עובי דופן שסתום בטמפרטורה נמוכה, מושב, עיצוב אנטי סטטי וניתוח תקני ייצור מבוא ידע ביישום שסתומים בטמפרטורה נמוכה

עובי דופן שסתום בטמפרטורה נמוכה, מושב, עיצוב אנטי סטטי וניתוח תקני ייצור מבוא ידע ביישום שסתומים בטמפרטורה נמוכה

עובי דופן שסתום בטמפרטורה נמוכה, מושב, עיצוב אנטי סטטי וניתוח תקני ייצור
מתאים לטמפרטורה בינונית -40 ℃ ~ -196 ℃ שסתום נקרא שסתום טמפרטורה נמוכה. שסתומים קריוגניים כולל שסתום כדור בטמפרטורה נמוכה, שסתום שער בטמפרטורה נמוכה, שסתום ניתוק בטמפרטורה נמוכה, שסתום בטיחות, שסתום סימון בטמפרטורה נמוכה בטמפרטורה נמוכה, שסתום פרפר בטמפרטורה נמוכה, שסתום מחט בטמפרטורה נמוכה, שסתום מצערת בטמפרטורה נמוכה, קריוגני שסתום וכו', משמש בעיקר עבור אתילן, מפעל גז טבעי נוזלי (LNG), מיכל גז LPGLNG, קבל בסיס ו-goonhilly, ציוד הפרדת אוויר, ציוד להפרדת גז זנב שמן כימי, חמצן נוזלי, חנקן נוזלי, ארגון נוזלי, פחמן דו חמצני נמוך מיכל אחסון טמפרטורה ומשאית טנק, התקני ייצור חמצן לספיגת תנופת לחץ. המדיום הנוזלי בטמפרטורה נמוכה כגון אתילן, חמצן נוזלי, מימן נוזלי, גז טבעי נוזלי, מוצרי נפט נוזליים וכו', אינו רק דליק ונפיץ, אלא גם גיזוז בעת חימום. בעת הגיזוז, הנפח מתרחב מאות פעמים. יישום שסתום בטמפרטורה נמוכה, בקרת הטמפרטורה, מניעה, דליפה וסכנות נסתרות אחרות.
מבנה שסתום אופייני בטמפרטורה נמוכה: שסתומי טמפרטורה נמוכה בשימוש נפוץ הם שסתום שער בטמפרטורה נמוכה, שסתום גלובוס בטמפרטורה נמוכה, שסתום סימון בטמפרטורה נמוכה, שסתום כדורי בטמפרטורה נמוכה, שסתום פרפר בטמפרטורה נמוכה וכן הלאה. שסתום שער בטמפרטורה נמוכה ושסתום כדור בטמפרטורה נמוכה בתא שבין לוחית השער לכדור, מסופקים עם חור לשחרור לחץ. כל השסתומים הקריוגניים אטומים חד כיווניים ובעלי זרימה בינונית או מסומנים על הגוף.
1. עובי דופן מינימלי: העובי המינימלי של הגוף והכיסוי של מעטפת השסתום בטמפרטורה נמוכה, אינו מקבל את עובי הדופן בתקן ASMEB16.34. עובי הדופן המינימלי של שסתום השער לא יפחת מ-API600, עובי הדופן המינימלי של שסתום הגלובוס לא יפחת מ-BS1873, עובי הדופן המינימלי של שסתום הסימון לא יפחת מעובי הדופן המינימלי של BS1868 ותקנים אחרים; קוטר הגבעול יעמוד בתקני API600 או BS1873.
2. מושב שסתום: זוג איטום מוצר שסתומים בטמפרטורה נמוכה בהתאם לטמפרטורת העבודה והלחץ הנומינלי של המדיום, יכול להיות מתוכנן כאטם רך מתכת-PTFE או כאטם קשיח מתכת-מתכת, אך PTFE מתאים רק לטמפרטורת עבודה של המדיום גבוה מ-73 ℃, מכיוון ש-PTFE בטמפרטורה נמוכה מדי יהפוך לשביר. יחד עם זאת, אין להשתמש ב-PTFE עבור רמת לחץ גדולה מ-CL1500 או שווה ל-CL1500, מכיוון שכאשר הלחץ עולה על CL1500, PTFE יפיק זרימה קרה, המשפיעה על אטם השסתום. המושב של שסתום שער אטום בטמפרטורה נמוכה, שסתום סימון ושסתום גלובוס מאמץ משטח סגסוגת קשיחה של Co-Cr-W ישירות על גוף השסתום. הפוך את המושב ואת הגוף בכללותו, למנוע דליפה הנגרמת על ידי עיוות הטמפרטורה הנמוכה של המושב, להבטיח את אמינות האיטום בין המושב לגוף.
3. אנטי סטטי: משמש למדיום בטמפרטורה נמוכה דליק ונפיץ, אם אריזת השסתום או האטם והאטם עבור PTFE וחומרי בידוד אחרים, השסתום נפתח ונסגר יפיק חשמל סטטי, וחשמל סטטי עבור מדיום בטמפרטורה נמוכה דליק ונפיץ הוא נורא מאוד, אז, השסתום צריך להיות מתוכנן עם התקן אנטי סטטי.
בחירת חומר שסתום בטמפרטורה נמוכה:
1. גוף השסתום והכיסוי מאמצים: LCB(-46℃), LC3(-101℃), CF8(304)(-196℃).
2. שער: סגסוגת קשיחה המבוססת על קובלט על בסיס נירוסטה.
3. מושב: קרביד על בסיס קובלט על בסיס נירוסטה.
4. גבעול: 0Cr18Ni9.
תקן שסתום בטמפרטורה נמוכה ומבנה המוצר:
1. עיצוב: API6D, JB/T7749
2. בדיקה ובדיקה שגרתית של שסתומים: לפי תקן API598.
3. בדיקה ובדיקה של שסתום בטמפרטורה נמוכה: הקש JB/T7749.
4. מצב נהיגה: ידני, הנעה משופעת ומכשיר הנעה חשמלי.
5. צורת מושב השסתום: מושב השסתום מאמץ מבנה ריתוך, ומשטח האיטום משטח קרביד על בסיס קובלט כדי להבטיח את ביצועי האיטום של השסתום.
6. האיל מאמץ מבנה אלסטי, וחור הפגת הלחץ מתוכנן בקצה הכניסה.
7. גוף שסתום אטום חד כיווני מסומן בסימון כיוון זרימה.
8. שסתום כדור בטמפרטורה נמוכה, שסתום שער, שסתום גלובוס ושסתום פרפר מאמצים מבנה צוואר ארוך כדי להגן על האריזה.
9. שסתום כדורי טמפרטורה סטנדרטי: JB/T8861-2004.
מבוא ידע ביישום שסתומים בטמפרטורה נמוכה
1. אפשרויות יישום בטמפרטורה נמוכה
1. מפעילים משתמשים בשסתומים בסביבות קרות, כגון RIGS נפט בים הקוטב.
2. מפעילים משתמשים בשסתומים כדי לנהל נוזלים בטמפרטורות הרבה מתחת לאפס.

שניים, מה משפיע על עיצוב השסתומים?
לטמפרטורה יש השפעה חשובה על עיצוב השסתום. לדוגמה, משתמש עשוי להזדקק לו עבור סביבה פופולרית כמו המזרח התיכון. לחלופין, זה עשוי לעבוד בסביבות קרות כמו האוקיינוסים הקוטביים. שני התנאים יכולים להשפיע על אטימות ועמידות השסתום. רכיבים של שסתומים אלה כוללים את הגוף, מכסה המנוע, הגבעול, אטם הגזע, השסתום הכדורי והמושב. רכיבים אלו מתרחבים ומתכווצים בטמפרטורות שונות עקב הבדלים בהרכב החומר.
שלוש, כיצד המהנדס מבטיח את איטום השסתום בטמפרטורה נמוכה?
הדליפה היא יקרה מאוד כאשר לוקחים בחשבון את עלות הפיכת הגז לקירור מלכתחילה. זה גם מסוכן. דאגה גדולה עם טכנולוגיה קריוגנית היא האפשרות של דליפת מושב. קונים לעתים קרובות מזלזלים בצמיחה הרדיאלית והלינארית של גבעולים ביחס לגוף. קונים יכולים להימנע מבעיות אלה אם הם בוחרים את השסתומים הנכונים. מומלץ להשתמש בשסתום בטמפרטורה נמוכה עשוי נירוסטה. החומר מתמודד היטב עם שיפועי טמפרטורה במהלך הפעולה עם גזים נוזליים. שסתומים קריוגניים יהיו אטומים בחומרים מתאימים עד 100 בר. בנוסף, ה-EXTEND BONNET הוא תכונה חשובה מאוד שכן היא קובעת את אטימות איטום הגבעולים.

בחר שסתום עבור שירות בטמפרטורה נמוכה
בחירת שסתומים ליישומים קריוגניים יכולה להיות מורכבת. על הקונה לשקול את התנאים באונייה ובמפעל. יתר על כן, המאפיינים הספציפיים של נוזלים קריוגניים דורשים ביצועי שסתום ספציפיים. בחירה נכונה מבטיחה אמינות המפעל, הגנת הציוד והפעלה בטוחה. שוק ה-LNG העולמי משתמש בשני עיצובי שסתומים עיקריים.
1, שסתום סימון בלבול יחיד ושסתום סימון בלבול כפול
שסתומים אלו הם מרכיבים קריטיים בציוד הנזלה מכיוון שהם מונעים נזק הנגרם מהיפוך זרימה. חומר וגודל הם שיקולים חשובים מכיוון ששסתומים קריוגניים הם יקרים. התוצאות של שסתומים שגויים עלולות להזיק.
2, שסתום בידוד הדוק סיבובי סיבובי הטיה
קיזוזים אלו מאפשרים לשסתום להיפתח ולסגור. הם פועלים עם מעט מאוד חיכוך וחיכוך. הוא גם משתמש במומנט גזע כדי להפוך את השסתום לאטום יותר. אחד האתגרים של אחסון LNG הוא לכוד בחלל. בחללים אלו ניתן להרחיב את הנוזל יותר מ-600 פעמים. שסתום הבידוד ההדוק תלת-סיבובי מבטל את האתגר הזה.
חמש, במקרה של גז דליק מאוד, כמו גז טבעי או חמצן, במקרה של שריפה, גם השסתום חייב לפעול בצורה תקינה.
1. בעיית טמפרטורה
שינויי טמפרטורה דרסטיים יכולים להשפיע על בטיחות העובדים והמפעלים. כל רכיב של שסתום ההקפאה מתרחב ומתכווץ בקצב שונה בשל הרכב החומרים השונים ומשך הזמן שהם נתונים לקירור. בעיה גדולה נוספת בהתמודדות עם חומרי קירור היא עליית החום מהסביבה שמסביב. עליות חום אלו הן הסיבה שהיצרנים מבודדים שסתומים וקווים. בנוסף לטווח הטמפרטורות הגבוה, שסתומים צריכים להתמודד עם אתגרים לא מבוטלים. עבור הליום נוזלי, הטמפרטורה של הגז הנוזלי יורדת ל-270C.
2. בעיות תפקודיות
לעומת זאת, אם הטמפרטורה יורדת לאפס, תפקוד השסתום הופך למאתגר מאוד. השסתום הקריוגני מחבר את הצינור עם גז נוזלי לסביבה. הוא עושה זאת בטמפרטורת הסביבה. התוצאה יכולה להיות הפרש טמפרטורה של עד 300C בין הצינור לסביבה.
3. יעילות
הבדלי טמפרטורות יוצרים זרימת חום מאזורים חמים לקרים. זה יכול לפגוע בתפקוד התקין של השסתום. זה יכול גם להפחית את יעילות המערכת במקרים קיצוניים. זה מדאיג במיוחד אם ייווצר קרח בקצה החם. אבל ביישומים קריוגניים, נעשה שימוש גם בתהליך החימום הפסיבי הזה בכוונה. תהליך זה משמש לאיטום הגבעול. בדרך כלל, הגבעול אטום בפלסטיק. חומרים אלה אינם יכולים לעמוד בטמפרטורות נמוכות, אבל אטם מתכת בעל ביצועים גבוהים לשני רכיבים, שנעים הרבה בכיוונים מנוגדים, הוא פשוט יקר מאוד וכמעט בלתי אפשרי.
4. מתח
יש הצטברות של לחץ במהלך הטיפול הרגיל של נוזל הקירור. זה נובע מהעלייה בחום הסביבה והיווצרות קיטור לאחר מכן. נדרשת זהירות מיוחדת בתכנון מערכות שסתומים/צנרת. זה מאפשר למתח להצטבר.
5. בעיית איטום
יש פתרון מאוד פשוט לבעיה הזו. אתה לוקח את הפלסטיק המשמש לאיטום הגבעול לאזור טמפרטורה רגיל יחסית. המשמעות היא שיש לשמור על איטום הגבעולים במרחק מהנוזל. מכסה המנוע הוא כמו צינור. אם הנוזל עולה דרך הצינור הזה, הוא יתחמם מהטמפרטורה החיצונית. כאשר הנוזל מגיע לאטם הגבעולים, הוא בעיקר בטמפרטורת הסביבה וגזי. מכסה המנוע גם מונע מהידית לקפוא ולא להתניע.