В чем разница между криогенным шаровым клапаном и криогенным задвижкой?

Привет! Как поставщика криогенных вентилей, меня часто спрашивают о различиях между криогенными вентилями и криогенными задвижками. Итак, я решил написать этот блог, чтобы изложить его для вас простым и понятным способом.

Начнем с основ. Криогенные клапаны предназначены для работы в условиях крайне низких температур, обычно ниже - 150°С. Эти клапаны имеют решающее значение в таких отраслях, как производство сжиженного природного газа (СПГ), воздухоразделительных установок и некоторых химических перерабатывающих предприятий, где работа с криогенными жидкостями является повседневной рутиной.

Как они выглядят и работают

Прежде всего, давайте поговорим о внешнем виде и о том, как они работают.

Криогенный шаровой клапан имеет сферический корпус с внутренней перегородкой, разделяющей входное и выходное отверстия. Поток жидкости контролируется диском, который движется перпендикулярно седлу. Когда вы поворачиваете шток клапана, диск либо перемещается к седлу, чтобы перекрыть поток, либо отходит от него, чтобы позволить жидкости пройти. Это что-то вроде заглушки, которую можно вставить или вынуть из отверстия, чтобы контролировать поток.

С другой стороны, криогенная задвижка имеет плоскую задвижку, которая скользит вверх и вниз, открывая или закрывая клапан. Затвор обычно представляет собой прямоугольную или круглую пластину, которая вставляется в паз в корпусе клапана. Когда клапан полностью открыт, задвижка полностью выходит за пределы пути потока, обеспечивая прямой проход для жидкости. Когда он закрыт, ворота блокируют поток.

Управление потоком

Одним из основных различий между ними являются возможности управления потоком.

Криогенные вентили отлично подходят для точного регулирования расхода. Поскольку диск движется перпендикулярно седлу, вы можете очень точно регулировать открытие клапана. Это делает их идеальными для применений, где необходимо регулировать скорость потока, например, в процессе добавления определенного количества криогенной жидкости с контролируемой скоростью. Например, в химической реакции, когда вам необходимо ввести точное количество криогенного реагента, вам подойдет криогенный шаровой клапан.

Напротив, криогенные задвижки представляют собой скорее клапаны двухпозиционного типа. Они предназначены для полного открытия или полного закрытия пути потока. Хотя технически их можно использовать для дросселирования потока, это не рекомендуется, поскольку частичное открытие затвора может вызвать чрезмерную вибрацию, эрозию и износ затвора и седла. Итак, если вам просто нужно запустить или остановить поток криогенной жидкости, отличным вариантом станет криогенная задвижка.

Падение давления

Падение давления — еще один важный фактор, который следует учитывать при выборе между этими двумя типами клапанов.

Криогенный шаровой клапан обычно имеет более высокий перепад давления по сравнению с криогенным задвижкой. Внутренняя перегородка и перпендикулярное движение диска создают более извилистый путь для жидкости, что вызывает большее сопротивление и, следовательно, большее падение давления. Это означает, что вам может потребоваться использовать более мощный насос или компрессор для поддержания желаемой скорости потока при использовании криогенного клапана.

С другой стороны, криогенная задвижка имеет очень низкий перепад давления в полностью открытом состоянии, поскольку задвижка полностью находится за пределами пути потока. Это делает его более энергоэффективным в тех случаях, когда минимизация падения давления имеет решающее значение, например, в крупномасштабных трубопроводах для транспортировки СПГ.

Герметичность

Характеристики герметизации жизненно важны в криогенных приложениях для предотвращения утечек, которые могут быть чрезвычайно опасными из-за низкой температуры и часто легковоспламеняющейся природы криогенных жидкостей.

Криогенные седельные клапаны обычно обеспечивают лучшую герметичность в полностью закрытом состоянии. Диск можно плотно прижимать к седлу, создавая надежное уплотнение. Это особенно важно в тех случаях, когда даже небольшая утечка может иметь серьезные последствия, например, в криогенном резервуаре для хранения.

Криогенные задвижки также обладают хорошими герметизирующими свойствами, но со временем они могут быть более склонны к утечкам, особенно если задвижка повреждена или изношена. Уплотнительные поверхности задвижки больше и больше подвергаются воздействию потока, что может привести к эрозии и износу, влияя на эффективность уплотнения.

Приложения

Теперь давайте поговорим о том, где обычно используется каждый тип клапана.

Как поставщик криогенных клапанов, я знаю, что нашиУгловой шаровой клапан из углеродистой сталичасто используется в приложениях, где требуется точный контроль потока. Например, в криогенной холодильной системе его можно использовать для регулирования потока хладагента для поддержания желаемой температуры. НашШаровой клапан 904Lтакже популярен на химических заводах, где требуется устойчивость к коррозии и точный контроль расхода. И нашКислородный шаровой клапанспециально разработан для криогенных применений, связанных с кислородом, где безопасность и точный контроль имеют первостепенное значение.

Криогенные задвижки обычно используются в тех случаях, когда требуется большой объемный расход и двухпозиционное управление. Их часто можно встретить на терминалах погрузки и разгрузки СПГ, где они используются для запуска и остановки потока СПГ между резервуарами для хранения и транспортными судами.

Расходы

Стоимость всегда является решающим фактором при принятии решения о покупке.

Криогенные вентили обычно дороже криогенных задвижек. Это связано с их более сложной конструкцией и необходимостью более точного изготовления для обеспечения точного контроля потока и хороших характеристик уплотнения. Однако стоимость может быть оправдана в тех случаях, когда важны преимущества точного управления потоком и лучшей герметизации.

Криогенные задвижки более экономичны, особенно для применений большого диаметра. Их более простая конструкция и более низкие производственные затраты делают их популярным выбором для применений, где достаточно двухпозиционного управления.

Заключение

В заключение, выбор между криогенным проходным клапаном и криогенной задвижкой зависит от конкретных требований вашего применения. Если вам нужен точный контроль потока, лучшие характеристики уплотнения и вы готовы платить более высокую цену, вам подойдет криогенный проходной клапан. С другой стороны, если вам требуется контроль включения-выключения большого объема, низкий перепад давления и более экономичное решение, лучшим вариантом будет криогенная задвижка.

Если вы ищете криогенные вентили и вам нужна дополнительная информация или вы хотите обсудить ваши конкретные требования, не стесняйтесь обращаться к нам. Мы здесь, чтобы помочь вам сделать правильный выбор для ваших криогенных применений.

Ссылки

• «Справочник по клапанам», автор JSSN Murthy.
• Отраслевые стандарты и рекомендации по применению криогенных клапанов.