ক্রায়োজেনিক বল ভালভের সিলিং উপাদান

ওভারভিউ

বল ভালভগুলি তাদের সরল গঠন, ছোট ইনস্টলেশন স্থানের কারণে বিভিন্ন কাজের পরিস্থিতিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং বল ভালভগুলি সিল করার জন্য মাঝারি শক্তির উপর নির্ভর করে এবং বাহ্যিক চালক শক্তি দ্বারা প্রভাবিত হয় না। বর্তমানে, অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভগুলি সাধারণত এলএনজি গ্রহণকারী স্টেশনগুলিতে ব্যবহৃত হয়। অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভের সংখ্যা সমগ্র এলএনজি গ্রহণকারী স্টেশনে মোট ভালভের 80% এর জন্য দায়ী। ব্যবহারের সময় অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভের অভ্যন্তরীণ ফুটো হওয়ার ঘটনা রয়েছে। ক্রায়োজেনিক ভালভের ডিজাইনের মানদণ্ড এবং ভালভ সিল করার কার্যকারিতার মৌলিক তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে, এই কাগজটি অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভের সিলিংকে প্রভাবিত করে এমন কারণগুলি বিশ্লেষণ করে।

2 ডিজাইন নির্দেশিকা

অত্যন্ত কম কাজের তাপমাত্রার কারণে, অতি-নিম্ন তাপমাত্রার ভালভগুলির নকশা এবং উত্পাদন বিভিন্ন প্রযুক্তিগত সমস্যার সম্মুখীন হয়, যেমন উপাদান নির্বাচন, নিম্ন তাপমাত্রার সিলিং, কাঠামোগত নকশা, সমাধান চিকিত্সা, ক্রায়োজেনিক চিকিত্সা, তাপ নিরোধক, গুণমান পরিদর্শন, রক্ষণাবেক্ষণ। , নিরাপত্তা, ইত্যাদি এই কারণে, ক্রায়োজেনিক ভালভের ডিজাইনের জন্য কঠোর মানগুলির একটি সিরিজ আছে। আন্তর্জাতিক মানের BS6364 "Cryogenic Valves" এবং MSSSP-134 "Cryogenic ভালভ এবং তাদের ভালভ বডি/বনেট এক্সটেনশনের প্রয়োজনীয়তা" প্রধানত বিশ্বে ব্যবহৃত হয়। ক্রায়োজেনিক ভালভের নকশা এবং উত্পাদনের জন্য মূল পয়েন্ট এবং নিয়মগুলি ব্যাপকভাবে নির্দিষ্ট করা হয়েছে। স্ট্যান্ডার্ড JB/T7749 "ক্রায়োজেনিক ভালভের জন্য প্রযুক্তিগত শর্ত" BS6364 "Cryogenic ভালভ" থেকে রূপান্তরিত হয়েছে।

ক্রায়োজেনিক ভালভ ডিজাইন করার সময়, সাধারণ ভালভের ডিজাইন নীতিগুলি অনুসরণ করার পাশাপাশি, ক্রায়োজেনিক ভালভ ডিজাইনের জন্য বিশেষ প্রয়োজনীয়তাগুলি ব্যবহারের শর্তাবলী অনুসারে অনুসরণ করা উচিত।

① ভালভগুলি ক্রায়োজেনিক সিস্টেমে তাপের একটি উল্লেখযোগ্য উত্স হওয়া উচিত নয়। এর কারণ হল তাপের প্রবাহ শুধুমাত্র তাপীয় কার্যকারিতাই কমিয়ে দেয় না, তবে প্রবাহ যদি খুব বেশি হয়, তাহলে এটি অভ্যন্তরীণ তরলকে দ্রুত বাষ্পীভূত করে, যার ফলে চাপ অস্বাভাবিক বৃদ্ধি পায় এবং বিপদের কারণ হয়।

②নিম্ন-তাপমাত্রার মাধ্যমটি হ্যান্ডহুইল অপারেশন এবং প্যাকিং সিলিং কর্মক্ষমতাতে ক্ষতিকারক প্রভাব ফেলবে না।

③ নিম্ন-তাপমাত্রার মিডিয়ার সংস্পর্শে থাকা ভালভ সমাবেশগুলিতে বিস্ফোরণ-প্রমাণ এবং ফায়ার-প্রুফ কাঠামো থাকা উচিত।

④নিম্ন তাপমাত্রায় কাজ করা ভালভ সমাবেশকে লুব্রিকেট করা যায় না, তাই ঘর্ষণ অংশগুলিকে স্ক্র্যাচ করা থেকে রোধ করার জন্য কাঠামোগত ব্যবস্থা নেওয়া প্রয়োজন।

ক্রায়োজেনিক ভালভের ডিজাইন প্রক্রিয়ায়, ক্রায়োজেনিক ভালভের প্রবাহ ক্ষমতার মতো সাধারণ প্রয়োজনীয়তাগুলি বিবেচনা করার পাশাপাশি, ক্রায়োজেনিক ভালভের প্রযুক্তিগত স্তরকে আরও ভালভাবে মূল্যায়ন করার জন্য কিছু অন্যান্য সূচক বিবেচনা করা প্রয়োজন। ক্রায়োজেনিক ভালভের প্রযুক্তিগত স্তর সাধারণত শক্তি খরচ যুক্তিসঙ্গত কিনা তা পরিমাপ করে মূল্যায়ন করা হয়।

① ক্রায়োজেনিক ভালভের অ্যাডিয়াব্যাটিক কর্মক্ষমতা।

② ক্রায়োজেনিক ভালভের কুলিং কর্মক্ষমতা।

③ কম তাপমাত্রার ভালভ খোলার এবং বন্ধ করার সীলগুলির কার্যক্ষমতা।

④ শর্ত যে ক্রায়োজেনিক ভালভের পৃষ্ঠ হিমায়িত হয় না।

ক্রায়োজেনিক ভালভের কাজের পরিবেশ সাধারণ ভালভের থেকে খুব আলাদা। ক্রায়োজেনিক ভালভগুলির নকশা, উত্পাদন এবং পরিদর্শনের প্রক্রিয়াতে, ভালভের নকশা, উত্পাদন এবং পরিদর্শনের সাধারণ নিয়মগুলি অনুসরণ করার পাশাপাশি, ক্রায়োজেনিক ভালভগুলি যে পরিবেশে রয়েছে সেদিকেও মনোযোগ দেওয়া উচিত। উপযুক্ত সমন্বয়.

3 মৌলিক তত্ত্ব

ভালভ সিলিংকে প্রভাবিত করার প্রধান কারণগুলি হল সিলিং জোড়ার গঠন, সিলিং পৃষ্ঠের নির্দিষ্ট চাপ, মাধ্যমের শারীরিক বৈশিষ্ট্য এবং সিলিং জোড়ার গুণমান। কিন্তু শুধুমাত্র যখন আমরা সত্যিই ভালভ সিল করার নীতিটি বুঝতে পারি এবং এর সিলিং কার্যকারিতাকে প্রভাবিত করে এমন বিভিন্ন কারণকে সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করি, আমরা কি ফুটো প্রতিরোধ করতে এবং সিলিং নিশ্চিত করতে পারি।

একটি উদাহরণ হিসাবে সমতল সীল গ্রহণ, সিলিং পৃষ্ঠ সংযোগের সিল সমস্যা অধ্যয়ন করা হয়, এবং সীলমোহর নীতি সংক্ষিপ্তভাবে ব্যাখ্যা করা হয়. সীলমোহরযুক্ত সংযোগের নীতিটি চিত্র 1-এ দেখানো হয়েছে, যেখানে ধারকটি একটি নির্দিষ্ট চাপে তরল এবং গ্যাস দিয়ে ভরা হয় এবং একটি কভার প্লেট দিয়ে সিল করা হয়। পাত্রে মাধ্যমের স্থির চাপ হল: FJ=A×P

সূত্রে, এফজে——মাঝারি বল, এন

A—— কভার প্লেটে কাজ করে মাঝারিটির ক্ষেত্রফল, mm2

P——পাত্রে মাধ্যমটির স্থির চাপ, MPa

In order to keep the cover plate in the position shown in the figure, an external force F=FJ must be applied in the vertical direction of the contact surface of the container and the cover plate, so that only the end faces can be guaranteed. Only when the sealing surface is an ideal plane, the medium will not pass through between the joint surfaces. In order to ensure the tightness of the contact surface, an interaction force must be generated between the sealing surfaces, that is, the cover is pressed against the container by force. When the force F>FJ, সম্মিলিত সিলিং পৃষ্ঠে একটি নির্দিষ্ট নির্দিষ্ট চাপ তৈরি হবে, এবং সমতলে বিদ্যমান সমতলতা নির্দিষ্ট চাপের উপর নির্ভর করে বিকৃত হবে। যদি বিকৃতিটি উপাদানের স্থিতিস্থাপক সীমার সীমার মধ্যে থাকে এবং সামান্য অবশিষ্ট বিকৃতি থাকে তবে যোগাযোগের পৃষ্ঠে বল F প্রয়োগ করা হলে সিলিং নিশ্চিত করা যেতে পারে। সীলমোহরের নির্দিষ্ট চাপ ছাড়াও, সংযোগের নিবিড়তা নিশ্চিত করার কারণগুলির মধ্যে রয়েছে সিলিং কাঠামো এবং আরও কিছু। কিন্তু এই সিরিজের কারণগুলিতে, সিলিং পৃষ্ঠগুলির মধ্যে নির্দিষ্ট চাপের মান একটি মূল ভূমিকা পালন করে।

4 সিলিং উপাদান

যদিও বল ভালভের গঠনটি সহজ, কারণ এটি একটি মাঝারি চাপ স্ব-সিলিং ভালভ এবং বলের বিশেষ কাঠামো, সেখানে অনেকগুলি কারণ রয়েছে যা বল ভালভটি শেষ পর্যন্ত সিল করা হয়েছে কিনা তা প্রভাবিত করে।

4.1 সীল গৌণ গুণমান

বল ভালভ সিলিং জোড়ার গুণমান প্রধানত বলের গোলাকারতা এবং বল এবং ভালভ আসনের মধ্যে সিলিং পৃষ্ঠের পৃষ্ঠের রুক্ষতা দ্বারা প্রকাশিত হয়। বলের বৃত্তাকারতা প্রভাবিত করে বলটি কতটা ভালভাবে সিটের সাথে ফিট করে। ফিট ডিগ্রী উচ্চ হলে, সিলিং পৃষ্ঠ বরাবর সরানোর জন্য তরল প্রতিরোধের বৃদ্ধি করা হবে, যার ফলে সিলিং কর্মক্ষমতা উন্নত হবে। সাধারণত, গোলকের গোলাকারতা গ্রেড 9 হতে হবে।

সিলিং পৃষ্ঠের পৃষ্ঠ ফিনিস sealing উপর একটি মহান প্রভাব আছে. যখন মসৃণতা কম হয় এবং নির্দিষ্ট চাপ ছোট হয়, ফুটো বাড়বে। যাইহোক, যখন নির্দিষ্ট চাপ বড় হয়, তখন ফুটোতে ফিনিশের প্রভাব উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পায়, কারণ সিলিং পৃষ্ঠের মাইক্রোস্কোপিক জ্যাগড পিকগুলি চ্যাপ্টা হয়ে যায় এবং নরম সিলিং পৃষ্ঠের মসৃণতা সিলিং কার্যকারিতার চেয়ে বেশি প্রভাব ফেলে। ধাতু থেকে ধাতুর অনমনীয়তা সীল অনেক ছোট। এই দৃষ্টিকোণ থেকে যে সিলিং জোড়ার মধ্যে ফাঁক তরলের আণবিক ব্যাসের চেয়ে ছোট হলেই তরলটি ফুটো হতে পারে না, এটি বিবেচনা করা যেতে পারে যে তরল ফুটো প্রতিরোধ করার জন্য ব্যবধানটি অবশ্যই {{{{2}) এর চেয়ে কম হতে হবে। }}}.003 μm। যাইহোক, এমনকি একটি সূক্ষ্ম স্থল ধাতব পৃষ্ঠের শিখরগুলির উচ্চতা এখনও 0.1 μm এর বেশি, যা একটি জলের অণুর ব্যাসের চেয়ে 30 গুণ বড়। এটি দেখা যায় যে কেবল সিলিং পৃষ্ঠের মসৃণতা উন্নত করে সিলিং কার্যকারিতা উন্নত করা আসলেই কঠিন। সিলিং জোড়ার গুণমান শুধুমাত্র সিলিং কর্মক্ষমতা প্রভাবিত করে না, তবে সরাসরি বল ভালভের পরিষেবা জীবনকেও প্রভাবিত করে। অতএব, সিলিং জোড়ার গুণমান অবশ্যই উত্পাদনের সময় উন্নত করা উচিত।

4.2 সীল নির্দিষ্ট চাপ

সীল নির্দিষ্ট চাপ সিলিং পৃষ্ঠের একক এলাকায় কাজ করা চাপ বোঝায়। ভালভের সামনে এবং পিছনে এবং বহিরাগত সিলিং শক্তির মধ্যে চাপের পার্থক্য দ্বারা সিলিং নির্দিষ্ট চাপ তৈরি হয়। নির্দিষ্ট চাপ সরাসরি বল ভালভের সিলিং কর্মক্ষমতা, নির্ভরযোগ্যতা এবং পরিষেবা জীবনকে প্রভাবিত করে। ফুটো পরিমাণ চাপ পার্থক্য বিপরীতভাবে সমানুপাতিক. পরীক্ষায় প্রমাণিত হয়েছে যে, অন্যান্য অবস্থার অনুরূপ হওয়ার ক্ষেত্রে, ফুটো হওয়ার পরিমাণ চাপের পার্থক্যের বর্গক্ষেত্রের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক, তাই, চাপের পার্থক্য বৃদ্ধির সাথে ফুটো হওয়ার পরিমাণ হ্রাস পাবে। সিলিং নির্দিষ্ট চাপ নির্ধারণের জন্য চাপের পার্থক্য একটি গুরুত্বপূর্ণ ফ্যাক্টর, তাই ক্রায়োজেনিক বল ভালভের সিলিং কার্যকারিতার জন্য সিলিং নির্দিষ্ট চাপ খুবই গুরুত্বপূর্ণ। বলের উপর প্রয়োগ করা সিলিং নির্দিষ্ট চাপটি খুব বড় হওয়া উচিত নয়, খুব বড় সিল করার জন্য উপকারী, তবে ভালভের অপারেটিং টর্ক বাড়িয়ে দেবে, তাই সিলিং নির্দিষ্ট চাপের একটি যুক্তিসঙ্গত নির্বাচন হল আল্ট্রা-এর সিলিং নিশ্চিত করার ভিত্তি। কম তাপমাত্রা বল ভালভ।

4.3 তরলের শারীরিক বৈশিষ্ট্য

1) সান্দ্রতা

একটি তরলের অনুপ্রবেশ ঘনিষ্ঠভাবে এর সান্দ্রতার সাথে সম্পর্কিত। অন্যান্য অবস্থার ক্ষেত্রেও একই রকম, তরলটির সান্দ্রতা যত বেশি হবে, তার ভেদ করার ক্ষমতা তত কম হবে। গ্যাস এবং তরল খুব ভিন্ন সান্দ্রতা আছে. ①গ্যাসের সান্দ্রতা তরলের তুলনায় কয়েক ডজন গুণ ছোট, তাই এর অনুপ্রবেশ ক্ষমতা তরলের চেয়ে বেশি শক্তিশালী। কিন্তু স্যাচুরেটেড বাষ্প একটি ব্যতিক্রম, এবং স্যাচুরেটেড বাষ্প সিলিং নিশ্চিত করা সহজ। ②কম্প্রেসড গ্যাস তরল থেকে লিক করা সহজ।

(2) তাপমাত্রা

একটি তরল প্রবেশযোগ্যতা সান্দ্রতা পরিবর্তন ঘটায় তাপমাত্রা উপর নির্ভর করে. একটি গ্যাসের সান্দ্রতা তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে বৃদ্ধি পায়, যা গ্যাসের তাপমাত্রার মূলের সমানুপাতিক। তরলের সান্দ্রতা বিপরীত, তাপমাত্রা বৃদ্ধির সাথে এটি তীব্রভাবে হ্রাস পায় এবং এটি তাপমাত্রার ঘনকের বিপরীতভাবে সমানুপাতিক হয়। উপরন্তু, তাপমাত্রা পরিবর্তনের কারণে অংশের মাত্রা পরিবর্তন সীল এলাকায় সীল চাপ পরিবর্তন ঘটাবে এবং সীল ক্ষতি করতে পারে. ক্রায়োজেনিক তরল সিল করার জন্য এর প্রভাব বিশেষভাবে উল্লেখযোগ্য। কারণ তরলের সংস্পর্শে থাকা সিলিং জোড়া সাধারণত স্ট্রেস মেম্বার থেকে ঠান্ডা হয়, এর ফলে সিলিং জোড়া সঙ্কুচিত হয় এবং শিথিল হয়। নিম্ন তাপমাত্রার অবস্থায়, এর সিলিং জটিল এবং বেশিরভাগ সিলিং উপকরণ কম তাপমাত্রায় ব্যর্থ হয়। অতএব, সিলিং উপাদান নির্বাচন করার সময় তাপমাত্রার প্রভাব বিবেচনা করা উচিত।

3) সারফেস হাইড্রোফিলিসিটি

ফুটো উপর পৃষ্ঠ hydrophilicity প্রভাব কৈশিক ছিদ্র বৈশিষ্ট্য দ্বারা সৃষ্ট হয়. যখন পৃষ্ঠে তেলের ফিল্মের একটি পাতলা স্তর থাকে, তখন এটি যোগাযোগের পৃষ্ঠের হাইড্রোফিলিসিটি ধ্বংস করবে এবং তরল চ্যানেলকে ব্লক করবে, যার জন্য কৈশিক ছিদ্রের মাধ্যমে তরল পাস করার জন্য একটি বড় চাপের পার্থক্য প্রয়োজন। অতএব, কিছু বল ভালভ সিলিং এবং পরিষেবা জীবন উন্নত করতে সিলিং গ্রীস ব্যবহার করে। গ্রীস সীল ব্যবহার করার সময়, এটি লক্ষ করা উচিত যে ব্যবহারের সময় তেল ফিল্ম কমে গেলে, গ্রীস পুনরায় পূরণ করা উচিত। ব্যবহৃত গ্রীস তরল মাধ্যমে অদ্রবণীয় হওয়া উচিত, এবং বাষ্পীভূত, শক্ত বা অন্যান্য রাসায়নিক পরিবর্তনের মধ্য দিয়ে যাওয়া উচিত নয়। ক্রায়োজেনিক বল ভালভগুলি গ্রীস সিল করার জন্য উপযুক্ত নয়, এবং বেশিরভাগ গ্রীস অতি-নিম্ন তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে ভিট্রিফাই হবে।

4.4 কাঠামোগত মাত্রা

(1) sealing গঠন

যেহেতু সিলিং জোড়া একেবারে অনমনীয় নয়, তাই এর কাঠামোগত আকার অনিবার্যভাবে সিলিং বল বা তাপমাত্রা পরিবর্তনের প্রভাবে পরিবর্তিত হবে, যা সিলিং জোড়ার মধ্যে মিথস্ক্রিয়া শক্তি পরিবর্তন করবে, যার ফলে সিলিং কর্মক্ষমতা হ্রাস পাবে। এই পরিবর্তনের জন্য ক্ষতিপূরণ দেওয়ার জন্য, সিলের একটি নির্দিষ্ট ইলাস্টিক বিকৃতি থাকা উচিত। বর্তমানে, কিছু বল ভালভ আসন স্থিতিস্থাপক ক্ষতিপূরণ বা ধাতব ইলাস্টিক সমর্থন সহ কাঠামোগত ফর্ম গ্রহণ করে এবং কিছু বল ইলাস্টিক বলের কাঠামোও গ্রহণ করে। এই উন্নত sealing কর্মক্ষমতা একটি আক্রমনাত্মক ফর্ম.

(2) sealing পৃষ্ঠের প্রস্থ

সিলিং পৃষ্ঠের প্রস্থ কৈশিক ছিদ্রের দৈর্ঘ্য নির্ধারণ করে। যখন প্রস্থ বৃদ্ধি পায়, তখন কৈশিক বরাবর তরলের চলাচলের দূরত্ব আনুপাতিকভাবে বৃদ্ধি পায়, যখন ফুটো বিপরীতভাবে হ্রাস পায়। কিন্তু বাস্তবে এটি এমন নয়, কারণ সিলিং জোড়ার যোগাযোগের পৃষ্ঠগুলি সম্পূর্ণরূপে মিলিত হতে পারে না এবং যখন বিকৃতি ঘটে, তখন সিলিং পৃষ্ঠের প্রস্থ সম্পূর্ণরূপে কার্যকরভাবে সিলিং ভূমিকা পালন করতে পারে না। অন্যদিকে, সিলিং পৃষ্ঠের প্রস্থ বৃদ্ধির ফলে প্রয়োজনীয় সিলিং শক্তি বৃদ্ধি পাবে, তাই সিলিং পৃষ্ঠের প্রস্থটি যুক্তিসঙ্গতভাবে বেছে নেওয়াও গুরুত্বপূর্ণ।

(3) সিলিং রিং এর মাত্রা

অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভ সাধারণত PCTFE সিলিং রিং ব্যবহার করে এবং নিম্ন তাপমাত্রায় PCTFE-এর রৈখিক সম্প্রসারণ সহগ ধাতুর তুলনায় অনেক বেশি। অতএব, কম তাপমাত্রায়, পিসিটিএফই সিলিং রিংগুলি আকারে সঙ্কুচিত হবে, ফলে বলের সাথে সিলিং নির্দিষ্ট চাপ হ্রাস পাবে এবং এটি এবং ভালভ সিটের মধ্যে একটি ফুটো পথ তৈরি হয়। অতএব, PCTFE সিলিং রিংয়ের আকারও অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভের সিলিংকে প্রভাবিত করার একটি গুরুত্বপূর্ণ কারণ। কম তাপমাত্রায় মাত্রিক সংকোচনের প্রভাব ডিজাইনে বিবেচনা করা উচিত এবং প্রক্রিয়াটিতে ঠান্ডা সমাবেশ প্রক্রিয়া গ্রহণ করা উচিত।

5 উপসংহার

বিদ্যমান এলএনজি গ্রহণকারী স্টেশনগুলিতে অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভের ব্যাপক অভ্যন্তরীণ ফুটো হওয়ার পরিপ্রেক্ষিতে, ক্রায়োজেনিক ভালভের নকশা নীতি এবং ভালভ সিল করার মৌলিক তত্ত্বের উপর ভিত্তি করে, সিলিং জোড়ার গুণমান, সীলের নির্দিষ্ট চাপ, তরলের শারীরিক বৈশিষ্ট্য এবং সিলিং জোড়ার গঠন এবং আকার অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভের সিলিংকে প্রভাবিত করে। উপাদান বিশ্লেষণ করা হয়। আরও অনেক কারণ রয়েছে যা অতি-নিম্ন তাপমাত্রার বল ভালভের সিলিংকে প্রভাবিত করে, যেমন বলের অনমনীয়তা এবং সমাবেশের সময় ভালভ সিটের সিলিং পৃষ্ঠের সাথে বলের কেন্দ্র কেন্দ্রীভূত কিনা। সিলিং নির্দিষ্ট চাপ এবং সিলিং জোড়ার গঠন এবং আকার ক্রায়োজেনিক বল ভালভের সিলিংকে প্রভাবিত করে এমন গুরুত্বপূর্ণ কারণ যা ডিজাইনে সম্পূর্ণরূপে বিবেচনা করা আবশ্যক।