Van đông lạnh cho ứng dụng LNG: Lựa chọn và hướng dẫn thiết kế

2.2. Áp suất van đông lạnh

Trong quá trình vận hành bình thường của chất làm lạnh, áp suất sẽ tăng lên. Điều này là do nhiệt độ môi trường tăng cao và sự hình thành hơi nước sau đó. Cần đặc biệt cẩn thận khi thiết kế hệ thống van/đường ống. Điều này cho phép áp suất tăng lên.

2.3. Nhiệt độ van đông lạnh

Sự thay đổi nhiệt độ đột ngột có thể ảnh hưởng đến sự an toàn của người lao động và các nhà máy. Do thành phần vật liệu khác nhau và thời gian tiếp xúc với chất làm lạnh, mỗi bộ phận của van đông lạnh giãn nở và co lại với tốc độ khác nhau.

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

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

2.4. Chức năng của van đông lạnh

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

2.5. Hiệu suất van đông lạnh

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

Tuy nhiên, trong các ứng dụng nhiệt độ thấp, quá trình gia nhiệt thụ động này cũng là 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 chịu được nhiệt độ thấp, nhưng các vòng đệm kim loại hiệu suất cao giữa hai bộ phận, chuyển động ngược chiều nhau nhiều, lại rất đắt tiền và hầu như không thể thực hiện được.

2.6. Niêm phong van đông lạnh

Có một giải pháp rất đơn giản cho vấn đề này! Bạn cần mang phần nhựa dùng để bịt kín thân van đến khu vực có nhiệt độ tương đối bình thường. Điều này có nghĩa là chất bịt kín thân van phải được giữ cách xa chất lỏng.

2.7. Van cách ly kín xoay lệch tâm ba chiều

Các lệch tâm này cho phép van mở và đóng. Chúng có ma sát rất nhỏ trong quá trình hoạt động. Nó cũng sử dụng mô-men xoắn trục để làm cho van kín hơn. Một trong những thách thức của việc lưu trữ LNG là các khoang bị kẹt. Trong các khoang này, chất lỏng có thể giãn nở bùng nổ hơn 600 lần. Van cách ly kín ba chiều loại bỏ thách thức này.

2.8. Van kiểm tra có vách ngăn đơn và kép

Các van này là một bộ phận quan trọng trong thiết bị hóa lỏng vì chúng ngăn ngừa hư hỏng do dòng chảy ngược gây ra. Vật liệu và kích thước là những yếu tố quan trọng cần xem xét vì van đông lạnh rất đắt tiền. Việc sử dụng van không đúng cách có thể gây ra hậu quả nguy hiểm.

 

3. Các kỹ sư đảm bảo độ kín của van đông lạnh bằng cách nào?

Rò rỉ khí lạnh rất tốn kém khi tính đến chi phí sản xuất khí đó thành chất làm lạnh. Nó cũng rất nguy hiểm.

Một vấn đề lớn với công nghệ đông lạnh là khả năng rò rỉ ở chỗ ngồi van. Người mua thường đánh giá thấp sự giãn nở theo chiều bán kính và chiều dài của thân van so với phần thân van. Nếu người mua lựa chọn đúng loại van, họ có thể tránh được những vấn đề trên.

Công ty chúng tôi khuyến nghị sử dụng van chịu nhiệt độ thấp làm bằng thép không gỉ. Trong quá trình vận hành với khí hóa lỏng, vật liệu này phản ứng tốt với sự thay đổi nhiệt độ.Van đông lạnhNên sử dụng vật liệu làm kín phù hợp với độ kín lên đến 100 bar. Ngoài ra, việc kéo dài nắp van là một đặc điểm rất quan trọng vì nó quyết định độ kín của chất làm kín trục van.