Van đông lạnh cho các ứng dụng LNG

1. Chọn một van cho dịch vụ đông lạnh 

Chọn một van cho các ứng dụng đông lạnh có thể rất phức tạp. Người mua phải xem xét các điều kiện trên tàu và trong nhà máy. Hơn nữa, các đặc tính cụ thể của chất lỏng đông lạnh đòi hỏi hiệu suất van cụ thể. Lựa chọn phù hợp đảm bảo độ tin cậy của nhà máy, bảo vệ thiết bị và vận hành an toàn. Thị trường LNG toàn cầu sử dụng hai thiết kế van chính.

Người vận hành phải giảm kích thước để giữ bình khí tự nhiên càng nhỏ càng tốt. Họ thực hiện điều này thông qua LNG (khí tự nhiên hóa lỏng, khí thiên nhiên hóa lỏng). Bằng cách làm lạnh đến xấp xỉ khí tự nhiên trở thành chất lỏng. -165 ° C. Ở nhiệt độ này, van cách ly chính vẫn phải hoạt động

2. Điều gì ảnh hưởng đến thiết kế van?

Nhiệt độ có ảnh hưởng quan trọng đến thiết kế của van. Ví dụ: người dùng có thể cần nó cho các môi trường phổ biến như Trung Đông. Hoặc, nó có thể phù hợp với những môi trường lạnh giá như đại dương vùng cực. Cả hai môi trường đều có thể ảnh hưởng đến độ kín và độ bền của van. Các thành phần của các van này bao gồm thân van, nắp ca-pô, cần, phớt chặn thân van, van bi và bệ van. Do thành phần vật liệu khác nhau, các bộ phận này giãn nở và co lại ở các nhiệt độ khác nhau。

Tùy chọn ứng dụng đông lạnh

Lựa chọn 1:

Người vận hành sử dụng van trong môi trường lạnh, chẳng hạn như giàn khoan dầu ở vùng biển cực.

Lựa chọn 2:

Người vận hành sử dụng van để quản lý chất lỏng dưới mức đóng băng.

Trong trường hợp khí rất dễ cháy, chẳng hạn như khí tự nhiên hoặc oxy, van cũng phải hoạt động chính xác trong trường hợp hỏa hoạn.

3. áp lực

Có sự tích tụ áp suất trong quá trình xử lý chất làm lạnh bình thường. Điều này là do nhiệt của môi trường tăng lên và tạo thành hơi nước sau đó. Cần đặc biệt chú ý khi thiết kế hệ thống van / đường ống. Điều này cho phép áp lực tích tụ.

4. nhiệt độ

Sự thay đổi nhiệt độ nhanh chóng có thể ảnh hưởng đến sự an toàn của công nhân và nhà máy. Do thành phần vật liệu khác nhau và thời gian chúng chịu tác động của chất làm lạnh, mỗi thành phần của van đông lạnh sẽ giãn nở và co lại ở các tốc độ khác nhau.

Một vấn đề lớn khác khi xử lý chất làm lạnh là sự gia tăng nhiệt từ môi trường xung quanh. Sự gia tăng nhiệt này là nguyên nhân khiến các nhà sản xuất cô lập van và đường ống

Ngoài phạm vi nhiệt độ cao, van cũng phải đáp ứng những thách thức đáng kể. Đối với heli hóa lỏng, nhiệt độ của khí hóa lỏng giảm xuống -270 ° C.

5. chức năng

Ngược lại, nếu nhiệt độ giảm xuống không tuyệt đối, chức năng của van sẽ trở nên rất khó khăn. Van đông lạnh kết nối đường ống với khí lỏng ra môi trường. Nó thực hiện điều này ở nhiệt độ môi trường xung quanh. Kết quả có thể là sự chênh lệch nhiệt độ lên đến 300 ° C giữa đường ống và môi trường.

6. hiệu quả

Sự chênh lệch nhiệt độ tạo ra một dòng nhiệt từ vùng ấm sang vùng lạnh. Nó sẽ làm hỏng chức năng bình thường của van. Nó cũng làm giảm hiệu quả của hệ thống trong những trường hợp nghiêm trọng. Điều này đặc biệt quan tâm nếu băng hình thành ở đầu ấm.

Tuy nhiên, trong các ứng dụng nhiệt độ thấp, quá trình gia nhiệt thụ động này cũng có chủ đích. Quá trình này được sử dụng để làm kín thân van. Thông thường, thân van được làm kín bằng nhựa. Những vật liệu này không thể chịu được nhiệt độ thấp, nhưng các con dấu kim loại hiệu suất cao của hai bộ phận, vốn di chuyển ngược chiều rất nhiều, rất đắt tiền và gần như không thể.

7. hấp dẫn

Có một giải pháp rất đơn giản cho vấn đề này! Bạn mang phần nhựa dùng để làm kín cuống van ra khu vực có nhiệt độ tương đối bình thường. Điều này có nghĩa là chất làm kín của thân van phải được giữ ở một khoảng cách với chất lỏng.

8. Van cách ly quay chặt ba bù đắp

Các hiệu số này cho phép van đóng mở. Chúng rất ít va chạm và ma sát trong quá trình hoạt động. Nó cũng sử dụng mô-men xoắn gốc để làm cho van chặt chẽ hơn. Một trong những thách thức của việc lưu trữ LNG là các hốc bị kẹt. Trong các khoang này, chất lỏng có thể phồng lên gấp 600 lần. Van cách ly chặt chẽ ba vòng quay loại bỏ thách thức này.

9. van kiểm tra vách ngăn đơn và kép

Các van này là thành phần quan trọng trong thiết bị hóa lỏng vì chúng ngăn ngừa thiệt hại do dòng chảy ngược gây ra. Chất liệu và kích thước là những cân nhắc quan trọng vì van đông lạnh rất đắt tiền. Kết quả của van không chính xác có thể gây hại.

Làm thế nào để các kỹ sư đảm bảo độ kín của van đông lạnh?

Rò rỉ rất tốn kém khi xem xét chi phí đầu tiên của việc tạo khí thành chất làm lạnh. Nó cũng nguy hiểm.

Một vấn đề lớn với công nghệ đông lạnh là khả năng rò rỉ chân van. Người mua thường đánh giá thấp sự phát triển hướng tâm và tuyến tính của thân cây so với thân cây. Nếu người mua chọn đúng van, họ có thể tránh được các vấn đề trên.

Công ty chúng tôi khuyến nghị sử dụng van nhiệt độ thấp làm bằng thép không gỉ. Trong quá trình vận hành với khí hóa lỏng, vật liệu phản ứng tốt với nhiệt độ. Van lạnh nên sử dụng vật liệu làm kín phù hợp với độ kín lên đến 100 bar. Ngoài ra, việc kéo dài nắp ca pô là một tính năng rất quan trọng vì nó quyết định đến độ kín của keo dán thân xe.


Thời gian đăng: tháng 5-13-2020