1. Kies een klep voor cryogene service
Het kiezen van een klep voor cryogene toepassingen kan erg ingewikkeld zijn. Kopers dienen rekening te houden met de omstandigheden aan boord en in de fabriek. Bovendien vereisen de specifieke eigenschappen van cryogene vloeistoffen specifieke klepprestaties. Een juiste selectie zorgt voor betrouwbaarheid van de installatie, bescherming van de apparatuur en een veilige werking. De wereldwijde LNG-markt gebruikt twee hoofdklepontwerpen.
De exploitant moet de afmetingen verkleinen om de aardgastank zo klein mogelijk te houden. Dit doen ze via LNG (liquefied natural gas, liquefied natural gas). Door af te koelen tot ongeveer aardgas wordt het vloeibaar. -165 ° C. Bij deze temperatuur moet de hoofdisolatieklep nog steeds werken
2. Wat beïnvloedt het klepontwerp?
De temperatuur heeft een belangrijke invloed op het ontwerp van de klep. Gebruikers kunnen het bijvoorbeeld nodig hebben voor populaire omgevingen zoals het Midden-Oosten. Of het kan geschikt zijn voor koude omgevingen zoals polaire oceanen. Beide omgevingen kunnen de dichtheid en duurzaamheid van de klep beïnvloeden. De componenten van deze kleppen omvatten het kleplichaam, de kap, de spindel, de spindelafdichting, de kogelklep en de klepzitting. Door de verschillende materiaalsamenstelling zetten deze onderdelen uit en krimpen ze bij verschillende temperaturen。
Cryogene toepassingsopties
Optie 1:
Operators gebruiken kleppen in koude omgevingen, zoals booreilanden in de poolzeeën.
Optie 2:
Operators gebruiken kleppen om vloeistoffen te beheren die ver onder het vriespunt liggen.
Bij licht ontvlambare gassen, zoals aardgas of zuurstof, moet de klep ook bij brand correct werken.
3.Druk:
Tijdens de normale omgang met het koelmiddel ontstaat er druk. Dit komt door de verhoogde warmte van de omgeving en de daaropvolgende stoomvorming. Bijzondere aandacht moet worden besteed aan het ontwerpen van het klep-/leidingsysteem. Hierdoor kan er druk worden opgebouwd.
4.Temperatuur
Snelle temperatuurveranderingen kunnen de veiligheid van arbeiders en fabrieken beïnvloeden. Door de verschillende materiaalsamenstelling en de tijdsduur dat ze aan het koelmiddel worden blootgesteld, zet elk onderdeel van de cryogene klep met verschillende snelheden uit en samen.
Een ander groot probleem bij het omgaan met koelmiddelen is de toename van de warmte uit de omgeving. Deze toename van de warmte zorgt ervoor dat fabrikanten kleppen en leidingen isoleren
Naast het hoge temperatuurbereik moet de afsluiter ook aan flinke uitdagingen voldoen. Voor vloeibaar gemaakt helium daalt de temperatuur van het vloeibaar gemaakte gas tot -270°C.
5. Functie:
Omgekeerd, als de temperatuur tot het absolute nulpunt daalt, wordt de klepfunctie een hele uitdaging. Cryogene kleppen verbinden leidingen met vloeibare gassen met de omgeving. Dit doet hij bij omgevingstemperatuur. Het resultaat kan een temperatuurverschil tot 300°C zijn tussen de leiding en de omgeving.
6. Efficiëntie:
Door het temperatuurverschil ontstaat er een warmtestroom van de warme zone naar de koude zone. Het zal de normale functie van de klep beschadigen. Het vermindert ook de efficiëntie van het systeem in extreme gevallen. Dit is van bijzonder belang als zich ijs vormt aan het warme uiteinde.
Bij toepassingen met lage temperaturen is dit passieve verwarmingsproces echter ook opzettelijk. Dit proces wordt gebruikt om de klepsteel af te dichten. Gewoonlijk wordt de klepsteel afgedicht met plastic. Deze materialen zijn niet bestand tegen lage temperaturen, maar de hoogwaardige metalen afdichtingen van de twee delen, die veel in tegengestelde richting bewegen, zijn gewoon erg duur en bijna onmogelijk.
7.Verzegeling
Er is een heel eenvoudige oplossing voor dit probleem! Het plastic waarmee de klepsteel is afgedicht, brengt u naar een ruimte waar de temperatuur relatief normaal is. Dit betekent dat het afdichtmiddel van de klepsteel op afstand van de vloeistof moet worden gehouden.
8. Drie offset roterende strakke isolatieklep;
Deze offsets zorgen ervoor dat de klep kan openen en sluiten. Ze hebben zeer weinig wrijving en wrijving tijdens bedrijf. Het maakt ook gebruik van het stuurkoppel om de klep strakker te maken. Een van de uitdagingen van LNG-opslag zijn opgesloten holtes. In deze holtes kan de vloeistof meer dan 600 keer explosief opzwellen. De dichte isolatieklep met drie rotaties elimineert deze uitdaging.
9. Enkele en dubbele keerkleppen:
Deze kleppen zijn een belangrijk onderdeel van vloeibaarmakingsapparatuur omdat ze schade door tegenstroom voorkomen. Materiaal en afmeting zijn belangrijke overwegingen omdat cryogene kleppen duur zijn. De gevolgen van verkeerde ventielen kunnen schadelijk zijn.
Hoe zorgen ingenieurs voor de dichtheid van cryogene kleppen?
Lekken zijn erg duur als je kijkt naar de kosten om eerst van het gas een koelmiddel te maken. Het is ook gevaarlijk.
Een groot probleem met cryogene technologie is de mogelijkheid van lekkage van klepzittingen. Kopers onderschatten vaak de radiale en lineaire groei van de stengel ten opzichte van het lichaam. Als kopers de juiste klep kiezen, kunnen ze bovenstaande problemen vermijden.
Ons bedrijf raadt het gebruik van lagetemperatuurventielen van roestvrij staal aan. Tijdens bedrijf met vloeibaar gas reageert het materiaal goed op temperatuurgradiënten. Cryogene afsluiters dienen geschikte afdichtingsmaterialen te gebruiken met een dichtheid tot 100 bar. Daarnaast is het verlengen van de motorkap een zeer belangrijk kenmerk omdat het bepalend is voor de dichtheid van de stuurpenafdichting.
Posttijd: 13 mei 2020