Hidrogjeni i lëngshëm ka avantazhe të caktuara në ruajtje dhe transport. Në krahasim me hidrogjenin, hidrogjeni i lëngshëm (LH2) ka një densitet më të lartë dhe kërkon presion më të ulët për ruajtje. Sidoqoftë, hidrogjeni duhet të jetë -253 ° C për t'u bërë i lëngshëm, që do të thotë se është mjaft e vështirë. Temperaturat ekstreme të ulëta dhe rreziqet e ndezshmërisë e bëjnë hidrogjenin e lëngshëm një medium të rrezikshëm. Për këtë arsye, masat e rrepta të sigurisë dhe besueshmëria e lartë janë kërkesa pa kompromis kur hartoni valvola për aplikimet përkatëse.
Nga Fadila Khelfaoui, Frédéric Blanquet
Velan Valan (Velan)
Aplikimet e hidrogjenit të lëngshëm (LH2).
Aktualisht, hidrogjeni i lëngshëm përdoret dhe përpiqet të përdoret në raste të ndryshme të veçanta. Në hapësirën ajrore, ajo mund të përdoret si një karburant i lëshimit të raketave dhe gjithashtu mund të gjenerojë valë shoku në tunelet e erës transonike. Mbështetur nga "Big Science", hidrogjeni i lëngshëm është bërë një material kryesor në sistemet e superpërcjelljes, përshpejtuesit e grimcave dhe pajisjet e shkrirjes bërthamore. Ndërsa rritet dëshira e njerëzve për zhvillim të qëndrueshëm, hidrogjeni i lëngshëm është përdorur si karburant nga gjithnjë e më shumë kamionë dhe anije në vitet e fundit. Në skenarët e mësipërm të aplikimit, rëndësia e valvulave është shumë e qartë. Operacioni i sigurt dhe i besueshëm i valvulave është një pjesë integrale e ekosistemit të zinxhirit të furnizimit të hidrogjenit të lëngshëm (prodhimi, transporti, ruajtja dhe shpërndarja). Operacionet që lidhen me hidrogjenin e lëngshëm janë sfiduese. Me më shumë se 30 vjet përvojë praktike dhe ekspertizë në fushën e valvulave me performancë të lartë deri në -272 ° C, Velan është përfshirë në projekte të ndryshme inovative për një kohë të gjatë, dhe është e qartë se ka fituar sfidat teknike të shërbimit të hidrogjenit të lëngshëm me forcën e tij.
Sfidat në fazën e projektimit
Presioni, temperatura dhe përqendrimi i hidrogjenit janë të gjithë faktorët kryesorë të ekzaminuar në një vlerësim të rrezikut të modelit të valvulave. Për të optimizuar performancën e valvulave, dizajni dhe përzgjedhja e materialit luajnë një rol vendimtar. Valvulat e përdorura në aplikimet e hidrogjenit të lëngshëm përballen me sfida shtesë, përfshirë efektet e dëmshme të hidrogjenit në metale. Në temperatura shumë të ulëta, materialet e valvulave jo vetëm që duhet t'i rezistojnë sulmit të molekulave të hidrogjenit (disa nga mekanizmat e përkeqësimit të shoqëruar ende debatohen në akademi), por gjithashtu duhet të mbajnë funksionimin normal për një kohë të gjatë gjatë ciklit të tyre të jetës. Për sa i përket nivelit aktual të zhvillimit teknologjik, industria ka njohuri të kufizuar për zbatueshmërinë e materialeve jo-metalike në aplikimet e hidrogjenit. Kur zgjidhni një material nënshkrimi, është e nevojshme të merret parasysh ky faktor. Nënshkrimi efektiv është gjithashtu një kriter kryesor i performancës së projektimit. Ekziston një ndryshim i temperaturës prej gati 300 ° C midis hidrogjenit të lëngshëm dhe temperaturës së ambientit (temperatura e dhomës), duke rezultuar në një gradient të temperaturës. Do komponent i valvulës do t'i nënshtrohet shkallëve të ndryshme të zgjerimit termik dhe tkurrjes. Kjo mospërputhje mund të çojë në rrjedhje të rrezikshme të sipërfaqeve kritike të vulosjes. Shtrëngimi i vulosjes së rrjedhin të valvulës është gjithashtu fokusi i dizajnit. Kalimi nga i ftohti në të nxehtë krijon rrjedhën e nxehtësisë. Pjesët e nxehta të zonës së zgavrës së kapakut mund të ngrijnë, të cilat mund të prishin performancën e vulosjes së rrjedhin dhe të ndikojnë në funksionueshmërinë e valvulave. Për më tepër, temperatura jashtëzakonisht e ulët e -253 ° C do të thotë që kërkohet teknologji më e mirë e izolimit për të siguruar që valvula mund të ruajë hidrogjen të lëngshëm në këtë temperaturë duke minimizuar humbjet e shkaktuara nga zierja. Për sa kohë që ka nxehtësi të transferuar në hidrogjen të lëngshëm, ai do të avullojë dhe rrjedh. Jo vetëm kaq, kondensimi i oksigjenit ndodh në pikën e thyerjes së izolimit. Pasi oksigjeni të vijë në kontakt me hidrogjen ose djegie të tjera, rreziku i zjarrit rritet. Prandaj, duke marrë parasysh rrezikun e zjarrit me të cilin mund të përballen valvulat, valvulat duhet të jenë të dizajnuara me materiale të pasqyruara nga shpërthimi, si dhe aktivizues rezistent ndaj zjarrit, instrumente dhe kabllo, të gjitha me çertifikatat më të rrepta. Kjo siguron që valvula të funksionojë siç duhet në rast zjarri. Presioni i rritur është gjithashtu një rrezik i mundshëm që mund t'i bëjë valvulat jo funksionale. Nëse hidrogjeni i lëngshëm bllokohet në zgavrën e trupit të valvulës dhe transferimi i nxehtësisë dhe avullimi i hidrogjenit të lëngshëm ndodhin në të njëjtën kohë, do të shkaktojë një rritje të presionit. Nëse ekziston një ndryshim i madh i presionit, ndodh kavitation (kavitation)/zhurma. Këto fenomene mund të çojnë në fundin e parakohshëm të jetës së shërbimit të valvulës, dhe madje të pësojnë humbje të mëdha për shkak të defekteve të procesit. Pavarësisht nga kushtet specifike të funksionimit, nëse faktorët e mësipërm mund të merren parasysh plotësisht dhe kundërmasat përkatëse mund të merren në procesin e projektimit, ai mund të sigurojë funksionimin e sigurt dhe të besueshëm të valvulës. Për më tepër, ekzistojnë sfida të projektimit që lidhen me çështjet e mjedisit, siç është rrjedhja e arratisur. Hidrogjeni është unik: molekula të vogla, pa ngjyrë, pa erë dhe shpërthyese. Këto karakteristika përcaktojnë domosdoshmërinë absolute të rrjedhjes zero.
Në Stacionin e Likuidimit të Hidrogjenit në Bregun Perëndimor të Las Vegas West,
Inxhinierët e valvulave Wieland po ofrojnë shërbime teknike
Zgjidhje të valvulave
Pavarësisht nga funksioni dhe lloji specifik, valvulat për të gjitha aplikimet e hidrogjenit të lëngshëm duhet të plotësojnë disa kërkesa të zakonshme. Këto kërkesa përfshijnë: Materiali i pjesës strukturore duhet të sigurojë që integriteti strukturor të ruhet në temperatura jashtëzakonisht të ulëta; Të gjitha materialet duhet të kenë veti natyrale të sigurisë nga zjarri. Për të njëjtën arsye, elementët e nënshkrimit dhe paketimi i valvulave të hidrogjenit të lëngshëm duhet të plotësojnë gjithashtu kërkesat themelore të përmendura më lart. Steeleliku inox austenitik është një material ideal për valvulat e hidrogjenit të lëngshëm. Ka forcë të shkëlqyeshme të ndikimit, humbje minimale të nxehtësisë dhe mund t'i rezistojë gradienteve të mëdha të temperaturës. Ekzistojnë materiale të tjera që janë gjithashtu të përshtatshme për kushte të hidrogjenit të lëngshëm, por janë të kufizuara në kushte specifike të procesit. Përveç zgjedhjes së materialeve, disa detaje të projektimit nuk duhet të anashkalohen, të tilla si shtrirja e rrjedhin të valvulës dhe përdorimi i një kolone ajri për të mbrojtur paketimin e vulosjes nga temperaturat ekstreme të ulëta. Për më tepër, shtrirja e rrjedhin të valvulës mund të pajiset me një unazë izolimi për të shmangur kondensimin. Hartimi i valvulave sipas kushteve specifike të aplikimit ndihmon për të dhënë zgjidhje më të arsyeshme për sfida të ndryshme teknike. Vellan ofron valvola fluturash në dy modele të ndryshme: valvula të dyfishta ekscentrike dhe trefish eksentrik metalik. Të dy modelet kanë aftësi të rrjedhës dypalëshe. Duke hartuar formën e diskut dhe trajektoren e rrotullimit, mund të arrihet një vulë e ngushtë. Nuk ka zgavër në trupin e valvulave ku nuk ka asnjë medium të mbetur. Në rastin e valvulës së dyfishtë të fluturave Velan Double, ajo miraton modelin e rrotullimit eksentrik të diskut, i kombinuar me sistemin dallues të vulosjes Velflex, për të arritur një performancë të shkëlqyeshme të vulosjes së valvulave. Ky dizajn i patentuar mund t'i rezistojë madje edhe luhatjeve të mëdha të temperaturës në valvul. Disku i trefishtë i eksentrik i Torqseal gjithashtu ka një trajektore rrotullimi të dizajnuar posaçërisht që ndihmon në sigurimin që sipërfaqja e vulosjes së diskut prek vetëm sediljen në momentin e arritjes së pozicionit të valvulave të mbyllura dhe nuk gërvishtet. Prandaj, çift rrotullimi përmbyllës i valvulës mund ta shtyjë diskun të arrijë shtrojë në përputhje, dhe të prodhojë një efekt të mjaftueshëm pykë në pozicionin e valvulës së mbyllur, ndërsa e bën diskun në mënyrë të barabartë të kontaktojë me tërë perimetrin e sipërfaqes së vulosjes së sediljeve. Pajtueshmëria e sediljes së valvulës lejon që trupi i valvulës dhe disku të ketë një funksion "vetë-rregullues", duke shmangur kështu konfiskimin e diskut gjatë luhatjeve të temperaturës. Boshti i valvulave të çelikut të inox të përforcuar është i aftë të cikle të larta operimi dhe funksionon pa probleme në temperatura shumë të ulëta. Dizajni i dyfishtë eksentrik Velflex lejon që valvula të shërbehet në internet shpejt dhe me lehtësi. Falë strehimit anësor, sedilja dhe disku mund të inspektohen ose shërbehen direkt, pa pasur nevojë të çmontoni aktivizuesin ose mjetet speciale.
Tianjin Tanggu Valve Valve-Seal Co, Ltdpo mbështesin valvulat e ulura me elastike të teknologjisë shumë të përparuar, duke përfshirë ulur elastikevalvul me gjalpë meshë, Valvula e fluturave, Valvula e dyfishtë e fluturave koncentrike të fllanxhave, Valvula e dyfishtë e fluturave të fluturave me fllanxha,Trashe, balancimi i valvulës,Valvula e kontrollit të pllakës së dyfishtë, etj.
Koha e Postimit: Gusht-11-2023
