उद्योग परिप्रेक्ष्यबाट तरल हाइड्रोजन भल्भ

तरल हाइड्रोजनको भण्डारण र यातायातमा केही फाइदाहरू छन्। हाइड्रोजनको तुलनामा, तरल हाइड्रोजन (LH2) को उच्च घनत्व छ र भण्डारणको लागि कम दबाब चाहिन्छ। यद्यपि, हाइड्रोजन तरल बन्न -253 डिग्री सेल्सियस हुनुपर्छ, जसको मतलब यो एकदम गाह्रो छ। चरम कम तापक्रम र ज्वलनशीलता जोखिमले तरल हाइड्रोजनलाई खतरनाक माध्यम बनाउँछ। यस कारणले गर्दा, सान्दर्भिक अनुप्रयोगहरूको लागि भल्भहरू डिजाइन गर्दा सख्त सुरक्षा उपायहरू र उच्च विश्वसनीयता अप्ठ्यारो आवश्यकताहरू हुन्।

Fadila Khelfaoui, Frédéric Blanquet द्वारा

Velan भल्भ (Velan)

तरल हाइड्रोजन (LH2) को आवेदन।

हाल, तरल हाइड्रोजन प्रयोग गरिन्छ र विभिन्न विशेष अवसरहरूमा प्रयोग गर्ने प्रयास गरिन्छ। एयरोस्पेसमा, यसलाई रकेट प्रक्षेपण इन्धनको रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ र ट्रान्सोनिक पवन सुरुङहरूमा झटका छालहरू पनि उत्पन्न गर्न सकिन्छ। "ठूलो विज्ञान" द्वारा समर्थित, तरल हाइड्रोजन सुपरकन्डक्टिङ प्रणाली, कण गतिवर्धक, र आणविक फ्यूजन उपकरणहरूमा एक प्रमुख सामग्री भएको छ। दिगो विकासको लागि जनताको चाहना बढ्दै जाँदा, तरल हाइड्रोजनलाई हालका वर्षहरूमा धेरै भन्दा धेरै ट्रक र जहाजहरूले इन्धनको रूपमा प्रयोग गर्दै आएका छन्। माथिको अनुप्रयोग परिदृश्यहरूमा, भल्भको महत्त्व धेरै स्पष्ट छ। भल्भको सुरक्षित र भरपर्दो सञ्चालन तरल हाइड्रोजन आपूर्ति श्रृंखला इकोसिस्टम (उत्पादन, यातायात, भण्डारण र वितरण) को अभिन्न अंग हो। तरल हाइड्रोजन सम्बन्धी कार्यहरू चुनौतीपूर्ण छन्। -272 डिग्री सेल्सियस सम्म उच्च प्रदर्शन भल्भको क्षेत्रमा 30 वर्ष भन्दा बढी व्यावहारिक अनुभव र विशेषज्ञताको साथ, भेलान लामो समयदेखि विभिन्न नवीन परियोजनाहरूमा संलग्न छ, र यो स्पष्ट छ कि यसले प्राविधिक चुनौतीहरू जितेको छ। तरल हाइड्रोजन सेवा यसको बल संग।

डिजाइन चरणमा चुनौतीहरू

दबाव, तापक्रम र हाइड्रोजन एकाग्रता भल्भ डिजाइन जोखिम मूल्याङ्कनमा जाँच गरिएका सबै प्रमुख कारकहरू हुन्। भल्भ प्रदर्शन अनुकूलन गर्न, डिजाइन र सामग्री चयन एक निर्णायक भूमिका खेल्छ। तरल हाइड्रोजन अनुप्रयोगहरूमा प्रयोग हुने भल्भहरूले धातुहरूमा हाइड्रोजनको प्रतिकूल प्रभावहरू सहित थप चुनौतीहरूको सामना गर्छन्। धेरै कम तापक्रममा, भल्भ सामग्रीहरूले हाइड्रोजन अणुहरूको आक्रमणको सामना मात्र गर्दैन (केही सम्बन्धित बिग्रने संयन्त्रहरू अझै पनि एकेडेमियामा बहस गरिन्छ), तर तिनीहरूको जीवन चक्रमा लामो समयसम्म सामान्य सञ्चालनलाई पनि कायम राख्नुपर्छ। प्राविधिक विकासको वर्तमान स्तरको सन्दर्भमा, उद्योगसँग हाइड्रोजन अनुप्रयोगहरूमा गैर-धातु सामग्रीहरूको प्रयोज्यताको सीमित ज्ञान छ। सील सामग्री छनौट गर्दा, यो कारकलाई ध्यानमा राख्न आवश्यक छ। प्रभावकारी सील पनि एक प्रमुख डिजाइन प्रदर्शन मापदण्ड हो। तरल हाइड्रोजन र परिवेशको तापमान (कोठाको तापक्रम) को बीचमा लगभग 300 डिग्री सेल्सियसको तापमान भिन्नता छ, जसको परिणामस्वरूप तापमान ग्रेडियन्ट हुन्छ। भल्भको प्रत्येक कम्पोनेन्टले थर्मल विस्तार र संकुचनको विभिन्न डिग्रीहरू पार गर्नेछ। यो विसंगतिले महत्वपूर्ण सील सतहहरूको खतरनाक चुहावट निम्त्याउन सक्छ। भल्भ स्टेमको सील टाइटनेस पनि डिजाइनको फोकस हो। चिसोबाट तातोमा संक्रमणले गर्मी प्रवाह सिर्जना गर्दछ। बोनेट गुहा क्षेत्रको तातो भागहरू फ्रिज हुन सक्छ, जसले स्टेम सील प्रदर्शनमा बाधा पुर्‍याउन सक्छ र भल्भको सञ्चालनलाई असर गर्न सक्छ। थप रूपमा, -253 डिग्री सेल्सियसको अत्यन्त कम तापक्रमको मतलब यो हो कि भल्भले यो तापक्रममा तरल हाइड्रोजन कायम राख्न सक्छ भन्ने सुनिश्चित गर्न उत्तम इन्सुलेशन टेक्नोलोजी आवश्यक छ र उमालेको कारण हुने हानिलाई कम गर्दै। जबसम्म त्यहाँ तरल हाइड्रोजनमा तातो स्थानान्तरण हुन्छ, यो वाष्पीकरण र चुहावट हुनेछ। त्यति मात्र होइन, इन्सुलेशनको ब्रेकिङ बिन्दुमा अक्सिजन कन्डेन्सेसन हुन्छ। एकपटक अक्सिजन हाइड्रोजन वा अन्य दहनशील पदार्थहरूसँग सम्पर्कमा आएपछि, आगोको जोखिम बढ्छ। त्यसकारण, भल्भले सामना गर्न सक्ने आगोको जोखिमलाई ध्यानमा राख्दै, भल्भहरू विस्फोट-प्रूफ सामग्रीहरू, साथै आगो-प्रतिरोधी एक्चुएटरहरू, उपकरणहरू र केबलहरू, सबै कडा प्रमाणीकरणहरू सहित डिजाइन गरिएको हुनुपर्छ। यसले यो सुनिश्चित गर्दछ कि भल्भ आगोको घटनामा ठीकसँग काम गर्दछ। बढ्दो दबाब पनि एक सम्भावित जोखिम हो जसले भल्भलाई निष्क्रिय बनाउन सक्छ। यदि तरल हाइड्रोजन भल्भ बडीको गुहामा फसेको छ र गर्मी स्थानान्तरण र तरल हाइड्रोजन वाष्पीकरण एकै समयमा हुन्छ, यसले दबाबमा वृद्धि निम्त्याउँछ। यदि त्यहाँ ठूलो दबाव भिन्नता छ भने, cavitation (cavitation) / आवाज हुन्छ। यी घटनाहरूले भल्भको सेवा जीवनको समयपूर्व अन्त्य हुन सक्छ, र प्रक्रियामा त्रुटिहरूको कारणले ठूलो क्षति पनि भोग्न सक्छ। विशेष अपरेटिङ सर्तहरूको बाबजुद, यदि माथिका कारकहरू पूर्ण रूपमा विचार गर्न सकिन्छ र डिजाइन प्रक्रियामा अनुरूप काउन्टरमेजरहरू लिन सकिन्छ भने, यसले भल्भको सुरक्षित र भरपर्दो सञ्चालन सुनिश्चित गर्न सक्छ। थप रूपमा, त्यहाँ वातावरणीय मुद्दाहरूसँग सम्बन्धित डिजाइन चुनौतीहरू छन्, जस्तै फरार चुहावट। हाइड्रोजन अद्वितीय छ: साना अणुहरू, रंगहीन, गन्धहीन, र विस्फोटक। यी विशेषताहरूले शून्य चुहावटको पूर्ण आवश्यकता निर्धारण गर्दछ।

उत्तर लस भेगास वेस्ट कोस्ट हाइड्रोजन द्रवीकरण स्टेशन मा,

Wieland भल्भ इन्जिनियरहरूले प्राविधिक सेवाहरू प्रदान गर्दै छन्

वाल्व समाधान

विशेष प्रकार्य र प्रकारको बावजुद, सबै तरल हाइड्रोजन अनुप्रयोगहरूको लागि भल्भले केही सामान्य आवश्यकताहरू पूरा गर्नुपर्छ। यी आवश्यकताहरू समावेश छन्: संरचनात्मक भागको सामग्रीले यो सुनिश्चित गर्नुपर्दछ कि संरचनात्मक अखण्डता अत्यन्त कम तापक्रममा राखिएको छ; सबै सामग्रीमा प्राकृतिक आगो सुरक्षा गुणहरू हुनुपर्छ। एउटै कारणले गर्दा, सील गर्ने तत्वहरू र तरल हाइड्रोजन भल्भहरूको प्याकिङले पनि माथि उल्लेखित आधारभूत आवश्यकताहरू पूरा गर्नुपर्छ। Austenitic स्टेनलेस स्टील तरल हाइड्रोजन भल्भ को लागी एक आदर्श सामग्री हो। यसमा उत्कृष्ट प्रभाव शक्ति, न्यूनतम गर्मी हानि छ, र ठूलो तापमान ढाँचा सामना गर्न सक्छ। त्यहाँ अन्य सामग्रीहरू छन् जुन तरल हाइड्रोजन अवस्थाहरूको लागि पनि उपयुक्त छन्, तर विशेष प्रक्रिया अवस्थाहरूमा सीमित छन्। सामग्रीको छनोटको अतिरिक्त, केही डिजाइन विवरणहरूलाई बेवास्ता गरिनु हुँदैन, जस्तै भल्भ स्टेम विस्तार गर्ने र चरम कम तापक्रमबाट सील प्याकिङलाई जोगाउन एयर स्तम्भ प्रयोग गर्ने। थप रूपमा, भल्भ स्टेमको विस्तारलाई संक्षेपणबाट बच्नको लागि इन्सुलेशन रिंगसँग सुसज्जित गर्न सकिन्छ। विशेष अनुप्रयोग सर्तहरू अनुसार भल्भहरू डिजाइन गर्नाले विभिन्न प्राविधिक चुनौतीहरूको थप व्यावहारिक समाधानहरू दिन मद्दत गर्दछ। Vellan ले दुई फरक डिजाइनहरूमा बटरफ्लाइ भल्भहरू प्रदान गर्दछ: डबल सनकी र ट्रिपल सनकी धातु सीट बटरफ्लाइ भल्भहरू। दुबै डिजाइनमा द्विदिश प्रवाह क्षमता छ। डिस्क आकार र रोटेशन प्रक्षेपवक्र डिजाइन गरेर, एक तंग सील प्राप्त गर्न सकिन्छ। भल्भ बडीमा कुनै गुहा छैन जहाँ कुनै अवशिष्ट माध्यम छैन। Velan डबल सनकी बटरफ्लाइ भल्भको मामलामा, यसले उत्कृष्ट भल्भ सील प्रदर्शन प्राप्त गर्न विशिष्ट VELFLEX सीलिंग प्रणालीसँग मिलाएर डिस्क सनकी रोटेशन डिजाइन अपनाउँछ। यो पेटेंट डिजाइनले भल्भमा पनि ठूलो तापमान उतार-चढ़ाव सामना गर्न सक्छ। TORQSEAL ट्रिपल सनकी डिस्कमा विशेष रूपमा डिजाइन गरिएको रोटेशन ट्र्याजेक्टोरी पनि छ जसले डिस्क सील गर्ने सतहले बन्द भल्भ स्थितिमा पुग्ने क्षणमा सिटलाई मात्र छुन्छ र स्क्र्याच गर्दैन भनेर सुनिश्चित गर्न मद्दत गर्दछ। तसर्थ, भल्भको बन्द हुने टर्कले डिस्कलाई अनुरूप सिट प्राप्त गर्न ड्राइभ गर्न सक्छ, र बन्द भल्भ स्थितिमा पर्याप्त वेज प्रभाव उत्पादन गर्न सक्छ, जबकि डिस्कलाई सिट सील सतहको सम्पूर्ण परिधिसँग समान रूपमा सम्पर्क बनाउँदछ। भल्भ सीटको अनुपालनले भल्भ बडी र डिस्कलाई "आत्म-समायोजित" प्रकार्य गर्न अनुमति दिन्छ, यसरी तापमान उतार-चढ़ावको समयमा डिस्कको जब्तीबाट बच्न। प्रबलित स्टेनलेस स्टील भल्भ शाफ्ट उच्च अपरेटिङ चक्रमा सक्षम छ र धेरै कम तापक्रममा सहज रूपमा सञ्चालन गर्दछ। VELFLEX डबल सनकी डिजाइनले भल्भलाई छिटो र सजिलै अनलाइन सेवा गर्न अनुमति दिन्छ। साइड हाउसिंगको लागि धन्यवाद, सिट र डिस्क प्रत्यक्ष रूपमा निरीक्षण वा सेवा गर्न सकिन्छ, एक्ट्युएटर वा विशेष उपकरणहरू छुट्याउन आवश्यक छैन।

टियांजिन Tanggu वाटर-सील भल्भ कं, लिउच्च-उन्नत टेक्नोलोजी लचिलो सिट भल्भलाई समर्थन गर्दैछ, लचिलो सिट सहितवेफर पुतली भल्भ, लग बटरफ्लाइ भल्भ, डबल फ्ल्यान्ज केन्द्रित पुतली भल्भ, डबल फ्ल्यान्ज सनकी पुतली भल्भ,Y- स्ट्रेनरसन्तुलन भल्भ,वेफर डुअल प्लेट चेक भल्भ, आदि