EN
Shanghai Xiazhao TOXD kriogeenne juhtventiilga turvaväljapuhkeklapp (–196 °C kuni +80 °C, klass 150 kuni 2500)
1. Tihendusjõu mehaanika: kupli rõhk vs. vedru lõdvestumine
Tavalises vedelikukindluses ventiilis on allapoole suunatud istumisjõud tagatud ainult kokkusurutud mehaanilise vedru poolt: F_net = F_spring - (P_in × A_seat). Kui töösurve läheneb seadistatud rõhule, väheneb kontaktspännitus plastse deformatsiooni läve alla. Seadistatud rõhu 88–92% juures algab mikroleke (simmering), mis põhjustab istume erodeerumist ja keemispargase kaotusi.
TOXD-seeria juhtventiilis edastatakse sisendrõhk ülemisse kuplikaambrisse peapistoni kohale. Kuna kuplipistoni pindala A_piston on 1,28–1,35 korda suurem kui nõela istumispinna pindala A_seat: F_net,pilot = P_in × (A_piston - A_seat). Kui süsteemi rõhk tõuseb, suureneb allapoole suunatud istumisjõud proportsionaalselt, tagades API 527 standardi kohase nullmullitiivsuse kuni 98% seadistatud rõhust.
Ristlõike tööpõhimõte: Kupli rõhu tasakaalustamine seadistatud rõhu all vs. juhtventiili aktiveerimine
2. Insenerlik võrdlusmaatriks
Inseneriparameeter |
Otsevedruga külmkambriventillid |
Külmkambriventillid juhtventiiliga (mudel TOXD) |
Miinimumtemperatuur töötamiseks |
–196 °C (nõuab pika lisatud kaanet) |
–196 °C (soojusliku dekuppleerimise arhitektuur) |
Maksimaalne töödrucksuhe |
Kuni 85 % kuni 90 % seadistatud rõhust |
Kuni 95 % kuni 98 % seadistatud rõhust |
Südamiku lekkekiirus (API 527) |
Simmer-lekke algab üle 88 % seadistatud rõhu |
0 mulli/min kuni 98 % seadistatud rõhuni |
Tagasipöördumise rõhukahjum (ΔP) |
10% kuni 15% (kevade histereesi kaotus) |
≤ 7% (kiire, teravnäolise tagasipöördumisega, minimaalne BOG-kaotus) |
Lubatud tagarõhk |
≤ 10% (tavaline); ≤ 30% (bellows) |
Kuni 70% seadistus rõhust (tasakaalustatud pistik) |
Tundlikkus tagarõhule |
Seadistuspunkt nihkub, kui peapress ei ole konstantne |
Seadistuspunkt jääb 100% konstantseks |
Konstruktsiooniline mahu piir |
Raskes (suured kovatud vedrud ja korgid) |
Kompaktne: 40–50% kergem kui tavaline spriigipõhine PRV |
Väline soojuslik lahtiühenduslüüs ja tasakaalustatud juhtklapp seerias TOXD
3. Keemisgaasi (BOG) majanduslik analüüs
160 000 m³ suuruses LNG-hoiutankis, millel on rõhuallavahetuse seadistus rõhul 1,0 MPa (10,0 bar) ja nõutav rõhuallavahetuse kiirus 25 000 kg/h:
• Tavaline spriigipõhine klapp (12% puhver): sulgub uuesti 0,88 MPa juures; kestus 480 s; väljutab 3333 kg LNG-i = kaotus ühe sündmuse kohta 2166 USA dollarit.
• Xiazhao juhtklapp (6% puhver): sulgub uuesti 0,94 MPa juures; kestus 220 s; väljutab 1527 kg LNG-i = kaotus ühe sündmuse kohta 992 USA dollarit.
• Otsesed säästud: iga rõhuallavahetuse tsükli kohta säästetakse 1174 USA dollarit; aastas kokku üle 9300 USA dollari, samuti kaovad ära tekkivad tehislikud keemisgaasi emissioonid.
