1. Alegeți o valvă pentru servicii criogenice
Alegerea unuiValvă criogenicăPentru aplicații criogenice poate fi foarte complicat. Cumpărătorii trebuie să ia în considerare condițiile de la bord și din fabrică. Mai mult, proprietățile specifice ale fluidelor criogenice necesită performanțe specifice ale supapelor. Selecția corectă asigură fiabilitatea instalației, protecția echipamentelor și funcționarea în siguranță. Piața globală GNL utilizează două modele principale de supape.
Operatorul trebuie să reducă dimensiunea rezervorului de gaze naturale pentru a menține cât mai mic posibil. Acest lucru se realizează prin intermediul GNL (gaz natural lichefiat, gaz natural lichefiat). Prin răcire, gazul natural devine lichid la aproximativ -165°C. La această temperatură, robinetul principal de izolare trebuie să funcționeze în continuare.
2. Ceea ce afectează designul valvei criogenice
Temperatura are o influență importantă asupra designului valvei. De exemplu, utilizatorii pot avea nevoie de aceasta pentru medii populare, cum ar fi Orientul Mijlociu. Sau, poate fi potrivită pentru medii reci, cum ar fi oceanele polare. Ambele medii pot afecta etanșeitatea și durabilitatea valvei. Componentele acestor valve includ corpul valvei, capacul, tija, etanșarea tijei, valva cu bilă și scaunul valvei. Datorită compoziției diferite a materialului, aceste părți se dilată și se contractă la temperaturi diferite.
2.1. Opțiuni de aplicare criogenică
• Operatorii folosesc valve în medii reci, cum ar fi platformele petroliere din mările polare.
• Operatorii folosesc valve pentru a gestiona fluide care sunt mult sub punctul de îngheț.
În cazul gazelor foarte inflamabile, cum ar fi gazul natural sau oxigenul, supapa trebuie să funcționeze corect și în caz de incendiu.
2.2. Presiunea supapei criogenice
Există o acumulare de presiune în timpul manipulării normale a agentului frigorific. Aceasta se datorează creșterii căldurii din mediu și formării ulterioare de abur. Trebuie acordată o atenție deosebită la proiectarea sistemului de valve/conducte. Acest lucru permite acumularea de presiune.
2.3. Temperatura supapei criogenice
Schimbările rapide de temperatură pot afecta siguranța lucrătorilor și a fabricilor. Datorită compoziției diferite a materialelor și a duratei de timp în care acestea sunt supuse agentului frigorific, fiecare componentă a valvei criogenice se dilată și se contractă la viteze diferite.
O altă problemă majoră la manipularea agenților frigorigeni este creșterea căldurii din mediul înconjurător. Această creștere a căldurii este cea care îi determină pe producători să izoleze robinetele și conductele.
Pe lângă intervalul ridicat de temperatură, supapa trebuie să îndeplinească și provocări considerabile. Pentru heliul lichefiat, temperatura gazului lichefiat scade la -270 °C.
2.4. Funcția supapei criogenice
În schimb, dacă temperatura scade la zero absolut, funcționarea supapelor devine foarte dificilă. Supapele criogenice conectează țevile cu gaze lichefiate la mediul înconjurător. Acest lucru se întâmplă la temperatura ambiantă. Rezultatul poate fi o diferență de temperatură de până la 300 °C între țeavă și mediul înconjurător.
2.5. Eficiența valvei criogenice
Diferența de temperatură creează un flux de căldură din zona caldă către zona rece. Aceasta va afecta funcționarea normală a valvei. De asemenea, reduce eficiența sistemului în cazuri extreme. Acest lucru este deosebit de îngrijorător dacă se formează gheață la capătul cald.
Totuși, în aplicațiile la temperaturi scăzute, acest proces de încălzire pasivă este, de asemenea, intenționat. Acest proces este utilizat pentru a etanșa tija supapei. De obicei, tija supapei este etanșată cu plastic. Aceste materiale nu pot rezista la temperaturi scăzute, dar etanșările metalice de înaltă performanță ale celor două părți, care se mișcă mult în direcții opuse, sunt pur și simplu foarte scumpe și aproape imposibile.
2.6. Etanșarea supapelor criogenice
Există o soluție foarte simplă pentru această problemă! Aduceți plasticul folosit pentru etanșarea tijei valvei într-o zonă unde temperatura este relativ normală. Aceasta înseamnă că materialul de etanșare al tijei valvei trebuie ținut la distanță de fluid.
2.7. Vană de izolare etanșă rotativă cu trei decalate
Aceste decalaje permit deschiderea și închiderea supapei. Acestea au foarte puțină frecare și frecare în timpul funcționării. De asemenea, se folosește cuplul tijei pentru a face supapa mai etanșă. Una dintre provocările stocării GNL o reprezintă cavitățile blocate. În aceste cavități, lichidul se poate umfla exploziv de peste 600 de ori. Supapa de izolare etanșă cu trei rotații elimină această provocare.
2.8. Supape de sens unic cu deflectoare simple și duble
Aceste valve sunt o componentă cheie în echipamentele de lichefiere, deoarece previn deteriorarea cauzată de curgerea inversă. Materialul și dimensiunea sunt aspecte importante, deoarece valvele criogenice sunt scumpe. Rezultatele utilizării incorecte a valvelor pot fi dăunătoare.
3. Cum asigură inginerii etanșeitatea valvelor criogenice
Scurgerile sunt foarte costisitoare dacă luăm în considerare costul transformării inițiale a gazului în agent frigorific. De asemenea, este periculos.
O mare problemă a tehnologiei criogenice este posibilitatea scurgerilor de la scaunul supapei. Cumpărătorii subestimează adesea creșterea radială și liniară a tijei în raport cu corpul. Dacă aleg supapa potrivită, pot evita problemele menționate mai sus.
Compania noastră recomandă utilizarea de valve de joasă temperatură din oțel inoxidabil. În timpul funcționării cu gaz lichefiat, materialul reacționează bine la gradienții de temperatură.Valve criogenicear trebui să utilizeze materiale de etanșare adecvate cu o etanșeitate de până la 100 bar. În plus, extinderea capacului este o caracteristică foarte importantă deoarece determină etanșeitatea materialului de etanșare al tijei.
Data publicării: 13 mai 2020