1. Wählen Sie ein Ventil für den kryogenen Betrieb
Die Auswahl eines Ventils für kryogene Anwendungen kann sehr kompliziert sein. Käufer müssen die Bedingungen an Bord und im Werk berücksichtigen. Darüber hinaus erfordern die spezifischen Eigenschaften kryogener Flüssigkeiten eine spezifische Ventilleistung. Die richtige Auswahl gewährleistet die Anlagenzuverlässigkeit, den Geräteschutz und den sicheren Betrieb. Der globale LNG-Markt verwendet zwei Hauptventildesigns.
Der Betreiber muss die Größe reduzieren, um den Erdgastank so klein wie möglich zu halten. Sie tun dies durch LNG (Liquefied Natural Gas, Liquified Natural Gas). Durch Abkühlung auf annähernd Erdgas wird Erdgas flüssig. -165 ° C. Bei dieser Temperatur muss das Hauptabsperrventil noch funktionieren
2. Was beeinflusst das Ventildesign?
Die Temperatur hat einen wichtigen Einfluss auf die Auslegung des Ventils. Benutzer können es beispielsweise für gängige Umgebungen wie den Nahen Osten benötigen. Oder es kann für kalte Umgebungen wie Polarmeere geeignet sein. Beide Umgebungen können die Dichtheit und Haltbarkeit des Ventils beeinträchtigen. Zu den Komponenten dieser Ventile gehören Ventilkörper, Oberteil, Spindel, Spindeldichtung, Kugelhahn und Ventilsitz. Aufgrund der unterschiedlichen Materialzusammensetzung dehnen sich diese Teile bei unterschiedlichen Temperaturen aus und ziehen sich zusammen。
Kryo-Anwendungsmöglichkeiten
Option 1:
Betreiber verwenden Ventile in kalten Umgebungen, wie zum Beispiel auf Bohrinseln in Polarmeeren.
Option 2:
Bediener verwenden Ventile, um Flüssigkeiten zu verwalten, die weit unter dem Gefrierpunkt liegen.
Bei leicht entzündlichen Gasen wie Erdgas oder Sauerstoff muss die Armatur auch im Brandfall einwandfrei funktionieren.
3.Druck
Beim normalen Umgang mit dem Kältemittel kommt es zu einem Druckaufbau. Dies ist auf die erhöhte Wärme der Umgebung und die anschließende Dampfbildung zurückzuführen. Bei der Auslegung des Ventils/Rohrleitungssystems ist besondere Sorgfalt geboten. Dadurch kann sich Druck aufbauen.
4.Temperatur
Schnelle Temperaturänderungen können die Sicherheit von Arbeitern und Fabriken beeinträchtigen. Aufgrund der unterschiedlichen Materialzusammensetzung und der Dauer der Einwirkung des Kältemittels dehnt sich jede Komponente des Kryoventils unterschiedlich schnell aus und zieht sich zusammen.
Ein weiteres großes Problem beim Umgang mit Kältemitteln ist die Zunahme der Wärme aus der Umgebung. Dieser Wärmeanstieg veranlasst die Hersteller dazu, Ventile und Rohre zu isolieren
Neben dem hohen Temperaturbereich muss das Ventil auch erhebliche Herausforderungen meistern. Bei verflüssigtem Helium sinkt die Temperatur des verflüssigten Gases auf -270 ° C.
5.Funktion
Umgekehrt, wenn die Temperatur auf den absoluten Nullpunkt sinkt, wird die Ventilfunktion sehr anspruchsvoll. Kryoventile verbinden Rohrleitungen mit Flüssiggasen mit der Umgebung. Dies geschieht bei Umgebungstemperatur. Die Folge kann ein Temperaturunterschied von bis zu 300 °C zwischen Rohr und Umgebung sein.
6.Effizienz
Durch die Temperaturdifferenz entsteht ein Wärmestrom von der Warmzone in die Kaltzone. Dadurch wird die normale Funktion des Ventils beeinträchtigt. Es reduziert auch die Effizienz des Systems im Extremfall. Dies ist besonders besorgniserregend, wenn sich am warmen Ende Eis bildet.
Bei Niedertemperaturanwendungen ist dieser passive Heizprozess jedoch auch beabsichtigt. Dieser Vorgang wird verwendet, um den Ventilschaft abzudichten. Normalerweise ist der Ventilschaft mit Kunststoff abgedichtet. Tieftemperaturen können diese Materialien nicht standhalten, aber die leistungsstarken Metalldichtungen der beiden Teile, die sich viel gegenläufig bewegen, sind einfach sehr teuer und fast unmöglich.
7.Versiegelung
Für dieses Problem gibt es eine ganz einfache Lösung! Bringen Sie den Kunststoff zum Abdichten des Ventilschafts in einen Bereich, in dem die Temperatur relativ normal ist. Das bedeutet, dass das Dichtmittel des Ventilschafts auf Abstand zum Medium gehalten werden muss.
8.Drei versetztes drehbares dichtes Absperrventil
Diese Versätze ermöglichen das Öffnen und Schließen des Ventils. Sie haben sehr wenig Reibung und Reibung im Betrieb. Es verwendet auch das Schaftdrehmoment, um das Ventil dichter zu machen. Eine der Herausforderungen bei der LNG-Speicherung sind eingeschlossene Hohlräume. In diesen Hohlräumen kann die Flüssigkeit mehr als 600 Mal explosionsartig aufquellen. Das dichte Absperrventil mit drei Umdrehungen beseitigt diese Herausforderung.
9. Rückschlagventile mit Einzel- und Doppelwand
Diese Ventile sind eine Schlüsselkomponente in Verflüssigungsanlagen, da sie Schäden durch Rückfluss verhindern. Material und Größe sind wichtige Überlegungen, da kryogene Ventile teuer sind. Die Folgen falscher Ventile können schädlich sein.
Wie stellen Ingenieure die Dichtheit von Kryoventilen sicher?
Undichtigkeiten sind sehr teuer, wenn man bedenkt, wie teuer das Gas zuerst in ein Kältemittel umgewandelt wird. Es ist auch gefährlich.
Ein großes Problem bei der kryogenen Technologie ist die Möglichkeit einer Ventilsitzleckage. Käufer unterschätzen oft das radiale und lineare Wachstum des Stiels im Verhältnis zum Körper. Wenn Käufer das richtige Ventil wählen, können sie die oben genannten Probleme vermeiden.
Unser Unternehmen empfiehlt die Verwendung von Niedertemperaturventilen aus Edelstahl. Beim Betrieb mit Flüssiggas reagiert das Material gut auf Temperaturgradienten. Kryoventile sollten geeignete Dichtungsmaterialien mit einer Dichtheit bis 100 bar verwenden. Darüber hinaus ist das Verlängern der Motorhaube ein sehr wichtiges Merkmal, da es die Dichtheit des Schaftdichtmittels bestimmt.
Postzeit: 13. Mai-2020