Vákuumszigetelt csőrendszer rövid áttekintése a forgácsipar kriogén alkalmazásában

A folyékony nitrogén szállítására szolgáló vákuumszigetelt csőrendszer gyártása és tervezése a beszállító felelőssége. Ennél a projektnél, ha a beszállító nem rendelkezik a helyszíni mérés feltételeivel, a csővezeték irányrajzait a háznak kell biztosítania. Ezt követően a beszállító tervezi meg a vákuumszigetelt csőrendszert folyékony nitrogénes forgatókönyvekhez.

A szállítónak a csővezeték-rendszer teljes körű tervezését tapasztalt tervezőkkel kell elvégeznie a rajzok, a berendezés paraméterei, a helyszíni körülmények, a folyékony nitrogén jellemzői és az igénylő által megadott egyéb tényezők alapján.

A terv tartalma magában foglalja a rendszertartozékok típusát, a belső és külső csövek anyagának és specifikációinak meghatározását, a szigetelési terv kialakítását, az előregyártott szakaszok tervét, a csőszakaszok közötti csatlakozási formát, a belső csőkonzolt, a vákuumszelep számát és elhelyezkedését, a gáztömítés megszüntetését, a végberendezés kriogén folyadékigényét stb. Ezt a tervet a gyártás előtt a megrendelő szakembereinek kell ellenőrizniük.

A vákuumszigetelésű csőrendszer-tervezés tartalma széleskörű, itt a HASS-alkalmazásokra és az MBE-berendezésekre vonatkozó néhány gyakori problémára vonatkozóan egy egyszerű beszélgetés.

1 2

VI Csővezeték

A folyékony nitrogén tárolótartály általában hosszú a HASS alkalmazástól vagy az MBE berendezéstől. Bár a vákuumszigetelt cső belép az épület belterébe, az épületben lévő helyiség elrendezése, valamint a terepi cső és a légcsatorna elhelyezkedése miatt ésszerűen kerülni kell. Ezért a folyékony nitrogén berendezéshez történő szállításához legalább több száz méter csőre van szükség.

Mivel a sűrített folyékony nitrogén önmagában nagy mennyiségű gázt tartalmaz, a szállítási távolsággal párosulva még a vákuumos adiabatikus cső is nagy mennyiségű nitrogént termel a szállítási folyamat során. Ha a nitrogént nem vezetik ki, vagy a kibocsátás túl alacsony a követelményeknek való megfeleléshez, az gázállóságot okoz, és a folyékony nitrogén áramlása romlik, ami az áramlási sebesség jelentős csökkenését eredményezi.

Ha az áramlási sebesség nem elegendő, a berendezés folyékony nitrogénes kamrájában a hőmérséklet nem szabályozható, ami végül a berendezés vagy a termék minőségének károsodásához vezethet.

Ezért ki kell számítani a végberendezés (HASS alkalmazás vagy MBE berendezés) által felhasznált folyékony nitrogén mennyiségét. Ugyanakkor a csővezeték specifikációit is a csővezeték hossza és iránya alapján határozzák meg.

Folyékony nitrogén tárolótartályból kiindulva, ha a vákuumszigetelésű cső/tömlő fővezetéke DN50 (belső átmérő φ50 mm), akkor a VI elágazású cső/tömlő DN25 (belső átmérő φ25 mm), az elágazású cső és a végberendezés közötti tömlő pedig DN15 (belső átmérő φ15 mm). A VI csőrendszer egyéb szerelvényei, beleértve a fázisleválasztót, a gáztalanítót, az automatikus gázlégtelenítőt, a VI/kriogén (pneumatikus) elzárószelepet, a VI pneumatikus áramlásszabályozó szelepet, a VI/kriogén visszacsapó szelepet, a VI szűrőt, a biztonsági szelepet, a tisztítórendszert és a vákuumszivattyút stb.

3

MBE speciális fázisszétválasztó

Minden MBE speciális normál nyomású fázisszeparátor a következő funkciókkal rendelkezik:

1. Folyadékszint-érzékelő és automatikus folyadékszint-szabályozó rendszer, amely azonnal megjelenik egy elektromos vezérlődobozon keresztül.

2. Nyomáscsökkentő funkció: a szeparátor folyadékbemenete egy szeparátor segédrendszerrel van felszerelve, amely 3-4 bar folyékony nitrogénnyomást garantál a fővezetékben. A fázisszeparátorba való belépéskor fokozatosan csökkentse a nyomást ≤ 1 bar értékre.

3. Folyadékbemeneti áramlás szabályozása: a fázisleválasztó belsejében egy felhajtóerő-szabályozó rendszer található. Feladata a folyadékbevitel mennyiségének automatikus szabályozása, amikor a folyékony nitrogénfogyasztás növekszik vagy csökken. Ennek az az előnye, hogy csökkenti a nagy mennyiségű folyékony nitrogén belépése által okozott hirtelen nyomásingadozást a bemeneti pneumatikus szelep nyitásakor, és megakadályozza a túlnyomást.

4. Puffer funkció, a szeparátoron belüli effektív térfogat garantálja a készülék maximális pillanatnyi áramlását.

5. Tisztítórendszer: légáramlás és vízgőz a szeparátorban a folyékony nitrogén áthaladása előtt, és folyékony nitrogén kivezetése a szeparátorban a folyékony nitrogén áthaladása után.

6. Túlnyomás automatikus lefúvató funkció: A berendezés folyékony nitrogénen való áthaladáskor vagy különleges körülmények között a folyékony nitrogén elgázosodásának növekedéséhez vezet, ami a teljes rendszer azonnali túlnyomását okozza. Fázisleválasztónk biztonsági lefúvató szeleppel és biztonsági lefúvató szelepcsoporttal van felszerelve, amelyek hatékonyabban biztosítják a szeparátorban a nyomás stabilitását, és megakadályozzák az MBE berendezés túlzott nyomás okozta károsodását.

7. Az elektromos vezérlődoboz valós idejű folyadékszint- és nyomásérték-kijelzéssel beállíthatja a folyadékszintet a szeparátorban és a folyékony nitrogén mennyiségét a szabályozási viszonynak megfelelően. Ugyanakkor. Vészhelyzet esetén a gáz-folyadék szeparátor kézi fékezése a folyadékszabályozó szelepbe, a helyszíni személyzet és a berendezések biztonságának garantálása érdekében.

4

Többmagos gáztalanító HASS alkalmazásokhoz

A kültéri folyékony nitrogén tárolótartály nagy mennyiségű nitrogént tartalmaz, mivel nyomás alatt tárolják és szállítják. Ebben a rendszerben a csővezeték szállítási távolsága hosszabb, több könyök van, és nagyobb az ellenállás, ami a folyékony nitrogén részleges elgázosodásához vezet. A vákuumszigetelt cső jelenleg a legjobb módja a folyékony nitrogén szállításának, de a hőszivárgás elkerülhetetlen, ami szintén a folyékony nitrogén részleges elgázosodásához vezet. Összefoglalva, a folyékony nitrogén nagy mennyiségű nitrogént tartalmaz, ami gázellenállás kialakulásához vezet, ami a folyékony nitrogén áramlásának zavartalanságát eredményezi.

Vákuumszigetelésű csővezetéken lévő elszívóberendezések esetén, ha nincs elszívóberendezés, vagy a kipufogógáz térfogata nem elegendő, gázellenállás alakul ki. A gázellenállás kialakulása után a folyékony nitrogén szállítási kapacitása jelentősen csökken.

A kizárólag cégünk által tervezett többmagos gáztalanító biztosítja a fő folyékony nitrogéncsőből kibocsátott nitrogén maximális mértékű kibocsátását, és megakadályozza a gázellenállás kialakulását. A többmagos gáztalanító elegendő belső térfogattal rendelkezik, puffertároló tartályként is funkcionálhat, így hatékonyan kielégíti az oldatvezeték maximális pillanatnyi áramlási igényeit.

Egyedi, szabadalmaztatott többmagos szerkezet, hatékonyabb elszívókapacitás, mint más típusú szeparátoraink.

5
Az előző cikkel folytatva, van néhány kérdés, amelyet figyelembe kell venni a vákuumszigetelésű csőrendszerek kriogén alkalmazásaihoz a forgácsiparban.

1

Kétféle vákuumszigetelt csőrendszer

Kétféle vákuumszigetelésű csőrendszer létezik: statikus VI rendszer és dinamikus vákuumszivattyúzó rendszer.

A Static VI rendszer azt jelenti, hogy miután minden csövet gyárilag legyártanak, a szivattyúegységen a megadott vákuumfokra vákuumoznak, majd lezárják. A helyszíni telepítés és üzembe helyezés során egy bizonyos ideig nem kell újra vákuumozni a helyszínre.

A Static VI rendszer előnye az alacsony karbantartási költségek. Miután a csővezetékrendszer üzembe helyezésre kerül, karbantartásra van szükség néhány évvel később. Ez a vákuumrendszer olyan rendszerekhez alkalmas, amelyek nem igényelnek magas hűtési igényt, és nyitott helyeket biztosítanak a helyszíni karbantartáshoz.

A statikus VI rendszer hátránya, hogy a vákuum idővel csökken. Mivel minden anyag folyamatosan nyomokban gázokat bocsát ki, amit az anyag fizikai tulajdonságai határoznak meg, a VI cső köpenyében lévő anyag csökkentheti a folyamat során felszabaduló gáz mennyiségét, de nem lehet teljesen izolálni. Ez ahhoz vezet, hogy a lezárt vákuumkörnyezet vákuuma egyre csökkenni fog, a vákuumszigetelő cső pedig fokozatosan gyengíti a hűtési képességet.

A dinamikus vákuumszivattyúzó rendszer azt jelenti, hogy a cső elkészítése és kialakítása után a csövet a gyárban a szivárgásészlelési folyamatnak megfelelően még vákuumozzák, de a vákuumot a kiszállítás előtt nem zárják le. A terepi telepítés befejezése után az összes cső vákuumos közbenső rétegeit rozsdamentes acél tömlőkkel egy vagy több egységgé kell összekötni, és egy kis, erre a célra szolgáló vákuumszivattyút kell használni a csövek helyszíni vákuumozására. A speciális vákuumszivattyú automatikus rendszerrel rendelkezik, amely bármikor figyeli a vákuumot, és szükség szerint vákuumoz. A rendszer a nap 24 órájában működik.

A dinamikus vákuumszivattyú-rendszer hátránya, hogy a vákuumot elektromos árammal kell fenntartani.

A dinamikus vákuumszivattyúzási rendszer előnye, hogy a vákuum mértéke nagyon stabil. Előnyben részesítik beltéri környezetben és nagyon nagy vákuumteljesítmény-követelmények esetén.

Dinamikus vákuumszivattyú-rendszerünk, a teljes mobil integrált speciális vákuumszivattyú biztosítja a berendezés porszívózását, kényelmes és ésszerű elrendezést a vákuum hatásának biztosítása érdekében, a vákuumtartozékok minősége pedig a vákuum minőségének biztosítása érdekében.

Az MBE projekt esetében, mivel a berendezés tisztatérben található, és hosszú ideig üzemel, a vákuumszigetelésű csőrendszer nagy része a tisztatér közbenső rétegének zárt terében található. A csőrendszer vákuumkarbantartása a jövőben nem lehetséges. Ez komoly hatással lesz a rendszer hosszú távú működésére. Ennek eredményeként az MBE projekt szinte teljes egészében dinamikus vákuumszivattyúzó rendszert alkalmaz.

2

Nyomáscsökkentő rendszer

A fővezeték nyomáscsökkentő rendszere biztonsági szelepcsoportot alkalmaz. A biztonsági szelepcsoport biztonsági védelmi rendszerként szolgál túlnyomás esetén, ha a VI-csővezeték normál használat közben nem állítható.

A biztonsági szelep kulcsfontosságú eleme annak biztosítására, hogy a csővezetékrendszer ne legyen túlnyomás alatt, és biztonságosan működjön, ezért elengedhetetlen a csővezeték üzemeltetése során. A biztonsági szelepet azonban a szabályozás szerint évente ellenőriztetni kell. Amikor az egyik biztonsági szelep használatban van, a másik előkészítve, és az egyik biztonsági szelep eltávolításakor a másik biztonsági szelep továbbra is a csővezetékrendszerben marad, hogy biztosítsa a csővezeték normál működését.

A biztonsági szelepcsoport két DN15-ös biztonsági szelepet tartalmaz, egyet használatra, egyet pedig készenléti üzemmódra. Normál üzemben csak egy biztonsági szelep van csatlakoztatva a VI csőrendszerhez, és működik rendesen. A többi biztonsági szelep le van választva a belső csőről, és bármikor cserélhető. A két biztonsági szelep az oldalsó szelepkapcsoló állapotán keresztül van csatlakoztatva és leállítva.

A biztonsági szelepcsoport nyomásmérővel van felszerelve, hogy a csővezetékrendszer nyomását bármikor ellenőrizni lehessen.

A biztonsági szelepcsoport egy leeresztőszeleppel van ellátva. Ez használható a csőben lévő levegő kieresztésére tisztításkor, és nitrogén kiereszthető, amikor a folyékony nitrogénes rendszer működik.

Dáv

HL kriogén berendezések

A HL Cryogenic Equipment márkanév, amelyet 1992-ben alapítottak, a kínai Chengdu Holy Cryogenic Equipment Company leányvállalata. A HL Cryogenic Equipment elkötelezett a nagyvákuumú szigetelt kriogén csőrendszerek és a kapcsolódó támogató berendezések tervezése és gyártása iránt.

A mai gyorsan változó világban kihívást jelentő feladat a fejlett technológia biztosítása, miközben maximalizálja az ügyfelek költségmegtakarítását. A HL Cryogenic Equipment Company 30 éve szinte minden kriogén berendezés és iparág alkalmazási területén mélyrehatóan jelen van, gazdag és megbízható tapasztalatot halmozott fel, folyamatosan kutatja és igyekszik lépést tartani a legújabb fejlesztésekkel az élet minden területén, új, praktikus és hatékony megoldásokat kínálva ügyfeleinknek, versenyképesebbé téve őket a piacon.

For more information, please visit the official website www.hlcryo.com, or email to info@cdholy.com .

4


Közzététel ideje: 2021. augusztus 25.

Hagyja üzenetét