Cryogenic փական – Պատվերով փականի պարագաների ձուլարան

Cryogenic Valve- ը հեղուկի կառավարման մասնագիտացված բաղադրիչ է, որը պետք է հուսալիորեն գործի ջերմաստիճանը -150 ° C (ըստ ASME B31.3 եւ ISO 2801)-Առլցիում, որտեղ ստանդարտ արդյունաբերական փականները ձախողվում են նյութական բծախնդրության պատճառով, Կնիքի դեգրադացիա, եւ ջերմային սթրեսը.

Սրանք փականներ Կարգավորեք կրակի հեղուկացված գազերի հոսքը հեղուկացված բնական գազի նման (Lng, -162 ° C), հեղուկ թթվածին (Լոքս, -183 ° C), Հեղուկ ազոտ (Լցնել, -196 ° C), եւ հեղուկ ջրածնի (Lh, -253 ° C)- Ծրագրեր, որոնք տարածում են էներգիան, օդատիենտ, Առողջապահություն, եւ արդյունաբերական վերամշակում.

Ի տարբերություն սովորական փականների, Cryogenic նմուշները պետք է անդրադառնան եզակի մարտահրավերներին: Ծայրահեղ ջերմային կծկում,

Փխրուն կոտրվածքի ռիսկ, եւ կրիոգենի արտահոսքի աղետալի հետեւանքները (Է.Գ., LNG- ը գոլորշիացնում է 600x իր հեղուկ ծավալը, պայթուցիկ վտանգների ստեղծում).

Այս հոդվածը ուսումնասիրում է գեղարվեստական ​​փականները տեխնիկականից, դիզայն, եւ գործառնական հեռանկարներ, Նրանց ճարտարագիտության համապարփակ ուղեցույց ապահովելը, Նյութի ընտրություն, փորձարկում, եւ իրական աշխարհի դիմում.

1. Ինչ է Cryogenic փականը: Հիմնական գործառույթ եւ գործառնական սահմաններ

Էունք Cryogenic փական ճշգրիտ ինժեներական սարք է, որը նախատեսված է վերահսկելու համար հոսել, ճնշում, կամ կրիոգեն հեղուկների ուղղություն Կառուցվածքային ամբողջականությունը պահպանելիս, արտահոսքի խստություն, եւ գործառնական հուսալիությունը Ուլտրա-ցածր ջերմաստիճան.

Ի տարբերություն սովորական փականների, Cryogenic փականները հատուկ նախագծված են դիմակայելու համար Ծայրահեղ ջերմային կծկում, Նյութի ընդգրկում, եւ քիմիական ագրեսիվություն հարակից

հեղուկներով, ինչպիսիք են Հեղուկ ազոտ (Լցնել), Հեղուկացված բնական գազ (Lng), հեղուկ թթվածին (Լոքս), եւ հեղուկ ջրածնի (Lh).

Գործառնական սահմաններ

Cryogenic փականները պետք է հուսալիորեն գործեն պայմաններում, որոնք գերազանցում են սովորական փականի ձեւավորման սահմանները:

• Temperature երմաստիճանի միջակայքը: Սովորաբար -150 ° C- ից -273 ° C, որոշ ձեւավորումներով (Է.Գ., LH₂ ԾԱՌԱՅՈՒԹՅՈՒՆ) Ստորեւ բերված ջերմաստիճանը հանդուրժելը -253 ° C.
• Press նշման վարկանիշներ: Տափանում Low ածր ճնշման համակարգեր (≤ 2 MPA, Է.Գ., Լինալ առողջապահության ոլորտում) դեպի Ուլտրա-բարձր ճնշման դիմումներ (≥ 30 MPA, Է.Գ., Aerospace Lh₂ վառելիքի գծեր).
• Արտահոսքի հանդուրժողականություն: Չափազանց ցածր թույլատրելի արտահոսք, հաճախ ≤ 1 × 10⁻⁹ pa · m³ / s (Հելիում համարժեք, ISO- ի համար 15848-1), Խառնաշփոթի կուտակումն կանխելու համար, Հեղուկի կորուստ, եւ անվտանգության ռիսկերը.
• Mal երմային հեծանվավազք: Պետք է դիմանա կրկնակի անցումներով շրջակա միջավայրի եւ կրիոգեն ջերմաստիճանի միջեւ, Ինչպես երեւում է LNG տանկի բեռնում / բեռնաթափում կամ արդյունաբերական պահեստավորման ցիկլեր, առանց փոխզիջման կառուցվածքային ամբողջականությունը.
• Նյութական սահմանափակումներ: Փական մարմնի ընտրություն, զարդարել, կնիքներ, եւ ամրացումները պետք է դիմադրեն չծշածություն, կոռոզիիոն, ջրածնի ասեղնագործություն, եւ ծավալային անկայունություն ջերմային սթրեսի պայմաններում.

2. Դիզայնի մարտահրավերներ Cryogenic փականներում

Cryogenic փականները գործում են տակ Ծայրահեղ ջերմային, մեխանիկական, եւ քիմիական պայմաններ, որոնք պարտադրում են նախագծման երեք հիմնարար սահմանափակումներ.

Դրանց դիմելը պահանջում է նպատակային ինժեներական լուծումներ, որոնք ապահովում են հուսալիությունը, անվտանգություն, եւ երկարաժամկետ սպասարկման կյանք.

Mal երմային կծկում եւ սթրեսի կառավարում

• Մարտահրավեր: Բոլոր նյութերի պայմանագիրը, երբ սառչում են, Բայց անհամապատասխան ջերմային ընդլայնման գործակիցները (Ցեխ) բաղադրիչների միջեւ (Է.Գ., փականի մարմին եւ ցողուն) դրդել կործանարար ջերմային սթրեսը.
• Օրինակ: 316 լ չժանգոտվող պողպատե փականի մարմին (Ցեխ: 13.5 × 10⁻⁶ / ° C) եւ տիտանի ցողուն (Ցեխ: 23.1 × 10⁻⁶ / ° C) վերեւ 100 մմ երկարությունը կկազմի 1.35 մմ եւ 2.31 մմ, համապատասխանաբար,
  դեպի 20 ° C- ից -196 ° C, ստեղծելով ա 0.96 մմ դիֆերենցիալ. Այս տարբերությունը կարող է խլել ցողունային կամ վնասների կնիքները.
• Ինժեներական լուծումներ:

• • Նյութի համապատասխանություն: Ընտրեք բաղադրիչները նման ցիտերով (Է.Գ., 316Լ մարմին + 316Լ stem) Դիֆերենցիալ կծկումը նվազագույնի հասցնելու համար.
  • Համապատասխան ձեւավորում: Ինտեգրվել ճկուն տարրերը, ինչպիսիք են Inconel- ը 625 Bellows կլանել ջերմային ընդլայնումը / կծկում.
    Փեղկները ծառայում են նաեւ որպես երկրորդական կնիքներ, Կանխում է ցողունային արտահոսքը.
  • Mal երմամեկուսացում: Կիրառեք վակուումային բաճկոնով մեկուսացում կամ փակ բջջային կրիպոգեն փրփուր (Է.Գ., պոլիուրեթանային) նվազեցնել ջերմության մուտքը, Frost ձեւավորում, եւ ցիկլային ջերմային սթրեսը.

Փխրուն կոտրվածքների կանխարգելում

• Մարտահրավեր: Մետաղները կարող են կորցնել ճկունությունը կրիոգեն ջերմաստիճանում, անցնելով փխրուն անցում (Ապխտած).
  Ածխածնի պողպատ, Օրինակ, շրջապատում ունի DBTT -40 ° C, այն անօգուտ դարձնելով ln₂ կամ lh₂ ծառայության համար.
• Լուծումներ:

• • Նյութի ընտրություն: Առաջնահերթություն տալ Austenitic չժանգոտվող պողպատներին (304Լակոտ, 316Լակոտ), Նիկելի համաձուլվածքներ (Ինքնորոշ 625), եւ տիտան, որոնք պահպանում են ստորեւ բերված ճկունությունը -270 ° C.
  • Ազդեցության փորձարկում: Վարվել խարիսու v-notch (CVN) Փորձարկում մեկ ASTM A370 նվազագույնի համար 27 J at -196 ° C 316 լ, 40 J Inconel- ի համար 625.
  • Սթրեսի նվազեցում: Խուսափեք սուր անկյուններից կամ նոսրերից; Օգտագործեք կլորացված ֆիլե (≥2 մմ շառավիղ) եւ սահուն հաստոցներ `սթրեսի կոնցենտրացիան նվազեցնելու համար.

Արտահոսքի խստություն ծայրահեղ ցածր ջերմաստիճանում

• Մարտահրավեր: Cryogenic հեղուկները ցածր մածուցիկությունն են եւ խիստ անկայուն; Նույնիսկ միկրո-բացերը կարող են հանգեցնել զգալի արտահոսքի.
  Պայմանական էլաստոմերներ (Է.Գ., Eddm) Դարձեք փխրուն ներքեւում -50 ° C ° C եւ կորցրեք կնքման ունակությունը.
• Լուծումներ:

• • Low ածր ջերմաստիճանի էլաստոմերներ: Perfluoroelastomers (Ffkm, Է.Գ., Kalrez® 8085, -200 ° C- ից 327 ° C) կամ ապակե մանրաթել, ամրացված PTFE (-269 ° C- ից 260 ° C) պահպանել առաձգականությունը կրիոգենիկ ջերմաստիճանում.
  • Մետաղյա մետաղական կնիքներ: Ուլտրա-բարձր ճնշման կամ թթվածնի ծառայության համար, Փափուկ մետաղներ (Անկյուն պղինձ, Ofhc պղինձ) սեղմման տակ դեֆորմացնել `ամուր կնիքներ կազմելու համար.
  • Կրկնակի կնքումը: Միավորել հիմնական նստատեղի կնիքները `երկրորդային զանգով կամ գեղձի կնիքներով` ավելորդություն ապահովելու եւ արտահոսքի ռիսկը մեղմելու համար.

3. Cryogenic փականների տեսակները: Նախագծում եւ կիրառական համապատասխանություն

Cryogenic փականները դասակարգվում են իրենց հոսքի կառավարման մեխանիզմով, Յուրաքանչյուր օպտիմիզացված հատուկ գործառույթների համար (միացված / անջատված, շռայլ, չվերադարձություն). Ստորեւ բերված են ամենատարածված տեսակները:

Կրիպոգենիկ Գնդիկավոր փականներ

• Դիզայն: Կենտրոնական ծնոտով գնդիկավոր գնդակը պտտվում է 90 ° -ով `հոսքը վերահսկելու համար. Cryogenic Version- ի առանձնահատկությունը:

• • Հակահարված բխում (կանխել ցողունային աղտոտումը ճնշման տակ).
  • Պայթյունի ապացույցներ (օդափոխիչ անցքեր `ճնշումը թեթեւացնելու համար, եթե տեղերը ձախողվեն).
  • Վակուումային բաճկոնավոր մարմիններ (LNG ծառայության համար) նվազագույնի հասցնել ջերմային մուտքը.

    

• Կատարումը: Արագ շարունակ / Off Operation (0.5-2 վայրկյան), Pressure ածր ճնշման անկում (Ամբողջ պորտային ձեւավորում), եւ արտահոսքի խստություն (Iso 15848 Դաս).
• Ծրագրեր: LNG Loading / բեռնաթափում, LH₂ վառելիքի գծեր, եւ արդյունաբերական կրոնոգենի փոխանցում (ON / OFF ծառայություն).
• Օրինակ: API 6D Cryogenic Ball փականներ LNG տերմինալների համար (Press նշման վարկանիշ: 150-600 ANSI դաս, ջերմաստիճան: -162 ° C).

Կրիպոգենիկ Globe փականներ

• Դիզայն: Մի վարդակից (սկավառակ) Գծավոր քայլերը շարժվում են դեպի շնչափող հոսքի. Կրոնոգենիկ փոփոխությունները ներառում են:

• • Ընդլայնված Bonnets (Բարձրացրեք հեռավորությունը շրջապատող ջերմաստիճանի ակտիվացուցիչի եւ կրիոգեն հեղուկի միջեւ, Կանխարգելում է ակտիվացուցիչի սառեցումը).
  • Հավասարակշռված խրոցակներ (նվազեցնել գործառնական մոմենտը `հավասարեցնելով սկավառակի երկու կողմերի ճնշումը).

    

• Կատարումը: Գերազանց շնչող հսկողություն (Հոսքի շրջադարձային հարաբերակցությունը: 100:1), Բայց ավելի բարձր ճնշման անկում, քան գնդիկավոր փականները.
• Ծրագրեր: Cryogenic հեղուկի կանոնակարգ (Է.Գ., Lox հոսքը հրթիռային շարժիչներում, Lin հոսքը MRI Coolers- ում).
• Օրինակ: ASME B16.34 GLOBE VALVES AEROSPACE LH₂ համակարգերի համար (ջերմաստիճան: -253 ° C, ճնշում: 20-30 mpa).

Կրիպոգենիկ Դարպասի փականներ

• Դիզայն: Լոգարիթմական դարպաս (սեպ կամ զուգահեռ) Բացվում / փակում է հոսքի ուղին. Cryogenic Designs առանձնահատկություն:

• • Flexible կուն սեպաներ (Տեղավորեք ջերմային սեղմումը առանց պարտադիր).
  • Քյուզիկական բխում (Օգտագործելով Cryo-համատեղելի քսուք, Է.Գ., Krytox®).

    

• Կատարումը: Pressure ածր ճնշման անկում (Ամբողջ հոսքը, երբ բացվում է), Հարմար է մեծ տրամագծերի համար (2-24 դյույմ), Բայց դանդաղ գործողություն (5-10 վայրկյան).
• Ծրագրեր: LNG պահեստային տանկեր, Cryogenic խողովակաշարեր, եւ արդյունաբերական գործընթացների գծեր (Մեծ հոսքերի համար / անջատված ծառայություն).
• Օրինակ: API 600 Դարպասի փականներ LNG տանկային տնտեսությունների համար (ճնշում: 600 ANSI դաս, ջերմաստիճան: -162 ° C).

Կրիպոգենիկ Ստուգեք փականները

• Դիզայն: Միակողմանի փական, կանխելով հակառակ հոսքը, օգտագործելով գնդակը, սկավառակ, կամ պոպպետ. Cryogenic տարբերակները ներառում են:

• • Գարնանային բեռնված գնդակներ (Ապահովել փակումը ուղղահայաց կայանքներում, որտեղ միայն ծանրությունը անբավարար է).
  • Պոլիմերային նստատեղեր (Ffkm) ամուր կնքման համար.

    

• Կատարումը: Արագ պատասխան `հակառակ հոսքի (0.05-0.2 վայրկյան), Cryogen- ի հետադարձ հոսքը կանխելը, որը կարող է վնասել պոմպերը կամ տանկերը.
• Ծրագրեր: LNG պոմպի բեռնաթափման գծեր, Lox պահեստավորման վերադարձի գծեր, եւ lh₂ վառելիքի համակարգեր.
• Օրինակ: API 594 Գարնանային բեռնված գնդակի ստուգիչ փականներ (ջերմաստիճան: -196 ° C, ճնշում: 150 ANSI դաս).

4. Նյութի ընտրություն: Cryogenic փականի հուսալիության հիմքը

Նյութական ընտրությունն ուղղակիորեն որոշում է փականի աշխատանքը, Ընտրություններին առաջնորդվելով ցածր ջերմաստիճանի կոշտությամբ, CTE համապատասխանող, եւ քիմիական համատեղելիություն Cryogens- ի հետ. Ստորեւ բերված է բաղադրիչի կողմից հիմնական նյութերի խզումը:

Փականի մարմին (Ճնշման սահման)

• Օստենիտիկ Չժանգոտվող պողպատ (316Լակոտ, 304Լակոտ):

• • Հատկություններ: 316Լակոտ (16-18% CR, 10-14% -ով, 2-3% MO) Առաջարկում է CVN = 27 J at -196 ° C, Cte = 13.5 × 10⁻⁶ / ° C, եւ դիմադրությունը LNG- ի կեղտաջրերին (Հա, քլորիդներ).
  • Ծրագրեր: Ընդհանուր Cryogenic ծառայություն (Lng, Լցնել, Լոքս).

• Նիկելի համաձուլվածքներ (Ինքնորոշ 625, Մանգաղ 400):

• • Ինքնորոշ 625 (IN-21% CR-9% I): CVN = 40 J at -253 ° C, Առաձգական ուժ = 1,200 Mpa at -196 ° C- իդեալական LH₂ եւ ծայրահեղ բարձր ճնշման ծառայության համար.
  • Մանգաղ 400 (NI-67% հետ): Դիմադրում է ծովային LNG փականների մեջ օգտագործված Lox օքսիդացման եւ ծովային ջրերի կոռոզիայից.

• Տիտղոս Ալյումինե (TI-6AL-4V):

• • Հատկություններ: Բարձր ամրության-քաշի հարաբերակցությունը (TENSILE = 1,100 Mpa at -196 ° C), ցածր խտություն (4.5 գ / սմ), եւ ջրածնի համատեղելիություն.
  • Ծրագրեր: Aerospace Lh₂ փականներ (աներես զգայուն).

Զարդարել (Սկավառակ, Նստվածք, Ցողուն)

• 316L չժանգոտվող պողպատ (Ցուրտ): Կարծրություն = 250 Վեր (vs. 180 HV օծանելիք), Գնդակի / նստատեղի միջերեսների համար հագնելու դիմադրություն.
• Աստղ 6: Կոբալտի վրա հիմնված խառնուրդ (CO-270% CR-5% W) կարծրությամբ = 38 HRC-Resists Lox- ի կողմից առաջացած մաշվածությունը եւ օքսիդացումը (Օգտագործվում է Lox փականի նստատեղերում).
• Ինքնորոշ 718: Նիկելի խառնուրդը հոգնածության բարձր ուժով (10⁷ ցիկլերը -196 ° C)-Կատիկ ցիկլային ծառայության մեջ փականի բխում (Է.Գ., Հրթիռային շարժիչներ).

Կնիքներ

• Ffkm (Perfluoroelastomers): Պահպանում է առաձգականությունը ներքեւ -200 ° C, Համատեղելի է բոլոր Cricogens- ի հետ, որն օգտագործվում է բարձրորակ կնիքներում (Lh, Լոքս).
• Փոփոխված PTFE: Ապակե մանրաթել կամ բրոնզե ամրացված PTFE- ն բարելավում է կոշտությունը (CVN = 5 J at -196 ° C)-Կառավարժություն `LIN եւ LNG ծառայության համար.
• Պղինձի / Մոնելի կնիքներ: Փափուկ մետաղներ մետաղական մետաղի կնքման համար (Ուլտրա-բարձր ճնշում LH₂, 50 MPA)-Դիմֆորմի ամուր կնիքները պլաստիկ դեֆորմացիայի միջոցով.

Ամրացումներ

• A4-80 (316L չժանգոտվող պողպատ): Առաձգական ուժ = 800 Mpa at -196 ° C, Համապատասխան է ISO 898-4- ի կողմից օգտագործված ընդհանուր կրիոգեն պտուտակների / ընկույզների համար.
• Ինքնորոշ 718: Առաձգական ուժ = 1,400 Mpa at -253 ° C-Ultra- բարձր ճնշման ամրացման ամրացման համար (LH₂ համակարգեր).

5. Փորձարկում եւ սերտիֆիկացում: Cryogenic հուսալիության ապահովում

Cryogenic փականները անցնում են խիստ փորձարկում, արդյունաբերության ստանդարտների դեմ կատարողականը վավերացնելու համար. Հիմնական թեստերը ներառում են:

Cryogenic ջերմային հեծանվավազքի թեստ (ASTM E1457)

Փականները հեծանված են շրջապատող ջերմաստիճանի միջեւ (20 ° C) եւ գործառնական կրիոգեն ջերմաստիճանը (Է.Գ., -162 ° C LNG- ի համար) 50-100 անգամ.

Հեծանվանից հետո, Նրանք ստուգվում են արտահոսքի համար, Կառուցվածքային վնաս, եւ գործառնական գործառույթ. Անցնել չափանիշներ: Տեսանելի ճաքեր չկա, Արտահոսքի փոխարժեք 1 × 10⁻⁹ pa · m³ / s.

Հելիումի արտահոսքի փորձարկում (Iso 15848-1)

Արտահոսքի հայտնաբերման-փականների ոսկե ստանդարտը ճնշվում է հելիումով (մի փոքր մոլեկուլ, որը ներթափանցում է միկրո-բացեր) եւ փորձարկվել է զանգվածային սպեկտրաչափով. Դասեր:

• Դաս: ≤ 1 × 10⁻⁹ pa · m³ / s (Քննադատական ​​ծառայություն: Lng, Lh).
• Դասի BH: ≤ 1 × 10⁻⁸ pa · m³ / s (ոչ կրիտիկական: Լցնել).

Ազդեցության փորձարկում (ASTM A370)

Charcy V-Notch- ի նմուշները վերցվում են փականի բաղադրիչներից (մարմին, ցողուն) եւ փորձարկվել է գործառնական ջերմաստիճանում.

Նվազագույն պահանջներ: 27 J 316L- ում -196 ° C, 40 J Inconel- ի համար 625 մոտ -253 ° C.

Press նշման փորձարկում (API 598)

Փականները ենթարկվում են:

• Shell թեստ: 1.5 × գնահատված ճնշում (ջուր կամ ազոտ) մարմնի ամբողջականությունը ստուգելու համար `արտահոսք կամ դեֆորմացիա.
• Նստատեղի թեստ: 1.1 × գնահատված ճնշում (հելիում կամ ազոտ) Ապարի խստության արտահոսքի փոխարժեքը ստուգելու համար ≤ ISO 15848 սահմանափակումներ.

6. Ծրագրեր: Որտեղ կրումոգեն փականներն անփոխարինելի են

Cryogenic փականները հնարավորություն են տալիս կրիտիկական գործողություններ արդյունաբերություններում, յուրաքանչյուրը եզակի պահանջներով:

LNG արդյունաբերություն (-162 ° C)

• Հեղուկի բույսեր: Դարպասի փականներ Կառավարման կերակրման գազի հոսքը; Globe Valves Throttle սառնագենտ (Է.Գ., պրոպկա) Սառեցման ցիկլերով.
• Տանկեր եւ տերմինալներ: Գնդիկավոր փականներ Բռնում են LNG Loading / բեռնաթափում (Արագ շարունակ / անջատված, արտահոսքի խստություն); Ստուգեք փականները կանխում են փոխանցման գծերում հետադարձ հոսքը.
• Վերականգնողական հաստատություններ: Globe Valves- ը կարգավորում է LNG գոլորշիացումը (Ծխափող հսկողություն); Գնդիկավոր փականներ մեկուսացնել պահեստային տանկերը.

Ավիատիեզերք եւ պաշտպանություն (-183 ° C- ից -253 ° C)

• Հրթիռային շարժիչ: Globe Valves Throttle Lox եւ Lh₂ հոսքը շարժիչների համար (բարձր ճնշում, 30 MPA); Ստուգեք փականները կանխում են վառելիքի հետադարձ հոսքը.
• Արբանյակային սառեցում: Մանրանկարչություն գնդիկավոր փականներ (1/4-1/2 դյույմ) Կառավարեք Lin հոսքը արբանյակային ջերմային կառավարման համար (ցածր ճնշում, ≤ 2 MPA).

Առողջապահություն եւ հետազոտություն (-196 ° C)

• MRI մեքենաներ: Փոքր ստուգման փականները կարգավորում են հողի հոսքը դեպի սառը գերհաղորդիչ մագնիսներ (արտահոսքի խստություն, որը կարեւոր է մագնիսական հանգստանալուց խուսափելու համար).
• Cryopreservation: Globe Valves Throttle Lin / Lh₂ հոսքը կենսաբանական նմուշների պահպանման համար (Prec երմաստիճանի ճշգրիտ հսկողություն).

Արդյունաբերական վերամշակում (-78 ° C- ից -196 ° C)

• Քիմիական արտադրություն: Գնդիկավոր փականներ Բռնակ հեղուկ Co₂ (-78 ° C) Ածխածնի գործընթացներում; Դարպասի փականներ Control Cryogenic Solvents (Է.Գ., հեղուկ էթանեն).
• Մետաղի վերամշակում: Globe Valves- ը կարգավորում է Lin հոսքը ջերմային բուժման համար (Է.Գ., Պողպատի կրիոգեն կարծրացում).

7. Պահպանման եւ կյանքի տեւողության նկատառումներ

Cryogenic փականները պահանջում են մասնագիտացված սպասարկում `երկար ծառայության ժամկետը ապահովելու համար (10-20 տարի լավ պահպանված միավորների համար):

Առօրյա ստուգում

• Արտահոսքի ստուգումներ: Ամսական հելիումի արտահոսքի ստուգում (Կենտրոնացեք ցողունային եւ մարմնի հոդերի վրա) վաղաժամ քայքայումը հայտնաբերելու համար.
• Frost Buildup: Վալվի մարմնի վրա ցրտահարության համար ստուգել մեկուսացումը ցույց է տալիս ջերմային մուտքը (Անմիջապես փոխարինեք մեկուսացումը).
• Ակտիվատորի գործառույթ: Փորձարկում է էլեկտրական / օդաճնշական ակտուատորներ շրջակա միջավայրի եւ կրիոգենիկ ջերմաստիճանում `սահուն գործողություն ապահովելու համար (Անհրաժեշտության դեպքում խուսափեք Actuator Freeze-up ջեռուցման ժապավեններով).

Կանխարգելիչ սպասարկում

• Կնիքի փոխարինում: FFKM կնիքները վերջին 2-3 տարի ցիկլային ծառայության մեջ; 1-2 տարում փոխարինեք PTFE կնիքները (Ավելի շուտ, եթե արտահոսքը գերազանցում է սահմանները).
• Քսում: Օգտագործեք Cryo-համատեղելի քսուք (Է.Գ., Dupont Krytox® GPL 227) ցողունների եւ շարժվող մասերի վրա `խուսափեք հանքային յուղերից (նրանք ամրապնդում են կրիոգենիկ գայթակղությունները).
• Mal երմային սթրեսի թեթեւացում: Հիմնական սպասարկումից հետո (Է.Գ., Մարմնի նորոգում), կատարել մեկ ջերմային ցիկլ (շրջապատող -196 ° C) Մնացորդային սթրեսը թեթեւացնելու համար.

Ընդհանուր ձախողման ռեժիմներ եւ լուծումներ

8. Ապագա միտումները Cryogenic Valve Technology- ում

Cryogenic փականներում նորարարությունը պայմանավորված է LNG- ի աճող պահանջարկով, ջրածնի էներգիա, եւ օդատիեզերական ուսումնասիրություն:

• Smart Cryogenic փականներ: Ինտեգրվել սենսորներ (ջերմաստիճան, ճնշում, թրթռում) եւ IOT միացում `իրական ժամանակում արտահոսքի գները եւ բաղադրիչ առողջությունը վերահսկելու համար.
  Օրինակ, Փականի մարմիններում ներկառուցված օպտիկամանրաթելային սենսորները հայտնաբերում են ջերմային սթրեսը նախքան ճեղքումը տեղի է ունենում.
• Ընդլայնված նյութեր: Բարձրորակ համաձուլվածքներ (Լավ, Է.Գ., Alcocfeni) Առաջարկեք բարձրակարգ կոշտություն -270 ° C (CVN = 50 Ժլատ) եւ կոռոզիոն դիմադրությունը նպատակադրված է LH₂ եւ տիեզերական հետախուզման դիմումներին.
• Հավելանյութերի արտադրություն (Ես): 3D-տպագիր փականի մարմիններ (Ինքնորոշ 718) Միացնել բարդ ներքին երկրաչափությունները (Է.Գ., Ինտեգրված փնջեր) որը նվազեցնում է քաշը 30% vs. Ձեռք բերված ձեւավորում.
  Ես նույնպես բարելավում եմ նյութական միատեսակը, Նվազեցնելով փխրուն կոտրվածքի ռիսկը.
• -Ածր էներգիայի ակտիվացում: Էլեկտրական ակտիվացուցիչներ Cryogenic- ի գնահատված շարժիչներով (Է.Գ., Խոզանակ DC Motors) Փոխեք օդաճնշական ակտուատորներին, Հեռավոր LNG հարմարություններում էներգիայի սպառման նվազեցում եւ սեղմված օդային համակարգերի վերացում.

9. Եզրափակում

Cryogenic փականներն ուլտրա-ցածր ջերմաստիճանային համակարգերի չմշակված հերոսներն են, Ինժեներական բարդ սկզբունքները անվտանգ թարգմանելը, Հուսալի հեղուկի հսկողություն.

Նրանց դիզայնը պետք է հավասարակշռի նյութը գիտությունը (կոշտություն, CTE համապատասխանող), կնքման տեխնոլոգիա (արտահոսքի խստություն), եւ գործառնական պահանջներ (Mal երմային հեծանվավազք, ճնշում), Բոլորը, արդյունաբերության խիստ ստանդարտներին համապատասխանելիս.

LNG տերմինալներից Powering քաղաքները Rocket շարժիչների ուսումնասիրություն, Այս փականները հնարավորություն են տալիս արդյունավետ լինել, Cryogens- ի անվտանգ օգտագործումը, որոնք կարեւոր են ժամանակակից էներգիայի եւ տեխնոլոգիայի համար.

Քանի որ աշխարհը տեղափոխվում է դեպի մաքուր էներգիա (Lng, ջրածին) Եվ ավիացիոն հնարավորություններ, Cryogenic փականի տեխնոլոգիան կշարունակի զարգանալ ավելի բարձր կատարողականի անհրաժեշտությամբ, Ավելի ցածր արտանետումներ, եւ ավելի մեծ ամրություն.

Ինժեներների եւ օպերատորների համար, Հասկանալով Cryogenic փականի ձեւավորման նրբերանգները, Նյութի ընտրություն, Եվ սպասարկումը ոչ միայն տեխնիկական պահանջ է, այլեւ ռազմավարական հրամայական `հաջորդ սերնդի կրիոգեն համակարգերի հաջողությունը ապահովելու համար.

ՀՏՀ

Կարող է պայմանական փականները փոփոխվել կրիոգեն ծառայության համար?

Ոչ-պայմանական փականները չունեն կարեւոր առանձնահատկություններ, ինչպիսիք են ընդլայնված բոնետները, Low ածր ջերմաստիճանի կնիքներ, եւ CTE- ի համապատասխան բաղադրիչները.

Փոփոխելով դրանք (Է.Գ., Մեկուսացում ավելացնելը) Ռիսկերը փխրուն կոտրվածք, արտահոսք, կամ CORTUATOR- ի ձախողում CROGEGENIC ջերմաստիճանում.

Որն է LNG փականների համար թույլատրելի արտահոսքի առավելագույն տոկոսադրույքը?

ISO- ի համար 15848-1 Դաս, LNG փականները պետք է ունենան փախստական ​​արտանետումների փոխարժեք 1 × 10⁻⁹ pa · m³ / s (Հելիումի արտահոսքի փոխարժեքը). Սա կանխում է վտանգավոր LNG գոլորշիների հավաքումը փակված տարածություններում.

Ինչու են Austenitic չժանգոտվող պողպատները գերադասում ածխածնային պողպատից կրիոգեն փականների համար?

Austenitic չժանգոտվող պողպատներ (304Լակոտ, 316Լակոտ) չունեն Ductile- ի փխրուն անցումային ջերմաստիճանը (Ապխտած) վերեւում -270 ° C, Կրոգենիկ ջերմաստիճանում ճկունություն պահպանելը.

Ածխածնային պողպատը դառնում է փխրուն at -40 ° C, այն հակված դարձնելով փչացնելուն.

Ինչպես են կրումոգեն փականները կանխում ակտուատորի սառեցումը?

Երկարաձգված շապիկները մեծացնում են կրիոգեն հեղուկի եւ շարժիչի միջեւ հեռավորությունը, Ակտիվացնողը շրջապատող ջերմաստիճանում պահելը.

Որոշ ձեւավորումներ ներառում են նաեւ էլեկտրական ջեռուցման ժապավեններ կամ մեկուսացում `սառնամանիքի կառուցումն կանխելու համար.

Որն է Cryogenic փականի սպասարկման կյանքը?

Լավ պահպանված կրիոգեն փականներ (316Լ մարմին, FFKM կնիքները) LNG ծառայության ընթացքում 10-20 տարվա սպասարկման կյանք ունեն.

Ավելի պահանջկոտ դիմումներով (Lh, օդատիենտ), Ծառայության կյանքը 5-10 տարի է `ցիկլային բարձր սթրեսի պատճառով.