Hyd yn hyn, mae senarios cymwysiadau cryogenig sy'n gofyn am selio falfiau dwyffordd wedi defnyddio dau fath o falfiau yn bennaf, sef falfiau glôb a falfiau pêl sefydlog/falfiau pêl sefydlog wedi'u gosod ar y brig. Fodd bynnag, gyda datblygiad llwyddiannus y falf bêl cryogenig dwyffordd, mae dylunwyr systemau wedi cael opsiwn mwy deniadol na falfiau pêl traddodiadol-falfiau pêl arnofiolMae ganddo gyfradd llif uwch, nid oes ganddo unrhyw gyfyngiad ar gyfeiriad llif a chyfeiriad selio'r cyfrwng, a gall weithredu'n ddiogel mewn amodau cryogenig. Ac mae'r maint yn llai, mae'r pwysau'n ysgafnach, a'r strwythur yn symlach.
Mae senarios cymhwysiad cryogenig sy'n gofyn am falfiau yn cynnwys mewnfa/allfa tanciau storio ar gyfer llenwi a rhyddhau, rhoi pwysau ar biblinellau gwag caeedig, nwyeiddio a hylifo, piblinellau amlbwrpas ar gyfer amrywiol systemau mewn gorsafoedd terfynell LNG, systemau llongau, a thanceri, systemau dosbarthu, gorsafoedd pwmpio a gorsafoedd llenwi tanwydd LNG, yn ogystal â setiau falf nwy naturiol (GVUs) sy'n gysylltiedig ag injans tanwydd deuol ar longau.
Yn y senarios cymhwysiad a grybwyllir uchod, defnyddir falfiau cau dwyffordd yn gyffredinol i reoli a chau'r hylif canolig. O'i gymharu â mathau eraill felfalfiau pêl, mae ganddyn nhw nifer o broblemau:
Mae'r cyfernod llif (Cv) yn isel - bydd hyn yn effeithio ar ddewis yr holl feintiau pibellau perthnasol a bydd yn dod yn dagfa bosibl a fydd yn cyfyngu ar gapasiti llif y system.
· Angen ffurfweddu gweithredyddion llinol i gyflawni swyddogaethau cau a rheoli - o'i gymharu â'r gweithredyddion cylchdro hirsgwar a ddefnyddir i reoli a gweithredu falfiau pêl a falfiau cylchdro hirsgwar eraill, mae gan y math hwn o offer strwythur mwy cymhleth ac mae'n ddrud. Mae cost a chymhlethdod strwythurol set gyflawn o offer falf ac gweithredydd yn amlwg iawn.
· Os defnyddir y falf cau i wireddu'r swyddogaeth cau brys sy'n ofynnol gan lawer o systemau LNG, bydd y cymhlethdod hyd yn oed yn uwch.
Ar gyfer cyfleusterau LNG bach (SSLNG), bydd y problemau uchod yn fwy amlwg, oherwydd rhaid i'r systemau hyn fod yn llai, yn fwy cost-effeithiol, a chael y capasiti llif mwyaf er mwyn byrhau'r cylch llwytho a dadlwytho.
Mae cyfernod llif y falf bêl yn uwch na chyfernod llif y falf glôb o'r un maint. Mewn geiriau eraill, maent yn llai o ran maint heb effeithio ar y gyfradd llif. Mae hyn yn golygu bod maint, pwysau a chost y system bibellau gyfan a hyd yn oed y system gyfan yn cael eu lleihau'n sylweddol. Ar yr un pryd, gall gynyddu'r enillion ar fuddsoddiad (ROI) systemau cysylltiedig yn sylweddol.
Wrth gwrs, mae falfiau pêl arnofio cryogenig safonol yn unffordd, nad yw'n addas ar gyfer y senarios uchod sy'n gofyn am selio falf dwyffordd.
Unffordd yn erbyn Dwyffordd
Fel y dangosir yn Ffigur 1, mae gan y falf bêl arnofiol safonol ar gyfer amodau cryogenig dwll rhyddhau pwysau ar ochr i fyny'r afon o bêl y falf i atal y pwysau rhag cronni a chodi pan fydd y cyfrwng yn newid cyfnod. Pan fydd y falf yn y safle caeedig, bydd y nwy naturiol hylifedig sydd wedi'i amgáu yng ngheudod corff y falf yn dechrau anweddu ac ehangu, a gall y gyfaint gyrraedd 600 gwaith y gyfaint gwreiddiol ar ôl cael ei ehangu'n llawn, a all achosi i'r falf byrstio. Er mwyn atal y sefyllfa hon, mae'r rhan fwyaf o falfiau bêl arnofiol safonol wedi mabwysiadu mecanwaith rhyddhau pwysau agor i fyny'r afon. Oherwydd hyn, ni ellir defnyddio falfiau pêl traddodiadol mewn sefyllfaoedd sydd angen selio dwyffordd.
A dyma'r cam lle gall y falf bêl arnofio cryogenig dwyffordd ddangos ei thalentau. Y gwahaniaeth rhwng y falf hon a'r falf cryogenig unffordd safonol yw:
· Nid oes agoriad ar bêl y falf i leddfu pwysau
· Gall selio hylif i'r ddau gyfeiriad
· Nid oes agoriad ar bêl y falf i leddfu pwysau
· Gall selio hylif i'r ddau gyfeiriad
Yn y falf bêl arnofio cryogenig dwyffordd, mae sedd falf dwyffordd â llwyth gwanwyn yn disodli'r mecanwaith rhyddhau pwysau agor i fyny'r afon. Gall sedd falf â llwyth gwanwyn ryddhau'r pwysau gormodol a gynhyrchir gan y nwy naturiol hylifedig sydd wedi'i amgáu yng ngheudod corff y falf, a thrwy hynny atal y falf rhag byrstio, fel y dangosir yn Ffigur 2.
Yn ogystal, mae sedd y falf â llwyth gwanwyn yn helpu i gadw'r falf ar dorc is a chyflawni gweithrediad llyfnach mewn amodau cryogenig.
Mae'r falf bêl arnofio cryogenig dwyffordd wedi'i chyfarparu â chylch selio graffit ail gam, fel bod gan y falf swyddogaeth diogelwch rhag tân. Oni bai bod damwain drychinebus yn achosi i rannau polymer y falf losgi, ni fydd y sêl eilaidd yn dod i gysylltiad â'r cyfrwng. Os bydd damwain, bydd y sêl ail lefel yn cyflawni swyddogaeth amddiffyn rhag tân.
Manteision falfiau dwyffordd
O'i gymharu â falfiau glôb, falfiau pêl sefydlog a falfiau pêl sefydlog wedi'u gosod ar y brig, mae gan y falf bêl arnofio cryogenig dwyffordd holl fanteision falf bêl â chyfernod llif uchel, ac nid oes cyfyngiad ar y cyfeiriad hylif a selio. Gellir ei ddefnyddio'n ddiogel mewn amodau cryogenig; mae'r maint yn gymharol fach a'r strwythur yn gymharol syml. Mae'r gweithredydd cyfatebol hefyd yn gymharol syml (cylchdro ongl sgwâr) ac wedi'i fachu. Mae'r manteision hyn yn golygu bod y system gyfan yn llai, yn ysgafnach, ac yn fwy cost-effeithiol.
O'i gymharu â falfiau glôb, falfiau pêl sefydlog a falfiau pêl sefydlog wedi'u gosod ar y brig, mae gan y falf bêl arnofio cryogenig dwyffordd holl fanteision falf bêl â chyfernod llif uchel, ac nid oes cyfyngiad ar y cyfeiriad hylif a selio. Gellir ei ddefnyddio'n ddiogel mewn amodau cryogenig; mae'r maint yn gymharol fach a'r strwythur yn gymharol syml. Mae'r gweithredydd cyfatebol hefyd yn gymharol syml (cylchdro ongl sgwâr) ac wedi'i fachu. Mae'r manteision hyn yn golygu bod y system gyfan yn llai, yn ysgafnach, ac yn fwy cost-effeithiol.
Mae Tabl 1 yn cymharu'r falf bêl arnofiol cryogenig dwyffordd â falfiau eraill â swyddogaethau tebyg o safbwyntiau cynnal a chadw, maint, pwysau, lefel trorym, anhawster rheoli, a chost gyffredinol, ac yn crynhoi ei manteision a'i anfanteision yn gynhwysfawr.
Os yw cyfleuster LNG bach yn torri'r confensiwn ac yn mabwysiadu falf bêl cryogenig dwyffordd, gall roi chwarae llawn i fanteision unigryw'r falf bêl, hynny yw, diamedr llawn, cyfradd llif uchel a chyfradd rhyddhau piblinell uchel. O'i gymharu, gall gynnal pibellau llai o faint wrth gynnal yr un gyfradd llif, felly gall leihau cyfanswm cyfaint, pwysau a chymhlethdod y system, a gall hefyd leihau cost y system bibellau.
Cyflwynodd yr erthygl flaenorol fanteision cael ei ddefnyddio fel falf cau. Os caiff ei ddefnyddio fel falf reoli, bydd y manteision yn fwy amlwg. Os defnyddir y falf bêl gylchdro ongl sgwâr, bydd cymhlethdod y pecyn awtomeiddio falf yn cael ei leihau'n sylweddol, felly mae wedi dod yn eitem ddewisol ar gyfer y system cryogenig.
Y cynnwys mwyaf sylfaenol yn y pecyn awtomeiddio a grybwyllir uchod yw'r falf bêl arnofio cryogenig dwyffordd syml ac ymarferol, a'r gweithredydd cylchdro hirsgwar gyda strwythur syml ac effeithlonrwydd cost uchel.
Yn fyr, mae gan y falf bêl arnofio cryogenig dwyffordd arwyddocâd cadarnhaol “chwyldroadol” ar gyfer y system biblinell cryogenig. Mewn cyfleusterau LNG bach, gall roi chwarae llawn i'w fanteision.
Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, mae'r cynnyrch newydd hwn wedi'i wirio mewn cymwysiadau ymarferol, gan brofi ei fod o arwyddocâd cadarnhaol i gost y prosiect a gweithrediad dibynadwy hirdymor y system.
Amser postio: 17 Mehefin 2021