Kryogene ventiler til LNG-applikationer

1. Vælg en ventil til kryogen service 

At vælge en ventil til kryogene applikationer kan være meget kompliceret. Købere skal overveje forholdene om bord og på fabrikken. Desuden kræver de specifikke egenskaber ved kryogene væsker specifik ventilydelse. Korrekt valg sikrer anlæggets pålidelighed, udstyrsbeskyttelse og sikker drift. Det globale LNG-marked bruger to hovedventildesigner.

Operatøren skal reducere størrelsen for at holde naturgastanken så lille som muligt. Det gør de gennem LNG (flydende naturgas, flydende naturgas). Ved afkøling til ca. bliver naturgas flydende. -165 ° C. Ved denne temperatur skal hovedafspærringsventilen stadig fungere

2. Hvad påvirker ventildesign?

Temperaturen har en vigtig indflydelse på ventilens design. For eksempel kan brugere have brug for det til populære miljøer som Mellemøsten. Eller det kan være velegnet til kolde miljøer som polarhavene. Begge miljøer kan påvirke ventilens tæthed og holdbarhed. Komponenterne i disse ventiler omfatter ventilhus, hætte, spindel, spindeltætning, kugleventil og ventilsæde. På grund af den forskellige materialesammensætning udvider og trækker disse dele sig sammen ved forskellige temperaturer.

Kryogene anvendelsesmuligheder

Mulighed 1:

Operatører bruger ventiler i kolde omgivelser, såsom olieplatforme i polarhavet.

Mulighed 2:

Operatører bruger ventiler til at håndtere væsker, der er langt under frysepunktet.

Ved meget brandfarlige gasser, såsom naturgas eller ilt, skal ventilen også fungere korrekt i tilfælde af brand.

3. Tryk

Der er en opbygning af tryk under normal håndtering af kølemidlet. Dette skyldes den øgede varme i miljøet og efterfølgende dampdannelse. Særlig forsigtighed skal udvises ved design af ventilen/rørsystemet. Dette tillader presset at bygge op.

4. Temperatur

Hurtige temperaturændringer kan påvirke sikkerheden for arbejdere og fabrikker. På grund af den forskellige materialesammensætning og den tid, de udsættes for kølemidlet, udvider hver komponent i den kryogene ventil sig og trækker sig sammen med forskellige hastigheder.

Et andet stort problem ved håndtering af kølemidler er stigningen i varme fra det omgivende miljø. Denne stigning i varme er det, der får producenterne til at isolere ventiler og rør

Ud over det høje temperaturområde skal ventilen også klare betydelige udfordringer. For flydende helium falder temperaturen af ​​den flydende gas til -270 ° C.

5. Funktion

Omvendt, hvis temperaturen falder til det absolutte nulpunkt, bliver ventilfunktionen meget udfordrende. Kryogene ventiler forbinder rør med flydende gasser til miljøet. Det gør det ved omgivelsestemperatur. Resultatet kan være en temperaturforskel på op til 300 °C mellem røret og omgivelserne.

6.Effektivitet

Temperaturforskellen skaber en varmestrøm fra den varme zone til den kolde zone. Det vil beskadige ventilens normale funktion. Det reducerer også systemets effektivitet i ekstreme tilfælde. Dette er særligt bekymrende, hvis der dannes is i den varme ende.

Men i lavtemperaturapplikationer er denne passive opvarmningsproces også tilsigtet. Denne proces bruges til at forsegle ventilstammen. Normalt er ventilspindlen forseglet med plastik. Disse materialer kan ikke modstå lave temperaturer, men de højtydende metaltætninger af de to dele, som bevæger sig meget i modsatte retninger, er bare meget dyre og næsten umulige.

7. Forsegling

Der er en meget enkel løsning på dette problem! Man bringer plastikken, der bruges til at tætne ventilspindlen, til et område, hvor temperaturen er forholdsvis normal. Det betyder, at ventilspindlens tætningsmiddel skal holdes på afstand af væsken.

8. Tre offset roterende tæt isoleringsventil

Disse forskydninger gør det muligt for ventilen at åbne og lukke. De har meget lidt friktion og friktion under drift. Den bruger også spindelmoment til at gøre ventilen mere tæt. En af udfordringerne ved LNG-lagring er indespærrede hulrum. I disse hulrum kan væsken svulme eksplosivt op mere end 600 gange. Den tætte afspærringsventil med tre rotationer eliminerer denne udfordring.

9.Enkelt- og dobbeltskærmskontraventiler

Disse ventiler er en nøglekomponent i fortætningsudstyr, fordi de forhindrer skader forårsaget af omvendt flow. Materiale og størrelse er vigtige overvejelser, fordi kryogene ventiler er dyre. Resultaterne af forkerte ventiler kan være skadelige.

Hvordan sikrer ingeniører tætheden af ​​kryogene ventiler?

Utætheder er meget dyre, når man tænker på omkostningerne ved først at lave gassen til et kølemiddel. Det er også farligt.

Et stort problem med kryogen teknologi er muligheden for lækage af ventilsædet. Købere undervurderer ofte den radiale og lineære vækst af stilken i forhold til kroppen. Hvis købere vælger den rigtige ventil, kan de undgå ovenstående problemer.

Vores firma anbefaler at bruge lavtemperaturventiler lavet af rustfrit stål. Under drift med flydende gas reagerer materialet godt på temperaturgradienter. Kryogene ventiler bør anvende egnede tætningsmaterialer med en tæthed på op til 100 bar. Derudover er udvidelse af motorhjelmen en meget vigtig funktion, fordi den bestemmer tætheden af ​​stilkforseglingen.


Indlægstid: 13. maj 2020