İndiyə qədər iki tərəfli klapan möhürlənməsini tələb edən kriogen tətbiq ssenarilərində əsasən iki növ klapan, yəni kürə klapanları və sabit kürə klapanları/üstünə quraşdırılmış sabit kürə klapanları istifadə olunurdu. Lakin, iki tərəfli kriogen kürə klapanının uğurlu inkişafı ilə sistem dizaynerləri ənənəvi kürə klapanlarından daha cəlbedici bir seçim əldə etdilər-üzən kürə klapanlarDaha yüksək axın sürətinə malikdir, mühitin axın istiqaməti və möhürləmə istiqamətində heç bir məhdudiyyət yoxdur və kriogen şəraitdə təhlükəsiz işləyə bilər. Ölçüsü daha kiçik, çəkisi daha yüngül və quruluşu daha sadədir.
Klapan tələb edən kriogen tətbiq ssenarilərinə doldurma və boşaltma üçün saxlama çənlərinin giriş/çıxışı, qapalı boş boru kəmərlərinə təzyiq göstərilməsi, qazlaşdırma və mayeləşdirmə, LNG terminal stansiyalarında, göndərmə sistemlərində və tankerlərdə müxtəlif sistemlər üçün çoxməqsədli boru kəmərləri, paylama sistemləri, nasos stansiyaları və LNG yanacaq doldurma stansiyaları, eləcə də gəmilərdə ikili yanacaq mühərrikləri ilə əlaqəli təbii qaz klapan dəstləri (GVU) daxildir.
Yuxarıda qeyd olunan tətbiq ssenarilərində, orta mayeni idarə etmək və bağlamaq üçün ümumiyyətlə iki tərəfli bağlama klapanları istifadə olunur. Kimi alternativ növlərlə müqayisədəkürə klapanları, onların bir neçə problemi var:
Axın əmsalı (Cv) aşağıdır - bu, bütün müvafiq boru ölçülərinin seçilməsinə təsir edəcək və sistemin axın tutumunu məhdudlaşdıran potensial maneəyə çevriləcək.
· Kürəvi klapanları və digər düzbucaqlı fırlanan klapanları idarə etmək və işlətmək üçün istifadə olunan düzbucaqlı fırlanan aktuatorlarla müqayisədə xətti aktuatorların bağlanma və idarəetmə funksiyalarını yerinə yetirməsi üçün konfiqurasiya edilməsinə ehtiyac var, bu tip avadanlıq daha mürəkkəb quruluşa malikdir və baha başa gəlir. Klapan və aktuator avadanlığının tam dəstinin dəyəri və struktur mürəkkəbliyi çox nəzərə çarpır.
· Bir çox LNG sistemi tərəfindən tələb olunan təcili söndürmə funksiyasını həyata keçirmək üçün bağlama klapanı istifadə olunarsa, mürəkkəblik daha da artacaq.
Kiçik LNG qurğuları (SSLNG) üçün yuxarıdakı problemlər daha aydın olacaq, çünki yükləmə-boşaltma dövrünü qısaltmaq üçün bu sistemlər daha kiçik, daha səmərəli və ən böyük axın tutumuna malik olmalıdır.
Kürəvi klapanın axın əmsalı eyni ölçülü kürəvi klapanın axın əmsalından daha yüksəkdir. Başqa sözlə, onlar axın sürətinə təsir etmədən ölçülərinə görə daha kiçikdirlər. Bu o deməkdir ki, bütün boru sisteminin, hətta bütün sistemin ölçüsü, çəkisi və dəyəri əhəmiyyətli dərəcədə azalır. Eyni zamanda, əlaqəli sistemlərin investisiya gəlirliliyini (ROI) əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər.
Əlbəttə ki, standart kriogen üzən kürə klapanları birtərəflidir və bu, yuxarıda qeyd olunan ikitərəfli klapan möhürlənməsi tələb edən ssenarilər üçün uyğun deyil.
Birtərəfli və ikitərəfli
Şəkil 1-də göstərildiyi kimi, kriogen şərait üçün standart üzən kürə klapanının, mühit faza dəyişikliyinə məruz qaldıqda təzyiqin toplanmasının və yüksəlməsinin qarşısını almaq üçün klapan kürəsinin yuxarı tərəfində təzyiq boşaltma dəliyinə malikdir. Klapan bağlı vəziyyətdə olduqda, klapan gövdəsinin boşluğunda olan mayeləşdirilmiş təbii qaz buxarlanmağa və genişlənməyə başlayacaq və həcm tam genişləndikdən sonra orijinal həcmdən 600 dəfəyə çata bilər ki, bu da klapanın partlamasına səbəb ola bilər. Bu vəziyyətin qarşısını almaq üçün əksər standart üzən kürə klapanları yuxarı axın açılış təzyiq boşaltma mexanizmini tətbiq etmişdir. Buna görə də, ənənəvi kürə klapanları iki tərəfli möhürləmə tələb edən vəziyyətlərdə istifadə edilə bilməz.
Və bu, iki tərəfli kriogen üzən kürə klapanının öz istedadlarını göstərə biləcəyi mərhələdir. Bu klapan ilə standart bir tərəfli kriogen klapan arasındakı fərq aşağıdakılardır:
· Klapan topunda təzyiqi azaltmaq üçün heç bir dəlik yoxdur
· Hər iki istiqamətdə mayeni möhürləyə bilər
· Klapan topunda təzyiqi azaltmaq üçün heç bir dəlik yoxdur
· Hər iki istiqamətdə mayeni möhürləyə bilər
İki tərəfli kriogen üzən kürəvi klapanda, iki tərəfli yaylı klapan oturacağı yuxarı axın açılış təzyiqinin azaldılması mexanizmini əvəz edir. Yaylı klapan oturacağı, Şəkil 2-də göstərildiyi kimi, klapan gövdəsinin boşluğunda olan mayeləşdirilmiş təbii qazın yaratdığı həddindən artıq təzyiqi buraxa bilər və bununla da klapanın partlamasının qarşısını alır.
Bundan əlavə, yaylı klapan oturacağı klapanın daha aşağı fırlanma momentində saxlanmasına və kriogen şəraitdə daha hamar işləməyə kömək edir.
İki tərəfli kriogen üzən kürə klapanı ikinci mərhələli qrafit möhürləyici halqa ilə təchiz olunmuşdur ki, klapan yanğın təhlükəsizliyi funksiyasına malikdir. Fəlakətli qəza klapanın polimer hissələrinin yanmasına səbəb olmadığı təqdirdə, ikinci dərəcəli möhür mühitlə təmasa girməyəcək. Qəza halında, ikinci səviyyəli möhür yanğın təhlükəsizliyinin qorunması funksiyasını yerinə yetirəcək.
İki tərəfli klapanların üstünlükləri
Qlobus klapanları, sabit və yuxarıya quraşdırılmış sabit kürə klapanları ilə müqayisədə iki tərəfli kriogen üzən kürə klapanı yüksək axın əmsallı kürə klapanının bütün üstünlüklərinə malikdir və maye və möhürləmə istiqamətində heç bir məhdudiyyət yoxdur. Kriogen şəraitdə təhlükəsiz şəkildə istifadə edilə bilər; ölçüsü nisbətən kiçik və quruluşu nisbətən sadədir. Uyğun aktuator da nisbətən sadədir (düzbucaqlı fırlanma) və miniatürdür. Bu üstünlüklər bütün sistemin daha kiçik, daha yüngül və daha qənaətcil olması deməkdir.
Qlobus klapanları, sabit və yuxarıya quraşdırılmış sabit kürə klapanları ilə müqayisədə iki tərəfli kriogen üzən kürə klapanı yüksək axın əmsallı kürə klapanının bütün üstünlüklərinə malikdir və maye və möhürləmə istiqamətində heç bir məhdudiyyət yoxdur. Kriogen şəraitdə təhlükəsiz şəkildə istifadə edilə bilər; ölçüsü nisbətən kiçik və quruluşu nisbətən sadədir. Uyğun aktuator da nisbətən sadədir (düzbucaqlı fırlanma) və miniatürdür. Bu üstünlüklər bütün sistemin daha kiçik, daha yüngül və daha qənaətcil olması deməkdir.
Cədvəl 1-də iki tərəfli kriogen üzən kürə klapanı texniki xidmət, ölçü, çəki, fırlanma momenti səviyyəsi, idarəetmə çətinliyi və ümumi xərc baxımından oxşar funksiyalara malik digər klapanlar ilə müqayisə edilir və onun üstünlükləri və çatışmazlıqları ətraflı şəkildə ümumiləşdirilir.
Kiçik bir LNG müəssisəsi konvensiyanı pozub iki tərəfli kriogen kürə klapanını tətbiq edərsə, kürə klapanının unikal üstünlüklərindən, yəni tam diametrdən, yüksək axın sürətindən və yüksək boru kəməri boşaltma sürətindən tam istifadə edə bilər. Nisbətən, eyni axın sürətini qoruyarkən daha kiçik ölçülü boruları dəstəkləyə bilər, beləliklə, sistemin ümumi həcmini, çəkisini və mürəkkəbliyini azalda bilər, həmçinin boru sisteminin dəyərini azalda bilər.
Əvvəlki məqalədə bağlama klapanı kimi istifadənin üstünlükləri təqdim olunmuşdu. İdarəetmə klapanı kimi istifadə olunarsa, üstünlüklər daha aydın olacaq. Düzbucaqlı fırlanan kürəvi klapan istifadə olunarsa, klapan avtomatlaşdırma dəstinin mürəkkəbliyi əhəmiyyətli dərəcədə azalacaq, buna görə də kriogen sistem üçün əlavə bir elementə çevrilib.
Yuxarıda qeyd olunan avtomatlaşdırma dəstinin ən əsas tərkibi sadə və praktik iki tərəfli kriogen üzən kürə klapanı və sadə quruluşa və yüksək xərc səmərəliliyinə malik düzbucaqlı fırlanan aktuatordur.
Bir sözlə, iki tərəfli kriogen üzən kürə klapanı kriogen boru kəməri sistemi üçün "təxribatçı" müsbət əhəmiyyətə malikdir. Kiçik LNG müəssisələrində üstünlüklərindən tam istifadə edə bilər.
Son bir neçə ildə bu yeni məhsul praktik tətbiqlərdə sınaqdan keçirilmiş və layihənin dəyəri və sistemin uzunmüddətli etibarlı işləməsi üçün müsbət əhəmiyyət kəsb etdiyini sübut etmişdir.
Yazı vaxtı: 17 iyun 2021