თხევად წყალბადს შენახვისა და ტრანსპორტირებისას გარკვეული უპირატესობები აქვს. წყალბადთან შედარებით, თხევად წყალბადს (LH2) უფრო მაღალი სიმკვრივე აქვს და შენახვისთვის უფრო დაბალი წნევაა საჭირო. თუმცა, წყალბადის თხევად მდგომარეობაში გადასასვლელად ტემპერატურა -253°C უნდა იყოს, რაც იმას ნიშნავს, რომ ეს საკმაოდ რთულია. ექსტრემალურად დაბალი ტემპერატურა და აალებადი ნივთიერებების რისკი თხევად წყალბადს საშიშ გარემოდ აქცევს. ამ მიზეზით, შესაბამისი გამოყენებისთვის სარქველების დიზაინის შექმნისას მკაცრი უსაფრთხოების ზომები და მაღალი საიმედოობა უკომპრომისო მოთხოვნებია.
ავტორი ფადილა ხელფაუი, ფრედერიკ ბლანკე
ველანის სარქველი (ველანი)
თხევადი წყალბადის (LH2) გამოყენება.
ამჟამად, თხევადი წყალბადი გამოიყენება და ცდილობენ მის გამოყენებას სხვადასხვა განსაკუთრებულ შემთხვევებში. აერონავტიკაში მისი გამოყენება შესაძლებელია რაკეტების გაშვების საწვავად და ასევე შეუძლია დარტყმითი ტალღების გენერირება ტრანსონურ ქარის გვირაბებში. „დიდი მეცნიერების“ მხარდაჭერით, თხევადი წყალბადი გახდა ძირითადი მასალა ზეგამტარ სისტემებში, ნაწილაკების ამაჩქარებლებსა და ბირთვული შერწყმის მოწყობილობებში. რადგან ადამიანების სურვილი მდგრადი განვითარებისკენ იზრდება, ბოლო წლებში თხევადი წყალბადი სულ უფრო მეტი სატვირთო მანქანისა და გემის მიერ გამოიყენება საწვავად. ზემოთ აღნიშნულ გამოყენების სცენარებში, სარქველების მნიშვნელობა აშკარაა. სარქველების უსაფრთხო და საიმედო მუშაობა თხევადი წყალბადის მიწოდების ჯაჭვის ეკოსისტემის განუყოფელი ნაწილია (წარმოება, ტრანსპორტირება, შენახვა და დისტრიბუცია). თხევად წყალბადთან დაკავშირებული ოპერაციები რთული ამოცანაა. 30 წელზე მეტი პრაქტიკული გამოცდილებითა და ექსპერტიზით -272°C-მდე მაღალი ხარისხის სარქველების სფეროში, Velan დიდი ხანია ჩართულია სხვადასხვა ინოვაციურ პროექტებში და ცხადია, რომ მან თავისი სიძლიერით გაიმარჯვა თხევადი წყალბადის მომსახურების ტექნიკურ გამოწვევებში.
დიზაინის ფაზაში არსებული გამოწვევები
წნევა, ტემპერატურა და წყალბადის კონცენტრაცია ძირითადი ფაქტორებია, რომლებიც სარქვლის დიზაინის რისკის შეფასებისას განიხილება. სარქვლის მუშაობის ოპტიმიზაციის მიზნით, გადამწყვეტ როლს თამაშობს დიზაინი და მასალის შერჩევა. თხევადი წყალბადის გამოყენებაში გამოყენებული სარქველები დამატებითი გამოწვევების წინაშე დგანან, მათ შორის წყალბადის უარყოფითი ზემოქმედება ლითონებზე. ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე, სარქვლის მასალებმა არა მხოლოდ უნდა გაუძლოს წყალბადის მოლეკულების შეტევას (ზოგიერთი დაკავშირებული გაუარესების მექანიზმი ჯერ კიდევ განიხილება აკადემიურ წრეებში), არამედ უნდა შეინარჩუნონ ნორმალური ფუნქციონირება დიდი ხნის განმავლობაში მათი სასიცოცხლო ციკლის განმავლობაში. ტექნოლოგიური განვითარების ამჟამინდელი დონის გათვალისწინებით, ინდუსტრიას შეზღუდული ცოდნა აქვს არამეტალური მასალების წყალბადის გამოყენებადობის შესახებ. დალუქვის მასალის არჩევისას აუცილებელია ამ ფაქტორის გათვალისწინება. ეფექტური დალუქვა ასევე დიზაინის მუშაობის ძირითადი კრიტერიუმია. თხევად წყალბადსა და გარემოს ტემპერატურას (ოთახის ტემპერატურა) შორის ტემპერატურული სხვაობა თითქმის 300°C-ია, რაც იწვევს ტემპერატურის გრადიენტს. სარქვლის თითოეული კომპონენტი განიცდის თერმული გაფართოებისა და შეკუმშვის სხვადასხვა ხარისხს. ამ შეუსაბამობამ შეიძლება გამოიწვიოს კრიტიკული დალუქვის ზედაპირების სახიფათო გაჟონვა. სარქვლის ღეროს დალუქვის ჰერმეტულობა ასევე დიზაინის ფოკუსია. ცივიდან ცხელზე გადასვლა ქმნის სითბოს ნაკადს. კაპოტის ღრუს ცხელი ნაწილები შეიძლება გაიყინოს, რამაც შეიძლება ხელი შეუშალოს ღეროს დალუქვის მუშაობას და გავლენა მოახდინოს სარქვლის მუშაობაზე. გარდა ამისა, -253°C-ის უკიდურესად დაბალი ტემპერატურა ნიშნავს, რომ საჭიროა საუკეთესო იზოლაციის ტექნოლოგია იმის უზრუნველსაყოფად, რომ სარქველმა შეინარჩუნოს თხევადი წყალბადი ამ ტემპერატურაზე, დუღილის შედეგად გამოწვეული დანაკარგების მინიმიზაციისას. სანამ სითბო გადაეცემა თხევად წყალბადს, ის აორთქლდება და გაჟონავს. გარდა ამისა, იზოლაციის გაწყვეტის წერტილში ხდება ჟანგბადის კონდენსაცია. როგორც კი ჟანგბადი შედის კონტაქტში წყალბადთან ან სხვა აალებად ნივთიერებებთან, იზრდება ხანძრის რისკი. ამიტომ, სარქველების შესაძლო ხანძრის რისკის გათვალისწინებით, სარქველები უნდა იყოს დაპროექტებული აფეთქებისადმი მდგრადი მასალების გათვალისწინებით, ასევე ცეცხლგამძლე აქტივატორები, ინსტრუმენტები და კაბელები, ყველა მათგანი ყველაზე მკაცრი სერტიფიკატით. ეს უზრუნველყოფს სარქვლის სწორად მუშაობას ხანძრის შემთხვევაში. გაზრდილი წნევა ასევე პოტენციური რისკია, რამაც შეიძლება სარქველების უმოქმედობა გამოიწვიოს. თუ თხევადი წყალბადი ხვდება სარქვლის კორპუსის ღრუში და სითბოს გადაცემა და თხევადი წყალბადის აორთქლება ერთდროულად ხდება, ეს გამოიწვევს წნევის მატებას. თუ დიდი წნევის სხვაობაა, ხდება კავიტაცია (კავიტაცია)/ხმაური. ამ მოვლენებმა შეიძლება გამოიწვიოს სარქვლის მომსახურების ვადის ნაადრევი დასრულება და პროცესის დეფექტების გამო უზარმაზარი დანაკარგებიც კი. კონკრეტული სამუშაო პირობების მიუხედავად, თუ ზემოთ ჩამოთვლილი ფაქტორები სრულად იქნება გათვალისწინებული და შესაბამისი საპასუხო ზომები იქნება მიღებული დიზაინის პროცესში, შესაძლებელია სარქვლის უსაფრთხო და საიმედო მუშაობის უზრუნველყოფა. გარდა ამისა, არსებობს დიზაინის გამოწვევები, რომლებიც დაკავშირებულია გარემოსდაცვით საკითხებთან, როგორიცაა უეცარი გაჟონვა. წყალბადი უნიკალურია: პატარა მოლეკულები, უფერო, უსუნო და ასაფეთქებელი. ეს მახასიათებლები განსაზღვრავს ნულოვანი გაჟონვის აბსოლუტურ აუცილებლობას.
ჩრდილოეთ ლას-ვეგასის დასავლეთ სანაპიროს წყალბადის გათხევადების სადგურზე,
Wieland Valve-ის ინჟინრები ტექნიკურ მომსახურებას უზრუნველყოფენ
სარქვლის გადაწყვეტილებები
კონკრეტული ფუნქციისა და ტიპის მიუხედავად, თხევადი წყალბადის ყველა აპლიკაციისთვის განკუთვნილი სარქველები უნდა აკმაყოფილებდეს რამდენიმე საერთო მოთხოვნას. ეს მოთხოვნები მოიცავს: სტრუქტურული ნაწილის მასალამ უნდა უზრუნველყოს სტრუქტურული მთლიანობის შენარჩუნება უკიდურესად დაბალ ტემპერატურაზე; ყველა მასალას უნდა ჰქონდეს ბუნებრივი ხანძარსაწინააღმდეგო თვისებები. ამავე მიზეზით, თხევადი წყალბადის სარქველების დალუქვის ელემენტები და შეფუთვა ასევე უნდა აკმაყოფილებდეს ზემოთ აღნიშნულ ძირითად მოთხოვნებს. ავსტენიტური უჟანგავი ფოლადი იდეალური მასალაა თხევადი წყალბადის სარქველებისთვის. მას აქვს შესანიშნავი დარტყმის სიმტკიცე, მინიმალური სითბოს დანაკარგი და შეუძლია გაუძლოს დიდ ტემპერატურულ გრადიენტებს. არსებობს სხვა მასალებიც, რომლებიც ასევე შესაფერისია თხევადი წყალბადის პირობებისთვის, მაგრამ შემოიფარგლება კონკრეტული პროცესის პირობებით. მასალების არჩევის გარდა, არ უნდა უგულებელვყოთ დიზაინის ზოგიერთი დეტალი, როგორიცაა სარქვლის ღეროს დაგრძელება და ჰაერის სვეტის გამოყენება დალუქვის შესაფუთი მასალის უკიდურესად დაბალი ტემპერატურისგან დასაცავად. გარდა ამისა, სარქვლის ღეროს დაგრძელება შეიძლება აღჭურვილი იყოს საიზოლაციო რგოლით კონდენსაციის თავიდან ასაცილებლად. სარქველების კონკრეტული გამოყენების პირობების შესაბამისად დაპროექტება ხელს უწყობს სხვადასხვა ტექნიკური გამოწვევების უფრო გონივრული გადაწყვეტილებების მიღებას. Vellan გთავაზობთ პეპლის სარქველებს ორი განსხვავებული დიზაინით: ორმაგი ექსცენტრიული და სამმაგი ექსცენტრიული ლითონის სავარძლის პეპლის სარქველები. ორივე დიზაინს აქვს ორმხრივი ნაკადის შესაძლებლობა. დისკის ფორმისა და ბრუნვის ტრაექტორიის შემუშავებით შესაძლებელია მჭიდრო დალუქვის მიღწევა. სარქვლის კორპუსში არ არის ღრუ, სადაც ნარჩენი გარემო არ არის. Velan-ის ორმაგი ექსცენტრიული პეპლისებრი სარქვლის შემთხვევაში, იგი იყენებს დისკის ექსცენტრული ბრუნვის დიზაინს, რომელიც შერწყმულია გამორჩეულ VELFLEX დალუქვის სისტემასთან, რათა მიღწეულ იქნას სარქვლის შესანიშნავი დალუქვის შესრულება. ეს დაპატენტებული დიზაინი უძლებს სარქვლის ტემპერატურის დიდ რყევებსაც კი. TORQSEAL-ის სამმაგი ექსცენტრიული დისკი ასევე აღჭურვილია სპეციალურად შექმნილი ბრუნვის ტრაექტორიით, რომელიც უზრუნველყოფს, რომ დისკის დალუქვის ზედაპირი მხოლოდ სარქვლის დახურულ მდგომარეობაში მიღწევის მომენტში ეხება და არ იკაწრება. ამრიგად, სარქვლის დახურვის ბრუნვის მომენტი შეიძლება დისკს აიძულებდეს შესაბამის დაჯდომას და შექმნას საკმარისი სოლისებრი ეფექტი დახურულ სარქვლის პოზიციაში, ამავდროულად დისკი თანაბრად ეხებოდეს სარქვლის დალუქვის ზედაპირის მთელ წრეწირს. სარქვლის სარქვლის შესაბამისობა საშუალებას აძლევს სარქვლის კორპუსს და დისკს ჰქონდეს „თვითრეგულირების“ ფუნქცია, რითაც თავიდან აიცილებს დისკის დაჭერას ტემპერატურის რყევების დროს. გამაგრებული უჟანგავი ფოლადის სარქვლის ლილვი ძლებს მაღალ სამუშაო ციკლებს და შეუფერხებლად მუშაობს ძალიან დაბალ ტემპერატურაზე. VELFLEX-ის ორმაგი ექსცენტრიული დიზაინი საშუალებას იძლევა სარქველი სწრაფად და მარტივად შემოწმდეს ონლაინ რეჟიმში. გვერდითი კორპუსის წყალობით, სავარძლისა და დისკის შემოწმება ან მომსახურება შესაძლებელია უშუალოდ, აქტივატორის ან სპეციალური ხელსაწყოების დაშლის გარეშე.
Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co., Ltdმხარს უჭერენ მაღალგანვითარებული ტექნოლოგიის მქონე ელასტიური საკეტებით დამონტაჟებულ სარქველებს, მათ შორის ელასტიური საკეტებით დამონტაჟებულ სარქველებს.ვაფლის პეპლის სარქველი, ლულისებრი პეპლის სარქველი, ორმაგი ფლანგის კონცენტრული პეპლის სარქველი, ორმაგი ფლანგის ექსცენტრიული პეპლის სარქველი,Y-სტრიქონი, დაბალანსების სარქველი,ვაფლის ორმაგი ფირფიტის საკონტროლო სარქველიდა ა.შ.
გამოქვეყნების დრო: 2023 წლის 11 აგვისტო