Hidrogen cair mampunyoi kauntuangan tatantu dalam panyimpanan jo transportasi. Dibandiangkan jo hidrogen, hidrogen cair (LH2) mampunyoi kapadekan nan labiah tinggi jo mamaralukan takanan nan labiah randah untuak panyimpanan. Namun, hidrogen harus -253°C untuak manjadi cairan, nan bararti cukuik sulik. Suhu nan ekstrim randah jo risiko tabaka mambuek hidrogen cair manjadi media nan babahayo. Dek karano iko, langkah-langkah kaamanan nan ketat jo kahandalan nan tinggi marupoan paralu nan indak bakompromi katiko marancang katup untuak aplikasi nan takaik.
Dek Fadila Khelfaoui, Salimuik Frédéric
Katup velan (Velan)
Aplikasi dari hidrogen cair (LH2).
Pado maso kini, hidrogen cair digunoan jo dicubo untuak digunoan pado babagai acara khusus. Dalam bidang kedirgantaraan, dapek digunoan sabagai bahan bakar paluncuran roket dan dapek juo mahasilkan galombang guncangan di terowongan angin transonik. Didukuang dek "ilimu gadang," hidrogen cair alah manjadi bahan kunci dalam sistem superkonduktor, akselerator partikel, jo parangkat fusi nuklir. Sairiang jo tumbuahnyo kainginan masyarakaik untuak pambangunan balanjuik, hidrogen cair alah digunoan sabagai bahan bakar dek samakin banyak truk jo kapa dalam babarapo taun balakangan. Dalam skenario aplikasi di ateh, pantiangnyo katup sangaik jaleh. Operasi katup nan aman jo andal marupoan bagian indak tapisah dari ekosistem rantai pasokan hidrogen cair (produksi, transportasi, panyimpanan jo distribusi). Operasi nan takaik jo hidrogen cair sangaik manantang. Jo labiah dari 30 taun pangalaman praktis jo kaahlian di bidang katup bakinerja tinggi turun ka -272°C, Velan alah talibaik dalam babagai proyek inovatif salamo wakatu nan lamo, dan jaleh baso inyo alah manang dalam tantangan teknis layanan hidrogen cair jo kakuatannyo.
Tantangan dalam fase desain .
Takanan, suhu jo konsentrasi hidrogen adolah sadoalah faktor utamo nan diperiksa dalam panilaian risiko desain katup. Untuak mangoptimalkan kinerja katup, desain jo pamiliahan bahan mamainkan peran nan manantukan. Katup nan digunoan dalam aplikasi hidrogen cair maadoki tantangan tambahan, tamasuak efek buruak hidrogen pado logam. Pado suhu nan sangaik randah, bahan katup indak hanyo harus manahan sarangan molekul hidrogen (babarapo mekanisme pamburuakan nan takaik masih diperdebatkan di dunia akademis), tapi juo harus mampatahankan operasi normal untuak wakatu nan lamo salamo siklus hiduiknyo. Dalam hal tingkek pakambangan teknologi kini, industri mampunyoi pangatahuan nan tabateh tantang kalayakan bahan non-logam dalam aplikasi hidrogen. Katiko mamiliah bahan penyegelan, paralu diparatian faktor iko. Penyegelan nan efektif juo marupoan kriteria kinerja desain kunci. Ado pabedaan suhu ampia 300°C antaro hidrogen cair jo suhu ambien (suhu ruangan), nan maakibaikan gradien suhu. Satiok komponen katup akan mangalami tingkek ekspansi jo kontraksi termal nan babeda. Kasasuaian ko dapek manyababkan kebocoran babahayo dari pamukaan penyegelan kritis. Kacapatan penyegelan batang katup juo manjadi fokus dari desain. Peralihan dari dingin ka angek mambuek aliran paneh. Bagian-bagian angek dari daerah rongga bonet dapek membeku, nan dapek mangganggu kinerja penyegelan batang jo mampangaruahi operasional katup. Salain itu, suhu nan sangaik randah -253°C bararti teknologi isolasi nan paliang rancak diparaluan untuak mamastian baso katup dapek mampatahankan hidrogen cair pado suhu iko sambia maminimalikan karugian nan disababkan dek mandidih. Salamo ado paneh nan dipindahan ka hidrogen cair, inyo akan manguap dan bocor. Indak itu sajo, kondensasi oksigen tajadi pado titiak patah isolasi. Sakali oksigen kontak jo hidrogen atau bahan bakar lainnyo, risiko kabakaran maningkek. Dek karano itu, maanggap resiko kabakaran nan mungkin dihadapi katup, katup harus dirancang jo bahan tahan ledakan dalam pikiran, sarato aktuator tahan api, instrumentasi jo kabel, sadonyo jo sertifikasi nan paliang ketat. Hal iko mamastian baso katup baoperasi sacaro tapek pado kasus kabakaran. Paningkekan takanan juo marupoan potensi resiko nan dapek mambuek katup indak dapek baoperasi. Jikok hidrogen cair takuruang di dalam rongga badan katup jo pamindahan paneh jo panguapan hidrogen cair tajadi pado wakatu nan samo, mako akan manyababkan paningkekan takanan. Kalau ado perbedaan tekanan nan gadang, tajadilah kavitasi (kavitasi)/bunyi. Fenomena-fenomena iko dapek manyababkan akhia maso layanan katup nan labiah awal, dan bahkan mangalami karugian gadang dek cacat proses. Talapeh dari kondisi operasi spesifik, jikok faktor-faktor di ateh dapek diparatian sapanuahnyo jo langkah-langkah tangguang jawab nan sasuai dapek diambiak dalam proses desain, hal iko dapek mamastian operasi katup nan aman jo andal. Salain itu, ado tantangan desain nan takaik jo masalah lingkuangan, sarupo kebocoran buronan. Hidrogen ko unik: molekulnyo ketek, indak bawarna, indak babaun, jo malatuih. Ciri-ciri iko manantukan paralunyo nol kebocoran.
Di stasiun Pencairan Hidrogen Pantai Barat Las Vegas Utara,
Insinyur Katup Wieland sadang manyadiokan layanan teknis .
Solusi katup
Talapeh dari fungsi jo jinih tatantu, katup untuak sadoalah aplikasi hidrogen cair harus mamanuahi babarapo paralu umum. Persyaratan iko antaro lain: bahan bagian struktural harus mamastian baso integritas struktural dipaliharo pado suhu nan sangaik randah; Sagalo bahan harus mampunyoi sipaik aman api alami. Dek alasan nan samo, elemen penyegelan jo kemasan katup hidrogen cair juo harus mamanuahi syarat dasar nan disabuik di ateh. Baja tahan karat austenitik marupoan bahan nan ideal untuak katup hidrogen cair. Inyo mampunyoi kakuatan tumbukan nan sangaik baiak, kahilangan paneh nan minim, jo dapek manahan gradien suhu nan gadang. Ado bahan lain nan juo cocok untuak kondisi hidrogen cair, tapi tabateh pado kondisi proses tatantu. Salain piliahan bahan, babarapo detail desain indak buliah diabaikan, sarupo mampapanjang batang katup jo manggunoan kolom udaro untuak malinduangi kemasan penyegelan dari suhu randah nan ekstrim. Salain itu, panyambuangan batang katup dapek dilangkoki jo cincin isolasi untuak mahindari kondensasi. Marancang katup sasuai jo kondisi aplikasi tatantu mambantu untuak mambarikan solusi nan labiah masuak aka untuak tantangan teknis nan babeda. Vellan manawarkan katup kupu-kupu dalam duo desain nan babeda: katup kupu-kupu kursi logam eksentrik ganda jo eksentrik tigo kali. Kaduo desain ko mampunyoi kamampuan aliran duo arah. Dengan marancang bantuak cakram jo lintasan rotasi, segel nan ketat dapek dicapai. Indak ado rongga di badan katup dimano indak ado medium siso. Dalam kasus katup kupu-kupu eksentrik ganda Velan, inyo maadopsi desain rotasi eksentrik cakram, digabuangan jo sistem penyegelan VELFLEX nan khas, untuak mancapai kinerja penyegelan katup nan sangaik baiak. Desain nan dipatenkan ko dapek manahan bahkan fluktuasi suhu nan gadang di katup. Cakram eksentrik tigo TORQSEAL juo mampunyoi lintasan rotasi nan dirancang khusus nan mambantu mamastian baso pamukoan penyegelan cakram hanyo manyantuah tampek duduak pado saat mancapai posisi katup tatutuik jo indak manggaretek. Dek karano itu, torsi panutupan katup dapek mandorong cakram untuak mancapai tampek duduak nan patuah, jo manghasilkan efek baji nan cukuik pado posisi katup tatutuik, sambia mambuek cakram kontak merata jo saluruah lingkaran pamukoan penyegelan tampek duduak. Kapatuhan kursi katup mamungkinkan badan katup jo cakram untuak mampunyoi fungsi "manyasuaian diri", sahinggo mahindari sawan cakram salamo fluktuasi suhu. Poros katup baja tahan karat nan dikuatkan mampu siklus operasi tinggi jo baoperasi lancar pado suhu nan sangaik randah. Desain eksentrik ganda VELFLEX mamungkinkan katup untuak diservis sacaro online sacaro capek jo mudah. Barkat parumahan sampiang, kursi jo cakram dapek diperiksa atau diservis langsuang, tanpa paralu mambungka aktuator atau alat khusus.
Katup Segel Aia Tanggu Tianjin Co.sadang mandukuang katup duduak nan tahan teknologi nan sangaik canggih, tamasuak duduak nan tahankatup kupu-kupu wafer, Katup kupu-kupu lug, Katup kupu-kupu konsentris flensa ganda, Katup kupu-kupu eksentrik flensa ganda,Y-saringan, katup panyaimbangan,Katup pareso piriang ganda wafer, dll.
Wakatu mangirim: 11-Agustus-2023
