσες.
• Οι χειριστές χρησιμοποιούν βαλβίδες για τη διαχείριση υγρών που βρίσκονται πολύ κάτω από το μηδέν.
Στην περίπτωση εύφλεκτων αερίων, όπως το φυσικό αέριο ή το οξυγόνο, η βαλβίδα πρέπει επίσης να λειτουργεί σωστά σε περίπτωση πυρκαγιάς.
2.2. Πίεση κρυογονικής βαλβίδας
Υπάρχει συσσώρευση πίεσης κατά τον κανονικό χειρισμό του ψυκτικού μέσου. Αυτό οφείλεται στην αυξημένη θερμότητα του περιβάλλοντος και στον επακόλουθο σχηματισμό ατμού. Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δίνεται κατά τον σχεδιασμό του συστήματος βαλβίδων / σωληνώσεων. Αυτό επιτρέπει τη συσσώρευση πίεσης.
2.3. Θερμοκρασία κρυογονικής βαλβίδας
Οι απότομες αλλαγές θερμοκρασίας μπορούν να επηρεάσουν την ασφάλεια των εργαζομένων και των εργοστασίων. Λόγω της διαφορετικής σύνθεσης των υλικών και του χρόνου που εκτίθενται στο ψυκτικό μέσο, κάθε εξάρτημα της κρυογονικής βαλβίδας διαστέλλεται και συστέλλεται με διαφορετικούς ρυθμούς.
Ένα άλλο μεγάλο πρόβλημα κατά τον χειρισμό ψυκτικών μέσων είναι η αύξηση της θερμότητας από το περιβάλλον. Αυτή η αύξηση της θερμότητας είναι που αναγκάζει τους κατασκευαστές να απομονώνουν βαλβίδες και σωλήνες.
Εκτός από το υψηλό εύρος θερμοκρασιών, η βαλβίδα πρέπει επίσης να ανταποκρίνεται σε σημαντικές προκλήσεις. Για το υγροποιημένο ήλιο, η θερμοκρασία του υγροποιημένου αερίου πέφτει στους -270 °C.
2.4. Λειτουργία κρυογονικής βαλβίδας
Αντίθετα, εάν η θερμοκρασία πέσει στο απόλυτο μηδέν, η λειτουργία της βαλβίδας καθίσταται πολύ δύσκολη. Οι κρυογονικές βαλβίδες συνδέουν σωλήνες με υγρά αέρια με το περιβάλλον. Αυτό επιτυγχάνεται σε θερμοκρασία περιβάλλοντος. Το αποτέλεσμα θα μπορούσε να είναι μια διαφορά θερμοκρασίας έως και 300 °C μεταξύ του σωλήνα και του περιβάλλοντος.
2.5. Απόδοση κρυογονικής βαλβίδας
Η διαφορά θερμοκρασίας δημιουργεί μια ροή θερμότητας από τη θερμή ζώνη στην ψυχρή ζώνη. Θα βλάψει την κανονική λειτουργία της βαλβίδας. Επίσης, μειώνει την απόδοση του συστήματος σε ακραίες περιπτώσεις. Αυτό προκαλεί ιδιαίτερη ανησυχία εάν σχηματιστεί πάγος στο θερμό άκρο.
Ωστόσο, σε εφαρμογές χαμηλής θερμοκρασίας, αυτή η παθητική διαδικασία θέρμανσης είναι επίσης σκόπιμη. Αυτή η διαδικασία χρησιμοποιείται για τη στεγανοποίηση του στελέχους της βαλβίδας. Συνήθως, το στέλεχος της βαλβίδας σφραγίζεται με πλαστικό. Αυτά τα υλικά δεν μπορούν να αντέξουν σε χαμηλές θερμοκρασίες, αλλά οι μεταλλικές σφραγίδες υψηλής απόδοσης των δύο μερών, οι οποίες κινούνται πολύ σε αντίθετες κατευθύνσεις, είναι απλώς πολύ ακριβές και σχεδόν αδύνατες.
2.6. Σφράγιση κρυογονικής βαλβίδας
Υπάρχει μια πολύ απλή λύση σε αυτό το πρόβλημα! Φέρνετε το πλαστικό που χρησιμοποιείται για τη στεγανοποίηση του στελέχους της βαλβίδας σε μια περιοχή όπου η θερμοκρασία είναι σχετικά κανονική. Αυτό σημαίνει ότι το στεγανοποιητικό του στελέχους της βαλβίδας πρέπει να διατηρείται σε απόσταση από το υγρό.
2.7. Τριφασική περιστροφική βαλβίδα απομόνωσης στεγανής στεγανοποίησης
Αυτές οι μετατοπίσεις επιτρέπουν στη βαλβίδα να ανοίγει και να κλείνει. Έχουν πολύ μικρή τριβή και τριβή κατά τη λειτουργία. Χρησιμοποιεί επίσης ροπή στρέψης στο στέλεχος για να κάνει τη βαλβίδα πιο σφιχτή. Μία από τις προκλήσεις της αποθήκευσης LNG είναι οι παγιδευμένες κοιλότητες. Σε αυτές τις κοιλότητες, το υγρό μπορεί να διογκωθεί εκρηκτικά περισσότερες από 600 φορές. Η βαλβίδα απομόνωσης τριών περιστροφών με σφιχτή λειτουργία εξαλείφει αυτή την πρόκληση.
2.8. Βαλβίδες ελέγχου μονού και διπλού διαφράγματος
Αυτές οι βαλβίδες αποτελούν βασικό εξάρτημα στον εξοπλισμό υγροποίησης, επειδή αποτρέπουν τις ζημιές που προκαλούνται από την αντίστροφη ροή. Το υλικό και το μέγεθος είναι σημαντικοί παράγοντες, επειδή οι κρυογονικές βαλβίδες είναι ακριβές. Τα αποτελέσματα των λανθασμένων βαλβίδων μπορεί να είναι επιβλαβή.
3. Πώς διασφαλίζουν οι μηχανικοί τη στεγανότητα των κρυογονικών βαλβίδων
Οι διαρροές είναι πολύ ακριβές αν λάβουμε υπόψη το κόστος μετατροπής του αερίου σε ψυκτικό μέσο. Είναι επίσης επικίνδυνο.
Ένα μεγάλο πρόβλημα με την κρυογονική τεχνολογία είναι η πιθανότητα διαρροής από την έδρα της βαλβίδας. Οι αγοραστές συχνά υποτιμούν την ακτινική και γραμμική ανάπτυξη του στελέχους σε σχέση με το σώμα. Εάν οι αγοραστές επιλέξουν τη σωστή βαλβίδα, μπορούν να αποφύγουν τα παραπάνω προβλήματα.
Η εταιρεία μας συνιστά τη χρήση βαλβίδων χαμηλής θερμοκρασίας από ανοξείδωτο χάλυβα. Κατά τη λειτουργία με υγροποιημένο αέριο, το υλικό ανταποκρίνεται καλά στις διακυμάνσεις της θερμοκρασίας.Κρυογονικές βαλβίδεςθα πρέπει να χρησιμοποιούνται κατάλληλα υλικά στεγανοποίησης με στεγανότητα έως και 100 bar. Επιπλέον, η επέκταση του καπό είναι ένα πολύ σημαντικό χαρακτηριστικό, επειδή καθορίζει τη στεγανότητα του στεγανοποιητικού στελέχους.
Ώρα δημοσίευσης: 13 Μαΐου 2020