Válvulas criogénicas para aplicacións de GNL

1. Escolla unha válvula para o servizo crioxénico 

Elixir unha válvula para aplicacións crioxénicas pode ser moi complicado. Os compradores deben considerar as condicións a bordo e na fábrica. Ademais, as propiedades específicas dos fluídos crioxénicos requiren un rendemento específico da válvula. A selección adecuada garante a fiabilidade da planta, a protección do equipamento e o funcionamento seguro. O mercado global de GNL utiliza dous deseños principais de válvulas.

O operador debe reducir o tamaño para manter o tanque de gas natural o máis pequeno posible. Fano a través do GNL (gas natural licuado, gas natural licuado). Ao arrefriar a aproximadamente o gas natural faise líquido. -165 ° C. A esta temperatura, a válvula de illamento principal aínda debe funcionar

2. Que afecta ao deseño da válvula?

A temperatura ten unha influencia importante no deseño da válvula. Por exemplo, os usuarios poden necesitalo para ambientes populares como Oriente Medio. Ou, pode ser axeitado para ambientes fríos como os océanos polares. Ambos ambientes poden afectar a estanquidade e durabilidade da válvula. Os compoñentes destas válvulas inclúen o corpo da chave, o bonete, o vástago, o selo do vástago, a válvula de bola e o asento da chave. Debido á diferente composición do material, estas partes se expanden e contraen a diferentes temperaturas.

Opcións de aplicación crioxénica

Opción 1:

Os operadores usan válvulas en ambientes fríos, como as plataformas petrolíferas nos mares polares.

Opción 2:

Os operadores usan válvulas para xestionar fluídos que están moi por debaixo do punto de conxelación.

No caso de gases altamente inflamables, como gas natural ou osíxeno, a válvula tamén debe funcionar correctamente en caso de incendio.

3.Presión

Hai unha acumulación de presión durante a manipulación normal do refrixerante. Isto débese ao aumento da calor do ambiente e á posterior formación de vapor. Débese ter especial coidado ao deseñar o sistema de válvulas/tubulacións. Isto permite que aumente a presión.

4.Temperatura

Os cambios rápidos de temperatura poden afectar á seguridade dos traballadores e das fábricas. Debido á diferente composición do material e ao tempo que están sometidos ao refrixerante, cada compoñente da válvula crioxénica se expande e contrae a diferentes velocidades.

Outro gran problema ao manexar refrixerantes é o aumento da calor do ambiente circundante. Este aumento da calor é o que fai que os fabricantes illen válvulas e tubaxes

Ademais do rango de alta temperatura, a válvula tamén debe afrontar desafíos considerables. Para o helio licuado, a temperatura do gas licuado cae ata -270 ° C.

5.Función

Pola contra, se a temperatura cae ata o cero absoluto, a función da válvula faise moi difícil. As válvulas crioxénicas conectan tubos con gases líquidos ao ambiente. Faino a temperatura ambiente. O resultado pode ser unha diferenza de temperatura de ata 300 ° C entre o tubo e o ambiente.

6.Eficiencia

A diferenza de temperatura crea un fluxo de calor desde a zona cálida á zona fría. Danará o funcionamento normal da válvula. Tamén reduce a eficiencia do sistema en casos extremos. Isto é especialmente preocupante se se forma xeo no extremo cálido.

Non obstante, en aplicacións de baixa temperatura, este proceso de quecemento pasivo tamén é intencionado. Este proceso úsase para selar o vástago da válvula. Normalmente, o vástago da chave está selado con plástico. Estes materiais non poden soportar baixas temperaturas, pero os selos metálicos de alto rendemento das dúas partes, que se moven moito en direccións opostas, son moi caros e case imposibles.

7.Selado

Hai unha solución moi sinxela a este problema! Trae o plástico usado para selar o vástago da válvula a unha zona onde a temperatura é relativamente normal. Isto significa que o selante do vástago da chave debe manterse a unha distancia do fluído.

8.Válvula de illamento axustado rotativo de tres compensacións

Estes desplazamentos permiten que a chave se abra e se peche. Teñen moi pouca fricción e fricción durante o funcionamento. Tamén usa torque do vástago para facer a válvula máis axustada. Un dos retos do almacenamento de GNL son as cavidades atrapadas. Nestas cavidades, o líquido pode incharse explosivamente máis de 600 veces. A válvula de illamento axustado de tres rotacións elimina este desafío.

9.Válvulas de retención de deflector simple e dobre

Estas válvulas son un compoñente clave nos equipos de licuefacción porque evitan danos causados ​​polo fluxo inverso. O material e o tamaño son consideracións importantes porque as válvulas crioxénicas son caras. Os resultados das válvulas incorrectas poden ser prexudiciais.

Como garanten os enxeñeiros a estanqueidade das válvulas crioxénicas?

As fugas son moi caras cando se considera o custo de facer primeiro o gas nun refrixerante. Tamén é perigoso.

Un gran problema coa tecnoloxía crioxénica é a posibilidade de fugas no asento da válvula. Os compradores adoitan subestimar o crecemento radial e lineal do talo en relación ao corpo. Se os compradores elixen a válvula correcta, poden evitar os problemas anteriores.

A nosa empresa recomenda o uso de válvulas de baixa temperatura feitas de aceiro inoxidable. Durante a operación con gas licuado, o material responde ben aos gradientes de temperatura. As válvulas crioxénicas deben utilizar materiais de selado axeitados cunha estanqueidade de ata 100 bar. Ademais, estender o bonete é unha característica moi importante porque determina a estanquidade do selante do vástago.


Hora de publicación: 13-maio-2020