Vloeibaar waterstof heet bepaolde veurdeile in opsjlaag en transport. Vergeleke mit waterstof heet vloeibaar waterstof (LH2) ‘n hoegere dichtheid en heet ‘t liegere drök nuudig veur opsjlaag. Waterstof mot echter -253°C zien um vloeibaar te were, waat beteikent det ‘t vrij lesteg is. Extreem liege temperature en brandbaarheidsrisico’s make vloeibaar waterstof ‘n gevierlek medium. Um dees reie zien strik veiligheidsmaotregele en hoege betrouwbaarheid compromisloze vereiste bij ‘t ontwerpe vaan kleppe veur de relevante toepassinge.
Door Fadila Khelfaoui, Frédéric Blanquet
Velan klep (Velan)
Toepassinge vaan vloeibaar waterstof (LH2).
Op ‘t momint weurt vloeibaar waterstof gebruuk en geprobeerd ‘t op versjèllende speciale aangelegenhede te were gebruuk. In de loch- en ruimtevaart kin ut weure gebruuk es raketlanseringsbrandstof en kin ut ouch sjokgolve generere in transonische windtunnels. Oondersteund door “groete wetensjap” is vloeibare waterstof ‘n sleutelmattriaol gewore in supergeleidende systeme, deilkesversnellers en nucleaire fusieapparate. Naomaote ‘t verlange vaan lui nao duurzame oontwikkeling greujt, is vloeibaar waterstof de aafgeloupe jaore door steeds mie trucks en sjepe es brandstof gebruuk. In de bovestaonde toepassingsscenario’s is ‘t belang vaan kleppe hiel dudelik. De veilige en betrokke werking vaan kleppe is ‘n integraal oonderdeil vaan ‘t ecosysteem vaan de leveringsketting vaan vloeibaar waterstof (productie, transport, opsjlaag en distributie). Bewerkinge mèt betrèkking tot vloeibaar waterstof zien ‘n oetdaging. Mit mie es 30 jaor praktische ervaring en deskundigheid op ‘t gebeed vaan hoegprestatieventiele tot -272°C, is Velan al lang betrokke bij versjèllende innovatieve projekte, en ‘t is dudelek dat ‘t de technische oetdaaginge vaan vloeibaar waterstofservice heet gewonne mit zien krach.
Oetdaginge in de ontwerpfase
Druk, temperatuur en waterstofconcentratie zien allemaol belangrieke factore die weure oonderzeuk in ‘n klep-ontwerprisico-evaluatie. Um de prestaties vaan de klep te optimalisere, spele ‘t ontwerp en de keuze vaan materiaal ‘n beslissende rol. Kleppe die in toepassinge vaan vloeibaar waterstof weure gebruuk, stoon veur extra oetdaaginge, boe-oonder de bijwerkinge vaan waterstof op metale. Bij hieël liege temperature mote klepmateriale neet allein de aanval vaan waterstofmolecule weerstaan (sommege vaan de bijbehurende verslechteringsmechanismes weure nog altied besproke in de academische wereld), mer mote ouch ‘n lange tied in hun levenscyclus normaal wèrke. Wat ‘t huidige niveau vaan technologische ontwikkeling betröf, heet de industrie beperkde kinnes vaan de touwpasbaarheid vaan neet-metallische materiale in waterstoftouwpassinge. Bij ‘t keze vaan ‘n afdichtingsmateriaal is ‘t noedzakelek um deze factor rekening te hawwe. Effectieve afdichting is ouch un belangriek ontwerpprestatiecriterium. D’r is ‘n temperatuurversjèl vaan bekans 300°C tusse vloeibaar waterstof en umgevingstemperatuur (kamertemperatuur), wat resulteert in ‘n temperatuurgradiënt. Eeder oonderdeil vaan de klep zal versjillende graode vaan thermische oetbreijing en sametrekking oondergoon. Deze versjil kin leie tot gevaarlik lekkage vaan kritieke afdichtingsoppervlakke. De afdichtingsdichtheid vaan de klepstam is ouch ‘t middelpunt vaan ‘t ontwerp. De euvergaank vaan kawd nao werm creëert wermtestroming. Heite deile vaan de motorkapholte kinne vruze, wat de prestaties vaan de afdichting vaan de stengel kin verstore en de werkbaarheid vaan de klep kin beïnvleuje. Daoneve beteikent de extreem liege temperatuur vaan -253°C dat de beste isolatietechnologie nuudig is um d’r veur te zörge dat de klep vloeibaar waterstof op dees temperatuur kin behawwe, onderwieles dat ‘t verlees door ‘t koke weurt veroorzaak tot ‘t minimum weurt gebrach. Zolang d’r wermte weurt euvergedrage nao vloeibaar waterstof, zal ‘t verdampe en lekke. Neet allein dat, zuurstofcondensatie vint plaots op ‘t breukpunt vaan de isolatie. Es zuurstof in kontak kump mit waterstof of aandere brandbare stoffe, nump ‘t risico op brand touw. Daorum, mit ‘t oug op ‘t brandrisico dat kleppe kinne te make höbbe, motte kleppe weure ontworpe mit explosiebestandige materiale in de gaten, zoewie brandbestande aondrieving, apparatuur en kabels, allemaol mit de strengste certificaties. Dit zörg d’r veur dat de klep good functioneert in geval vaan brand. Verhoogde drök is ouch un potentieel risico dat kleppe neet werkbaar kin make. Es vloeibaar waterstof vas zit in de holte vaan ‘t klepliechaam en wermte-euverdrach en vloeibaar waterstofverdamping tegeliekertied plaotsvinde, zal dit ‘n touwnaome in de druk veroorzake. Es d’r ‘n groet drukversjèl is, treid cavitatie (cavitatie)/ruis op. Dees versjijnsele kinne leie tot ‘t veurbarig eind vaan de levensduur vaan de klep, en zelfs enorm verluus lijde door procesdefecte. Onaafhankelik vaan de specifieke bedriefsomstandeghede, es de bovestaonde factore volledeg in besjouwing kinne weure genome en bijbehurende tegemaotregele kinne weure genome in ‘t ontwerpproces, kin ‘t de veilige en betrokke werking vaan de klep verzekere. Daonaeve zien d’r ontwerpprobleme in verband mit milieuprobleme, wie vlöchtelike lekkage. Waterstof is uniek: klein molecule, kleurloos, geurloos en explosief. Dees kenmerke bepaole de absolute noodzaak vaan nul lekkage.
Op ‘t North Las Vegas West Coast Hydrostof Liquefaction station,
Wieland Valve-ingenieurs levere technische deenste
Klepoplossinge
Onaafhankelik vaan de specifieke functie en type, motte kleppe veur alle toepassinge vaan vloeibaar waterstof voldoon aon ‘n paar gemeinsjappeleke vereiste. Dees vereiste umvatte: ‘t materiaal vaan ‘t structureel oonderdeil mot d’r veur zörge dat de structurele integriteit weurt gehandhaaf bij extreem liege temperature; Alle materiale motte natuurleke brandveiligheidseigensjappe höbbe. Um dezelfde reie mote de afdichtingselemente en de verpakking vaan vloeibaar waterstofventiele ouch voldoon aon de bovestaonde basisvereiste. Austenitisch roestvrij staol is un ideaal materiaal veur vloeibaar waterstofventiele. ‘t Heet ‘n oetstekende slagsterkheid, minimaal wermteverluus en kin groete temperatuurgradiënte weerstaan. D’r zien aandere materiale die ouch gesjik zien veur vloeibaar waterstofcondities, mer zien beperk tot specifieke procescondities. Neve de keuze vaan materiale, motte sommige ontwerpdetails neet weure vergete, wie ‘t verlengke vaan de klepstang en ‘t gebruuk vaan ‘n lochkolom um de afdichting te besjerme tege extreem liege temperature. Daoneve kin de oetbreiing vaan de klepstang weure oetgerös mit ‘n isolatiering um condensatie te veurkómme. ‘t Ontwerpe vaan kleppe volgens specifieke toepassingsveurwaardes helpt um redelekere oplossinge te geve veur versjèllende technische oetdaginge. Vellan biedt vlinderventiele in twie versjillende ontwerpe: dubbele excentrieke en driedubbele excentrieke metale vlinderventiele. Beide ontwerpe höbbe twieriechtingsstromingsmeugelikhede. Door de sjiefvörm en de rotatiebaan te ontwerpe, kin ‘n strakke afdichting weure bereik. D’r is gein holte in ‘t klepliechaam boe d’r gein restant medium is. In ‘t geval vaan de Velan dubbele excentrieke vlinderklep, gebruuk ‘t ‘t schijfexcentrieke rotatie-ontwerp, gecombineerd mèt ‘t kenmerkende VELFLEX-afdichtingssysteem, um ‘n oetstekende klep-afdichtingsprestatie te bereike. Dit gepatenteerde ontwerp kin zelfs groete temperatuurschommelinge in de klep weerstaan. De TORQSEAL driedubbele excentrieke sjief heet ouch ‘n speciaal ontworpe rotatiebaan die help d’r veur te zörge dat ‘t sjiefafdichtingsoppervlak allein de zetel raak op ‘t momint dat ‘t de geslote kleppositie bereik en neet kras. Daorum kin ‘t sluitmoment vaan de klep de sjief drieve um ‘n voldoende zitting te bereike, en ‘n voldoende wig-effek te producere in de geslote kleppositie, onderwieles dat de sjief geliek in kontak kump mèt de ganse umtrèk vaan ‘t zit-afdichtingsoppervlak. Door de voldoening vaan de klepzitting maak ‘t kleplichaam en de sjief in staot um ‘n “zelf-aanpassende” functie te höbbe, zoedoende ‘t beslag vaan de sjief tijdens temperatuurschommelinge weurt veurkomme. De verstevigde roestvrijstaole kleppas is in staot tot hoege bedriefscyclusse en wèrk soepel bij hieël liege temperature. ‘t VELFLEX dubbel excentrieke ontwerp maak ‘t meugelek um de klep snel en gemekelek online te weure onderhawwe. Dankzij de zijbehuizing kinne de zetel en de schijf direk weure geïnspecteerd of onderhoud, zoonder de aondrieving of speciale gereidsjappe te hoewe te verwijdere.
Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co.,ltdondersteune hoeg geavanceerde technologie, veerkrachtige zittende kleppe, boe-oonder veerkrachtige zittendewafervlinderklep, Lug vlinderklep, Dubbele flens concentrische vlinderklep, Dubbele flens excentrieke vlinderklep,Y-sief, balansklep,Wafer dual plaat controlklep, en zoë wiejer.
Posttied: 11 augustus 2023
