Осы уақытқа дейін екі жақты клапанның тығыздалуын қажет ететін криогенді қолдану сценарийлері негізінен клапандардың екі түрін, атап айтқанда глобусты клапандарды және бекітілген шар клапандарын/үстіне орнатылған бекітілген шар клапандарын қолданды.Дегенмен, екі жақты криогенді шар клапанының сәтті дамуымен жүйе дизайнерлері дәстүрлі шар клапандарына қарағанда тартымды нұсқаны алды-жүзбелі шарикті клапандар.Ол жоғары ағын жылдамдығына ие, ортаның ағынының бағыты мен тығыздау бағытына ешқандай шектеулер жоқ және криогенді жағдайларда қауіпсіз жұмыс істей алады.Ал өлшемі кішірек, салмағы жеңіл, құрылымы қарапайым.
Клапандарды қажет ететін криогендік қолдану сценарийлеріне толтыру және төгуге арналған резервуарлардың кіріс/шығуы, жабық бос құбырларды қысыммен өткізу, газдандыру және сұйылту, СТГ терминалындағы станциялардағы, тасымалдау жүйелеріндегі және танкерлердегі әртүрлі жүйелерге арналған көп мақсатты құбырлар, Тарату жүйелері, сорғылар кіреді. станциялар мен СТГ жанармай құю станциялары, сондай-ақ кемелердегі қос отынды қозғалтқыштарға қатысты табиғи газ клапандарының жинақтары (GVU).
Жоғарыда аталған қолдану сценарийлерінде екі жақты өшіру клапандары әдетте орта сұйықтықты басқару және өшіру үшін қолданылады.сияқты балама түрлерімен салыстырғандашарикті клапандар, олардың бірнеше проблемалары бар:
Ағын коэффициенті (Cv) төмен – бұл барлық сәйкес құбыр өлшемдерін таңдауға әсер етеді және жүйенің ағынының өткізу қабілетін шектейтін әлеуетті бөгет болады.
· Жабу және басқару функцияларын орындау үшін желілік жетектерді конфигурациялау қажет - шар клапандары мен басқа тік бұрышты айналмалы клапандарды басқару және басқару үшін пайдаланылатын тікбұрышты айналмалы жетектермен салыстырғанда, жабдықтың бұл түрі күрделі құрылымға ие және қымбатқа түседі.Клапан мен жетек жабдығының толық жиынтығының құны мен құрылымдық күрделілігі өте маңызды.
· Егер өшіру клапаны көптеген СТГ жүйелеріне қажет апаттық өшіру функциясын жүзеге асыру үшін пайдаланылса, күрделілік одан да жоғары болады.
Шағын СТГ қондырғылары (SSLNG) үшін жоғарыда аталған мәселелер айқынырақ болады, өйткені бұл жүйелер тиеу-түсіру циклін қысқарту үшін кішірек, үнемді және ең үлкен ағын сыйымдылығына ие болуы керек.
Шар клапанының шығын коэффициенті бірдей өлшемдегі глобус клапанына қарағанда жоғары.Басқаша айтқанда, олар ағынның жылдамдығына әсер етпестен өлшемі бойынша кішірек.Бұл бүкіл құбыр жүйесінің, тіпті бүкіл жүйенің өлшемі, салмағы және құны айтарлықтай төмендегенін білдіреді.Сонымен қатар, ол байланысты жүйелердің инвестициялардың табыстылығын (ROI) айтарлықтай арттыруы мүмкін.
Әрине, стандартты криогенді қалқымалы шар клапандары бір жақты болып табылады, бұл екі жақты клапанның тығыздалуын қажет ететін жоғарыда аталған сценарийлерге сәйкес келмейді.
Бір жақты және екі жақты
1-суретте көрсетілгендей, криогендік жағдайларға арналған стандартты қалқымалы шар клапанында орта фазалық өзгеріске ұшыраған кезде қысымның жиналуын және көтерілуін болдырмау үшін клапан шарының жоғары жағында қысымды түсіретін тесік бар.Клапан жабық күйде болғанда, клапан корпусының қуысына қоршалған сұйытылған табиғи газ буланып, кеңейе бастайды және толық кеңейтілгеннен кейін көлем бастапқы көлемнен 600 есеге жетуі мүмкін, бұл клапанның жарылуына әкелуі мүмкін. .Бұл жағдайдың алдын алу үшін стандартты қалқымалы шар клапандарының көпшілігі жоғары ағынды ашу қысымын төмендету механизмін қабылдады.Осыған байланысты дәстүрлі шарикті клапандар екі жақты тығыздауды қажет ететін жағдайларда қолданыла алмайды.
Бұл екі жақты криогенді қалқымалы шарикті клапан өз таланттарын көрсете алатын кезең.Бұл клапан мен стандартты бір жақты криогенді клапанның айырмашылығы:
· Қысымды түсіру үшін клапан шарында саңылау жоқ
· Ол сұйықтықты екі бағытта да нығыздай алады
· Қысымды түсіру үшін клапан шарында саңылау жоқ
· Ол сұйықтықты екі бағытта да нығыздай алады
Екі жақты криогенді қалқымалы шар клапанында екі жақты серіппелі клапан орны жоғары ағынды ашу қысымын төмендету механизмін ауыстырады.Серіппелі клапан орны клапан корпусының қуысында қоршалған сұйытылған табиғи газдың шамадан тыс қысымын босатады, осылайша 2-суретте көрсетілгендей клапанның жарылуын болдырмайды.
Сонымен қатар, серіппелі клапан орны клапанды төменірек айналдыру моментінде ұстауға және криогенді жағдайларда тегіс жұмыс істеуге көмектеседі.
Екі жақты криогенді қалқымалы шарикті клапан екінші сатыдағы графит тығыздауыш сақинасымен жабдықталған, осылайша клапан өрт қауіпсіздігі функциясына ие.Егер апатты апат клапанның полимер бөліктерінің күйіп кетуіне әкелмесе, қайталама тығыздағыш ортамен байланыста болмайды.Апат болған жағдайда екінші деңгейлі пломба өрт қауіпсіздігін қорғау функциясына жетеді.
Екі жақты клапандардың артықшылықтары
Глобус клапандарымен, бекітілген және үстіңгі жағында орнатылған бекітілген шар клапандарымен салыстырғанда, екі жақты криогенді қалқымалы шар клапаны жоғары ағындық коэффициентті шар клапанының барлық артықшылықтарына ие және сұйықтық пен тығыздау бағытында ешқандай шектеулер жоқ.Оны криогенді жағдайларда қауіпсіз пайдалануға болады;өлшемі салыстырмалы түрде шағын және құрылымы салыстырмалы түрде қарапайым.Сәйкес жетек те салыстырмалы түрде қарапайым (тік бұрышты айналдыру) және кішірейтілген.Бұл артықшылықтар бүкіл жүйенің кішірек, жеңіл және үнемді екенін білдіреді.
Глобус клапандарымен, бекітілген және үстіңгі жағында орнатылған бекітілген шар клапандарымен салыстырғанда, екі жақты криогенді қалқымалы шар клапаны жоғары ағындық коэффициентті шар клапанының барлық артықшылықтарына ие және сұйықтық пен тығыздау бағытында ешқандай шектеулер жоқ.Оны криогенді жағдайларда қауіпсіз пайдалануға болады;өлшемі салыстырмалы түрде шағын және құрылымы салыстырмалы түрде қарапайым.Сәйкес жетек те салыстырмалы түрде қарапайым (тік бұрышты айналдыру) және кішірейтілген.Бұл артықшылықтар бүкіл жүйенің кішірек, жеңіл және үнемді екенін білдіреді.
1-кестеде екі жақты криогенді қалқымалы шарикті клапан қызмет көрсету, өлшем, салмақ, момент деңгейі, басқару қиындығы және жалпы құны тұрғысынан ұқсас функциялары бар басқа клапандармен салыстырылады және оның артықшылықтары мен кемшіліктері жан-жақты қорытындыланады.
Шағын СТГ қондырғысы конвенцияны бұзып, екі жақты криогенді шар клапанын қабылдаса, ол шар клапанының бірегей артықшылықтарына, яғни толық диаметріне, жоғары ағын жылдамдығына және құбырдың жоғары ағызу жылдамдығына толық мүмкіндік бере алады.Салыстырмалы түрде айтқанда, ол бірдей ағын жылдамдығын сақтай отырып, кішірек өлшемді құбырларды қолдай алады, осылайша ол жүйенің жалпы көлемін, салмағын және күрделілігін азайтады, сонымен қатар құбыр жүйесінің құнын төмендете алады.
Алдыңғы мақалада өшіру клапаны ретінде пайдаланудың артықшылықтары таныстырылды.Басқару клапаны ретінде пайдаланылса, артықшылықтар айқынырақ болады.Егер тік бұрышты айналмалы шарикті клапан пайдаланылса, клапанды автоматтандыру жинағының күрделілігі айтарлықтай төмендейді, сондықтан ол криогендік жүйе үшін қосымша элемент болды.
Жоғарыда аталған автоматтандыру жиынтығының ең негізгі мазмұны қарапайым және практикалық екі жақты криогенді қалқымалы шар клапаны және қарапайым құрылымы және жоғары үнемділігі бар тікбұрышты айналмалы жетек болып табылады.
Қысқаша айтқанда, екі жақты криогенді қалқымалы шар клапаны криогендік құбыр жүйесі үшін «бұзушы» оң мәнге ие.Шағын СТГ қондырғыларында ол өзінің артықшылықтарын толықтай пайдалана алады.
Соңғы бірнеше жылда бұл жаңа өнім тәжірибелік қолданбаларда тексерілді, бұл оның жоба құны мен жүйенің ұзақ мерзімді сенімді жұмысы үшін оң мәні бар екенін дәлелдеді.
Жіберу уақыты: 17 маусым 2021 ж