Производител на кранове VIGA 
Уеб сайт за водопроводни вентили
Характеристики на корабната индустрия
Корабостроителницата е много минималистична. В резултат на това, има много малко място на борда. Операторите трябва да намалят размера, за да направят резервоара за газ възможно най-малък. Те правят това чрез втечняване на природния газ (LNG, Втечнен природен газ). Чрез охлаждане приблизително до точката, в която природният газ става течен. При температури от -165°C, главният изолационен вентил все още трябва да работи.
Какво влияе върху дизайна на клапана?
Температурата има важно влияние върху конструкцията на вентила. Например, потребителите може да се нуждаят от него за горещи среди като Близкия изток. Или, може да е подходящо за студени среди като полярните морета. И двете среди могат да повлияят на уплътняването и издръжливостта на вентила. Компонентите на тези клапани включват тялото на клапана, преден капак, стъбло, уплътнение на стеблото, сферичен кран и седалка. Поради техния материален състав, тези компоненти се разширяват и свиват при различни температури.
Опции за приложение при ниска температура
опция 1.
Операторите използват вентилите в студена среда, като нефтени платформи в полярни води.
опция 2.
Операторите използват вентили за управление на течности при температури доста под нулата.
В случай на силно запалими газове, като природен газ или кислород, вентилът също трябва да се управлява правилно в случай на пожар.
Проблеми с налягането
Има натрупване на налягане по време на нормалната работа с хладилния агент. Това се дължи на увеличаването на топлината на околната среда и последващото образуване на пари. Трябва да се обърне специално внимание при проектирането на вентилната/тръбопроводната система. Това позволява натрупване на налягане.
Температурни проблеми
Драматичните температурни промени могат да засегнат безопасността на работниците и завода. Всеки компонент на криогенен вентил се разширява и свива с различна скорост поради различния материален състав и продължителността на времето, през което са подложени на хладилния агент.
Друг основен проблем при работа с хладилен агент е увеличаването на топлината от околната среда. Тези увеличения на топлината са причината производителите да изолират клапаните и тръбопроводите.
В допълнение към високотемпературния диапазон, клапаните също трябва да се справят със значителни предизвикателства. За втечнен хелий, температурата на втечнения газ пада до -270°C.
Функционален проблем
И обратно, ако температурата падне до абсолютната нула, функцията на клапата става много предизвикателна. Криогенен клапан свързва тръба с течен газ в околната среда. Това става при стайна температура. Резултатът може да бъде температурна разлика до 300°C между тръбопровода и околната среда.
Проблеми с ефективността
Температурната разлика създава поток от топлина от топлата зона към студената зона. Може да наруши правилната функция на клапите. Освен това може да намали ефективността на системата в екстремни случаи. Това е от особено значение, ако се образува лед в топлия край.
Обаче, този пасивен процес на нагряване също се използва умишлено при приложения с ниска температура. Този процес се използва за уплътняване на стеблото на клапана. Обикновено, стъблата на клапаните са уплътнени с пластмаса. Тези материали не могат да издържат на ниски температури, но високоефективно метално уплътнение от два компонента, които се движат много в противоположни посоки, е просто много скъпо и почти невъзможно.
Проблеми с уплътнението
Има много просто решение на този проблем. Пренасяте пластмасата, използвана за уплътняване на стеблото на клапана, в зона, където температурата е относително нормална. Това означава, че уплътнителят за стеблото на клапана трябва да се държи на разстояние от течността.
Капакът на двигателя е като тръба. Ако течността се издигне през тази тръба, ще се затопли отвън. Когато течността достигне уплътнителя на стеблото, той е предимно при температура на околната среда и е газообразен. Капака на двигателя също предпазва дръжката от замръзване и не стартиране.
Предизвикателство за тюлена! Има много просто решение на този проблем! Пренасяте пластмасата, използвана за уплътняване на стеблото на клапана, в зона, където температурата е относително нормална. Това означава, че уплътнителят за стеблото на клапана трябва да се държи на разстояние от течността.
Избор на вентил за нискотемпературно обслужване
Изборът на вентили за криогенни приложения може да бъде сложен. Купувачите трябва да вземат предвид условията както на борда, така и на завода. Също, специфичните свойства на криогенните течности изискват специфична работа на клапана. Правилният избор гарантира надеждността на инсталацията, защита на оборудването и безопасност при работа. Има два основни дизайна на клапани, използвани на световния пазар на LNG.
Дизайн на вентил за глобалния пазар на LNG
Тристранни въртящи се херметични изолационни вентили
Тези отклонения позволяват на клапана да се отваря и затваря. Те работят с много малко триене и триене. Едно от предизвикателствата при съхранението на LNG са задържаните кухини. В тези кухини, течността може да се разшири експлозивно повече от 600 пъти. Триротационният херметичен изолационен вентил елиминира това предизвикателство.
Единични и двойни възвратни клапани
Тези клапани са критични компоненти в оборудването за втечняване, защото предотвратяват повреда, причинена от обръщане на потока. Материалът и размерът са важни съображения, тъй като криогенните вентили са скъпи. Резултатите от неправилно оразмерен клапан могат да бъдат пагубни.
Как може един инженер да гарантира, че криогенен клапан е запечатан?
Течовете са много скъпи, като се вземе предвид цената на превръщането на газа в хладилен агент на първо място. Освен това е опасно.
Голям проблем с криогенната технология е потенциалът за изтичане на седлото на клапана. Купувачите често подценяват радиалния и линеен растеж на стъблото по отношение на тялото. Ако купувачът избере правилния клапан, те могат да избегнат тези проблеми.
Препоръчвам да използвате криогенен вентил, изработен от неръждаема стомана. Този материал реагира добре на температурни градиенти по време на работа с втечнени газове. Криогенният клапан трябва да бъде направен от подходящ уплътнителен материал с уплътнение до 100 бар.
В допълнение, разширението на капака е много важна характеристика, тъй като определя уплътняването на уплътнителя на стеблото на клапана.