Hadi sasa, hali za matumizi ya cryogenic zinazohitaji kuziba vali za njia mbili zimetumia aina mbili za vali, yaani vali za globe na vali za mpira zisizohamishika/vali za mpira zisizohamishika zilizowekwa juu. Hata hivyo, kwa maendeleo ya mafanikio ya vali ya mpira wa cryogenic wa njia mbili, wabunifu wa mfumo wamepata chaguo la kuvutia zaidi kuliko vali za mpira za kitamaduni-vali za mpira zinazoeleaIna kiwango cha juu cha mtiririko, haina kizuizi kwenye mwelekeo wa mtiririko na mwelekeo wa kuziba wa chombo, na inaweza kufanya kazi kwa usalama katika hali ya cryogenic. Na ukubwa ni mdogo, uzito ni mwepesi, na muundo ni rahisi zaidi.
Matukio ya matumizi ya cryogenic ambayo yanahitaji vali ni pamoja na njia ya kuingiza/kutoa maji ya matangi ya kuhifadhia kwa ajili ya kujaza na kutoa chaji, shinikizo la mabomba tupu yaliyofungwa, ufyonzaji wa gesi na kuyeyuka, mabomba ya matumizi mbalimbali kwa mifumo mbalimbali katika vituo vya vituo vya LNG, mifumo ya usafirishaji, na matangi ya mafuta, Mifumo ya usambazaji, vituo vya kusukuma maji na vituo vya kujaza mafuta vya LNG, pamoja na seti za vali za gesi asilia (GVU) zinazohusiana na injini za mafuta mawili kwenye meli.
Katika hali zilizotajwa hapo juu za matumizi, vali za kuzima zenye njia mbili kwa ujumla hutumika kudhibiti na kuzima maji ya wastani. Ikilinganishwa na aina mbadala kama vilevali za mpira, wana matatizo kadhaa:
Mgawo wa mtiririko (Cv) ni mdogo - hii itaathiri uteuzi wa ukubwa wote wa bomba husika na itakuwa kizuizi kinachoweza kuzuia uwezo wa mtiririko wa mfumo.
· Haja ya kusanidi viendeshi vya mstari ili kufanya kazi za kufunga na kudhibiti - ikilinganishwa na viendeshi vya mstatili vinavyozunguka vinavyotumika kudhibiti na kuendesha vali za mpira na vali zingine za mstatili zinazozunguka, aina hii ya vifaa ina muundo tata zaidi na ni ghali. Gharama na ugumu wa kimuundo wa seti kamili ya vifaa vya vali na viendeshi ni dhahiri sana.
· Ikiwa vali ya kuzima itatumika kutekeleza kazi ya kuzima dharura inayohitajika na mifumo mingi ya LNG, ugumu utakuwa mkubwa zaidi.
Kwa vifaa vidogo vya LNG (SSLNG), matatizo yaliyo hapo juu yatakuwa dhahiri zaidi, kwa sababu mifumo hii lazima iwe midogo, yenye gharama nafuu zaidi, na iwe na uwezo mkubwa zaidi wa mtiririko ili kufupisha mzunguko wa upakiaji na upakuaji.
Mgawo wa mtiririko wa vali ya mpira ni mkubwa kuliko ule wa vali ya dunia yenye ukubwa sawa. Kwa maneno mengine, ni ndogo kwa ukubwa bila kuathiri kiwango cha mtiririko. Hii ina maana kwamba ukubwa, uzito na gharama ya mfumo mzima wa mabomba na hata mfumo mzima hupunguzwa sana. Wakati huo huo, inaweza kuongeza kwa kiasi kikubwa faida ya uwekezaji (ROI) ya mifumo inayohusiana.
Bila shaka, vali za kawaida za mpira wa kuelea wa cryogenic ni za upande mmoja, jambo ambalo halifai kwa hali zilizotajwa hapo juu zinazohitaji kuziba vali za pande mbili.
Njia moja dhidi ya njia mbili
Kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 1, vali ya kawaida ya mpira inayoelea kwa hali ya cryogenic ina shimo la kupunguza shinikizo upande wa juu wa mpira wa vali ili kuzuia shinikizo kukusanyika na kupanda wakati chombo kinapopitia mabadiliko ya awamu. Vali inapokuwa katika nafasi iliyofungwa, gesi asilia iliyomiminika iliyofungwa kwenye uwazi wa mwili wa vali itaanza kuyeyuka na kupanuka, na ujazo unaweza kufikia mara 600 ya ujazo wa awali baada ya kupanuliwa kikamilifu, jambo ambalo linaweza kusababisha vali kupasuka. Ili kuzuia hali hii, vali nyingi za kawaida za mpira zinazoelea zimetumia utaratibu wa kupunguza shinikizo la ufunguzi wa juu. Kwa sababu hii, vali za kawaida za mpira haziwezi kutumika katika hali zinazohitaji kuziba kwa njia mbili.
Na hii ndiyo hatua ambapo vali ya mpira inayoelea ya cryogenic yenye njia mbili inaweza kuonyesha vipaji vyake. Tofauti kati ya vali hii na vali ya kawaida ya cryogenic yenye njia moja ni:
· Hakuna uwazi kwenye mpira wa vali ili kupunguza shinikizo
· Inaweza kuziba umajimaji katika pande zote mbili
· Hakuna uwazi kwenye mpira wa vali ili kupunguza shinikizo
· Inaweza kuziba umajimaji katika pande zote mbili
Katika vali ya mpira inayoelea yenye njia mbili, kiti cha vali yenye chemchemi mbili kinachukua nafasi ya utaratibu wa kupunguza shinikizo la ufunguzi wa juu. Kiti cha vali yenye chemchemi kinaweza kutoa shinikizo kubwa linalotokana na gesi asilia iliyomiminika iliyofungwa kwenye uwazi wa mwili wa vali, na hivyo kuzuia vali kupasuka, kama inavyoonyeshwa kwenye Mchoro 2.
Kwa kuongezea, kiti cha vali chenye chemchemi husaidia kuweka vali kwenye torque ya chini na kufikia utendaji kazi laini zaidi katika hali ya cryogenic.
Vali ya mpira wa kuelea wa cryogenic yenye njia mbili ina pete ya kuziba ya grafiti ya hatua ya pili, ili vali iwe na kazi ya usalama wa moto. Isipokuwa ajali mbaya itasababisha sehemu za polima za vali kuungua, muhuri wa pili hautagusana na chombo hicho. Katika tukio la ajali, muhuri wa ngazi ya pili utafikia kazi ya ulinzi wa usalama wa moto.
Faida za vali za njia mbili
Ikilinganishwa na vali za globe, vali za mpira zisizohamishika na zilizowekwa juu, vali ya mpira wa cryogenic inayoelea yenye njia mbili ina faida zote za vali ya mpira yenye mgawo wa mtiririko wa juu, na hakuna kizuizi kwenye mwelekeo wa umajimaji na kuziba. Inaweza kutumika kwa usalama katika hali za cryogenic; ukubwa ni mdogo na muundo ni rahisi kiasi. Kiendeshaji kinacholingana pia ni rahisi kiasi (mzunguko wa pembe ya kulia) na ni kidogo. Faida hizi zinamaanisha kuwa mfumo mzima ni mdogo, mwepesi, na una gharama nafuu zaidi.
Ikilinganishwa na vali za globe, vali za mpira zisizohamishika na zilizowekwa juu, vali ya mpira wa cryogenic inayoelea yenye njia mbili ina faida zote za vali ya mpira yenye mgawo wa mtiririko wa juu, na hakuna kizuizi kwenye mwelekeo wa umajimaji na kuziba. Inaweza kutumika kwa usalama katika hali za cryogenic; ukubwa ni mdogo na muundo ni rahisi kiasi. Kiendeshaji kinacholingana pia ni rahisi kiasi (mzunguko wa pembe ya kulia) na ni kidogo. Faida hizi zinamaanisha kuwa mfumo mzima ni mdogo, mwepesi, na una gharama nafuu zaidi.
Jedwali la 1 linalinganisha vali ya mpira inayoelea ya njia mbili inayoelea na vali zingine zenye kazi zinazofanana kutoka kwa mitazamo ya matengenezo, ukubwa, uzito, kiwango cha torque, ugumu wa udhibiti, na gharama ya jumla, na linatoa muhtasari wa kina wa faida na hasara zake.
Ikiwa kituo kidogo cha LNG kitavunja utaratibu na kutumia vali ya mpira ya cryogenic yenye njia mbili, inaweza kutoa faida kamili za kipekee za vali ya mpira, yaani, kipenyo kamili, kiwango cha juu cha mtiririko na kiwango cha juu cha kutokwa kwa bomba. Kwa upande mwingine, inaweza kusaidia mabomba madogo huku ikidumisha kiwango sawa cha mtiririko, kwa hivyo inaweza kupunguza ujazo, uzito, na ugumu wa mfumo, na pia inaweza kupunguza gharama ya mfumo wa mabomba.
Makala iliyotangulia ilianzisha faida za kutumika kama vali ya kuzima. Ikiwa itatumika kama vali ya kudhibiti, faida zitakuwa dhahiri zaidi. Ikiwa vali ya mpira inayozunguka ya pembe ya kulia itatumika, ugumu wa vifaa vya otomatiki vya vali utapunguzwa sana, kwa hivyo imekuwa kitu cha hiari kwa mfumo wa cryogenic.
Yaliyomo ya msingi zaidi ya vifaa vya otomatiki vilivyotajwa hapo juu ni vali rahisi na ya vitendo ya mpira unaoelea wa njia mbili, na kiendeshaji cha mzunguko cha mstatili chenye muundo rahisi na ufanisi wa gharama kubwa.
Kwa kifupi, vali ya mpira inayoelea ya cryogenic yenye njia mbili ina umuhimu chanya wa "uharibifu" kwa mfumo wa bomba la cryogenic. Katika vituo vidogo vya LNG, inaweza kutoa faida zake kikamilifu.
Katika miaka michache iliyopita, bidhaa hii mpya imethibitishwa katika matumizi ya vitendo, ikithibitisha kwamba ina umuhimu chanya kwa gharama ya mradi na uendeshaji wa muda mrefu wa mfumo unaotegemeka.
Muda wa chapisho: Juni-17-2021



