1. בחר שסתום לשירות קריוגני
בחירת שסתום עבור יישומים קריוגניים יכולה להיות מסובכת מאוד. על הקונים להתחשב בתנאים על הסיפון ובמפעל. יתר על כן, המאפיינים הספציפיים של נוזלים קריוגניים דורשים ביצועי שסתום ספציפיים. בחירה נכונה מבטיחה אמינות המפעל, הגנת ציוד והפעלה בטוחה. שוק ה-LNG העולמי משתמש בשני עיצובי שסתומים עיקריים.
על המפעיל להקטין את הגודל כדי לשמור על מיכל הגז הטבעי קטן ככל האפשר. הם עושים זאת באמצעות LNG (גז טבעי נוזלי, גז טבעי נוזלי). על ידי קירור לכדי גז טבעי הופך לנוזלי. -165 מעלות צלזיוס בטמפרטורה זו, שסתום הבידוד הראשי עדיין חייב לעבוד
2. מה משפיע על עיצוב השסתומים?
לטמפרטורה יש השפעה חשובה על עיצוב השסתום. לדוגמה, משתמשים עשויים להזדקק לזה עבור סביבות פופולריות כמו המזרח התיכון. לחלופין, הוא עשוי להתאים לסביבות קרות כמו אוקיינוסים קוטביים. שתי הסביבות יכולות להשפיע על אטימות ועמידות השסתום. המרכיבים של שסתומים אלה כוללים את גוף השסתום, מכסה המנוע, הגבעול, אטם הגזע, השסתום הכדורי ומושב השסתום. בשל הרכב החומרים השונה, חלקים אלו מתרחבים ומתכווצים בטמפרטורות שונות.
אפשרויות יישום קריוגניות
אופציה 1:
מפעילים משתמשים בשסתומים בסביבות קרות, כמו אסדות נפט בים הקוטב.
אפשרות 2:
מפעילים משתמשים בשסתומים כדי לנהל נוזלים שנמצאים הרבה מתחת לאפס.
במקרה של גזים דליקים מאוד, כמו גז טבעי או חמצן, על השסתום לפעול כהלכה גם במקרה של שריפה.
3. לחץ
יש הצטברות לחץ במהלך טיפול רגיל בקירור. זה נובע מהחום המוגבר של הסביבה והיווצרות קיטור לאחר מכן. יש לנקוט זהירות מיוחדת בעת תכנון השסתום / מערכת הצנרת. זה מאפשר להצטבר לחץ.
4. טמפרטורה
שינויי טמפרטורה מהירים יכולים להשפיע על בטיחות העובדים והמפעלים. בשל הרכב החומרים השונה ומשך הזמן שהם נתונים לקירור, כל רכיב של השסתום הקריוגני מתרחב ומתכווץ בקצב שונה.
בעיה גדולה נוספת בטיפול בחומרי קירור היא העלייה בחום מהסביבה הסובבת. עלייה זו בחום היא מה שגורם ליצרנים לבודד שסתומים וצינורות
בנוסף לטווח הטמפרטורות הגבוה, על השסתום גם לעמוד באתגרים ניכרים. עבור הליום נוזלי, הטמפרטורה של הגז הנוזלי יורדת ל-270 מעלות צלזיוס.
5.פונקציה
לעומת זאת, אם הטמפרטורה יורדת לאפס מוחלט, תפקוד השסתום הופך למאתגר מאוד. שסתומים קריוגניים מחברים צינורות עם גזים נוזליים לסביבה. הוא עושה זאת בטמפרטורת הסביבה. התוצאה יכולה להיות הפרש טמפרטורה של עד 300 מעלות צלזיוס בין הצינור לסביבה.
6.יעילות
הפרש הטמפרטורות יוצר זרימת חום מהאזור החם לאזור הקר. זה יפגע בתפקוד הרגיל של השסתום. זה גם מפחית את יעילות המערכת במקרים קיצוניים. זה מדאיג במיוחד אם ייווצר קרח בקצה החם.
עם זאת, ביישומים בטמפרטורה נמוכה, תהליך החימום הפסיבי הזה הוא גם מכוון. תהליך זה משמש לאיטום גזע השסתום. בדרך כלל, גזע השסתום אטום בפלסטיק. חומרים אלה אינם יכולים לעמוד בטמפרטורות נמוכות, אבל אטמי המתכת בעלי הביצועים הגבוהים של שני החלקים, שנעים הרבה בכיוונים מנוגדים, פשוט יקרים מאוד וכמעט בלתי אפשריים.
7. איטום
יש פתרון פשוט מאוד לבעיה הזו! אתה מביא את הפלסטיק המשמש לאיטום גזע השסתום לאזור שבו הטמפרטורה רגילה יחסית. משמעות הדבר היא שחומר האיטום של גזע השסתום חייב להישמר במרחק מהנוזל.
8. שסתום בידוד הדוק סיבובי אופסט
קיזוזים אלו מאפשרים לשסתום להיפתח ולסגור. יש להם מעט מאוד חיכוך וחיכוך במהלך הפעולה. הוא גם משתמש במומנט גזע כדי להפוך את השסתום להדוק יותר. אחד האתגרים של אחסון LNG הוא חללים לכודים. בחללים אלה, הנוזל יכול להתנפח בצורה נפיצה יותר מ-600 פעמים. שסתום הבידוד ההדוק בעל שלושה סיבובים מבטל את האתגר הזה.
9. שסתומי סימון חדים וכפולים
שסתומים אלו הם מרכיב מרכזי בציוד הנזלה מכיוון שהם מונעים נזק הנגרם מזרימה הפוכה. חומר וגודל הם שיקולים חשובים מכיוון ששסתומים קריוגניים הם יקרים. התוצאות של שסתומים לא נכונים עלולות להזיק.
כיצד מהנדסים מבטיחים את אטימות השסתומים הקריוגניים?
דליפות הן יקרות מאוד כאשר לוקחים בחשבון את העלות של הפיכת הגז לראשונה לקירור. זה גם מסוכן.
בעיה גדולה בטכנולוגיה קריוגנית היא האפשרות של דליפת מושב השסתום. קונים לעתים קרובות מזלזלים בצמיחה הרדיאלית והלינארית של הגבעול ביחס לגוף. אם הקונים בוחרים בשסתום הנכון, הם יכולים להימנע מהבעיות לעיל.
חברתנו ממליצה להשתמש בשסתומים בטמפרטורה נמוכה העשויים מנירוסטה. במהלך הפעולה עם גז נוזלי, החומר מגיב היטב לדרגות טמפרטורה. שסתומים קריוגניים צריכים להשתמש בחומרי איטום מתאימים עם אטימות של עד 100 בר. בנוסף, הארכת מכסה המנוע היא תכונה חשובה מאוד מכיוון שהיא קובעת את אטימות איטום הגבעול.
זמן פרסום: 13 במאי 2020