क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों में ट्रूनियन बॉल वाल्व का उपयोग क्यों किया जाता है?

क्रायोजेनिक स्थितियां वाल्व प्रदर्शन के लिए सख्त आवश्यकताओं को सामने रखती हैं, जो सीलिंग, कम तापमान प्रतिरोध, प्रभाव प्रतिरोध और परिचालन स्थिरता की आवश्यकताओं को भी पूरा करती हैं। अपने संरचनात्मक डिजाइन के कारण, बेलनाकार ट्रूनियन बॉल वाल्व (जिसे फिक्स्ड बॉल वाल्व के रूप में भी जाना जाता है) के क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों में स्पष्ट लाभ हैं, और यह एलएनजी, एथिलीन, तरल ऑक्सीजन और अन्य क्रायोजेनिक मीडिया परिवहन प्रणालियों का पसंदीदा वाल्व प्रकार बन गया है।

1. क्रायोजेनिक रिसाव के खिलाफ दोहरी सीलिंग गारंटी
कम क्रायोजेनिक मीडिया की कम चिपचिपाहट और उच्च पारगम्यता के लिए अत्यधिक उच्च सीलिंग प्रदर्शन की आवश्यकता होती है। ट्रूनियन बॉल वाल्व को फिक्स्ड बॉल प्लस द्विदिश सीलिंग डिज़ाइन के साथ डिज़ाइन किया गया है। गोला ऊपरी और निचले ट्रूनियन द्वारा तय किया गया है, जो सीलिंग सतह पर मीडिया प्रवाह के प्रभाव को कम करता है। उसी समय, एक स्प्रिंग-प्रीलोडेड वाल्व सीट द्विदिशात्मक सीलिंग का एहसास कराती है। यहां तक ​​कि अगर एक पक्ष टूट जाता है, तो दूसरे पक्ष को क्रायोजेनिक माध्यम के रिसाव के कारण होने वाले सुरक्षा जोखिमों से बचने के लिए सील को बंद रखना चाहिए। इसके अलावा, कुछ डिज़ाइन धातु हार्ड सील और सॉफ्ट सील के संयोजन का उपयोग करते हैं, जो घर्षण प्रतिरोध और क्रायोजेनिक अनुकूलनशीलता को संतुलित करते हैं, जिससे -196 डिग्री (उदाहरण के लिए एलएनजी अनुप्रयोगों के लिए) पर भी कोई रिसाव नहीं होता है।

2. कम -तापमान सामग्री अनुकूलनशीलता और भंगुर फ्रैक्चर का प्रतिरोध
कम तापमान वाले वातावरण में, असमान सिकुड़न के कारण सामान्य धातु सामग्री का भंगुर फ्रैक्चर होना आसान होता है। ट्रूनियन - प्रकार के बॉल वाल्व आम तौर पर गोले, सीटें और वाल्व बनाने के लिए ऑस्टेनिटिक स्टेनलेस स्टील (जैसे . 304 एल, 316 एल), निकल आधारित मिश्र धातु (जैसे इंकोनेल) या कम तापमान वाले कार्बन स्टील का उपयोग करते हैं। ये सामग्रियां कम तापमान पर भी अच्छी कठोरता और मजबूती बनाए रखती हैं। ट्रूनियन संरचना तनाव को दूर करती है, थर्मल विस्तार और सिकुड़न के कारण होने वाले स्थानीय तनाव एकाग्रता को कम करती है, और भंगुर फ्रैक्चर के जोखिम को और कम करती है।

3. प्रभाव, कंपन और जटिल कार्य वातावरण के प्रति प्रतिरोधी।
क्रायोजेनिक माध्यम के परिवहन के दौरान वाल्व पानी के हथौड़े, दबाव में उतार-चढ़ाव या बाहरी कंपन के संपर्क में आ सकता है। अक्षीय बॉल वाल्व ट्रूनियन बॉल वाल्व द्वारा समर्थित एक निश्चित बॉल संरचना को अपनाता है, जो बॉल को सीट से अलग करता है और सीलिंग सतह पर मीडिया के प्रत्यक्ष प्रभाव को कम करता है। साथ ही, शाफ्ट गर्दन में स्वयं कंपनरोधी गुण होते हैं, जो कंपन के कारण होने वाली सील विफलता को रोकते हैं। इसके अलावा, इसका कॉम्पैक्ट डिज़ाइन वाल्व के समग्र वजन को कम करता है, जड़ता के कारण होने वाले प्रभाव भार को कम करता है, और इसे अपतटीय प्लेटफार्मों और शेकर्स जैसी गतिशील कामकाजी परिस्थितियों के लिए उपयुक्त बनाता है।

4. पैकेजिंग को जमने से बचाने के लिए लंबी गर्दन वाला बोनट डिज़ाइन
क्रायोजेनिक मीडिया आसानी से स्टफिंग बॉक्स में बर्फ जमा कर सकता है और वाल्व संचालन को प्रभावित कर सकता है। ट्रूनियन - प्रकार के बॉल वाल्व आम तौर पर लंबी गर्दन वाले बोनट संरचना को अपनाते हैं। कवर की लंबाई बढ़ाकर, स्टफिंग बॉक्स को क्रायोजेनिक माध्यम से दूर रखा जाता है, जिससे पैकिंग क्षेत्र का तापमान 0 डिग्री से ऊपर बना रहता है और बर्फ जमने से बच जाती है। कुछ डिज़ाइनों में संक्षेपण को निर्देशित करने के लिए लंबी गर्दन पर नाली नाली भी शामिल होती है, जो पैकेजिंग को जमने से बचाती है। यह सुविधा इसे क्रायोजेनिक भंडारण टैंक और क्रायोजेनिक पंप आउटलेट जैसे दृश्यों के लिए उत्कृष्ट बनाती है।

5. सिस्टम सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए दोतरफा प्रवाह और डबल वेंट
उच्च तापमान के कारण क्रायोजेनिक मीडिया वाष्पीकृत हो सकता है, जिसके परिणामस्वरूप वाल्व गुहा में दबाव में असामान्य वृद्धि (दबाव में असामान्य वृद्धि) हो सकती है। ट्रूनियन - प्रकार के बॉल वाल्व द्विदिशात्मक प्रवाह का समर्थन करते हैं, और दोहरे - ब्लॉक वेंटिंग को प्राप्त करने के लिए बंद किया जा सकता है। इसका मतलब यह है कि वाल्व गुहा में अवशिष्ट मीडिया को वाल्व बॉडी पर लगे वेंट के माध्यम से बाहर निकाल दिया जाता है, जिससे दबाव जमा होने से बच जाता है। एलएनजी पाइपलाइन रखरखाव या आपातकालीन शटडाउन के दौरान वाल्व बॉडी के टूटने या सील की विफलता को रोकने और कर्मियों और उपकरणों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए यह कार्य आवश्यक है।

6. ऑनलाइन रखरखाव के लिए मॉड्यूलर डिजाइन
क्रायोजेनिक वाल्व रखरखाव के रखरखाव के लिए लंबे समय तक डाउनटाइम महत्वपूर्ण है क्योंकि यह मध्यम वाष्पीकरण या सिस्टम तापमान में उतार-चढ़ाव का कारण बन सकता है। ट्रूनियन - प्रकार के बॉल वाल्वों में शीर्ष पर एक प्रवेश संरचना होती है, जिसमें बॉडी और कवर एक साथ बोल्ट किए जाते हैं, जिससे वाल्व सीट और गोले जैसे आंतरिक घटकों को पाइपिंग को हटाने की आवश्यकता के बिना ऑनलाइन बदला जा सकता है। कुछ डिज़ाइन वास्तविक समय में रखरखाव का भी समर्थन करते हैं, जिससे सिस्टम विशेष उपकरणों के साथ चलने पर सीलिंग प्रीलोड को समायोजित करने या सील को बदलने की अनुमति मिलती है, जिससे डाउनटाइम और रखरखाव लागत में काफी कमी आती है।

प्रश्न 1: क्रायोजेनिक अनुप्रयोगों में बेलनाकार बॉल वाल्व और फ्लोटिंग बॉल वाल्व के बीच क्या अंतर है?
ए: फ्लोटिंग बॉल वाल्व में, गेंद स्वतंत्र रूप से तैरती है और ढांकता हुआ दबाव के साथ वाल्व सीट को दबाकर सील कर दी जाती है। कम तापमान पर, मध्यम चिपचिपाहट में परिवर्तन से अस्थिर सीलिंग हो जाएगी। ट्रूनियन प्रकार के बॉल वाल्व में, गेंद को स्थिर किया जाता है और वाल्व सीट पर स्प्रिंग्स द्वारा दबाव डाला जाता है, जिससे सीलिंग प्रदर्शन अधिक विश्वसनीय, प्रभाव प्रतिरोध अधिक होता है और क्रायोजेनिक स्थितियों के लिए अधिक उपयुक्त होता है।

Q2: क्रायोजेनिक ट्रूनियन - प्रकार के बॉल वाल्व के लिए सामग्री का चयन कैसे करें?

ए2: क्रायोजेनिक वाल्व सीट सामग्री को घर्षण प्रतिरोध, संक्षारण प्रतिरोध और कम तापमान क्रूरता के संतुलन की आवश्यकता होती है। आम तौर पर उपयोग की जाने वाली सामग्रियों में संशोधित पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन (पीटीएफई) सामग्री शामिल है, जैसे ग्रेफाइट {{2}भरा पीटीएफई, और धात्विक ग्रेफाइट। कठोर धातु सील (जैसे कि स्टेलाइट मिश्र धातु) या लचीली ग्रेफाइट सील सील को नरम सीलिंग सामग्री की भंगुरता से बचने के लिए अल्ट्रा-{4}} कम तापमान (जैसे . -196 डिग्री सेल्सियस) पर पसंद किया जाता है।

Q3: क्या ट्रूनियन - प्रकार के बॉल वाल्व का उपयोग उच्च और निम्न तापमान की वैकल्पिक परिस्थितियों में किया जा सकता है?
A3: हाँ, लेकिन ऐसी सामग्री और डिज़ाइन चुनें जो तापमान के अनुकूल हों। उदाहरण के लिए, वाल्व बॉडी कम तापमान वाले कार्बन स्टील या स्टेनलेस स्टील से बनी होनी चाहिए, जबकि शाफ्ट गर्दन और सील उच्च तापमान प्रतिरोधी सामग्री (उदाहरण के लिए निकल आधारित मिश्र धातु) से बनी होनी चाहिए। साथ ही, तापमान परिवर्तन के कारण होने वाली विकृति या रिसाव से बचने के लिए गर्मी उपचार द्वारा अवशिष्ट तनाव को समाप्त किया जाना चाहिए।

Q4: क्रायोजेनिक ट्रूनियन - प्रकार के बॉल वाल्व स्थापित करने के लिए विशेष आवश्यकताएं क्या हैं?
ए4: स्थापना के दौरान, सुनिश्चित करें कि सीलिंग कवर को प्रभावित करने वाले रिवर्स दबाव से बचने के लिए वाल्व का प्रवाह माध्यम के प्रवाह के अनुरूप है; संक्षेपण निर्माण को रोकने के लिए लंबी गर्दन वाले वाल्व कवर को लंबवत रूप से स्थापित किया जाना चाहिए; वाल्व बॉडी को टूटने से थर्मल तनाव से बचाने के लिए प्रारंभिक उपयोग से पहले धीमी गति से पूर्व-शीतलन की आवश्यकता होती है; और सीलिंग कवर पर असमान तनाव को रोकने के लिए बोल्ट को तिरछे कस दिया जाता है।

प्रश्न5: यह कैसे निर्धारित किया जाए कि क्रायो-वॉली वाल्व को मरम्मत की आवश्यकता है?
A5: यदि ऑपरेटिंग टॉर्क बढ़ता है, सीलिंग लीकेज, वाल्व बॉडी पर असामान्य फ्रॉस्टिंग या आउटलेट मीडिया का रिसाव होता है, तो यह सील पहनने, पैकिंग की उम्र बढ़ने या असामान्य वाल्व कैविटी दबाव का संकेत दे सकता है। भागों का समय पर निरीक्षण और प्रतिस्थापन आवश्यक है। नियमित ऑनलाइन परीक्षण, जैसे कि अल्ट्रासोनिक परीक्षण, संभावित समस्याओं का शीघ्र पता लगा सकता है और वाल्व जीवन को बढ़ा सकता है।