تشکیل یخ و گرفتگی باز و بسته شدن، خطرات نشتی شیرهای کروی برودتی

پوشش و گیر کردن اغلب به طور همزمان رخ می دهد

در سیستم ذخیره سازی و حمل و نقل LNG، تشکیل یخ در سطح خارجی شیرهای گلوب کرایوژنیک یک پدیده رایج است، اما زمانی که تشکیل یخ با افزایش مقاومت باز و بسته شدن هندویل همراه باشد. تشکیل یخ نشان می دهد که انرژی سرما از طریق مسیر ساقه شیر به بیرون هدایت می شود؛ گیر کردن به وضعیت اتصال بین ساقه شیر و ناحیه بسته بندی اشاره دارد.

علل یخ زدگی و گیر کردن باز/بسته شدن شیر

1. ساقه شیر فولاد ضد زنگ مستقیماً به بدنه شیر کرایوژنیک و یک هندویل خارجی متصل است. بدون کشیدگی کافی، جریان سرما در طول ساقه بالا می رود و باعث می شود دمای ناحیه غده بسته بندی به زیر نقطه شبنم محیطی کاهش یابد و در نتیجه یخ زدگی رخ دهد.
2. بسته بندی شیر از PCTFE ساخته شده است، با محدوده دمایی مناسب از -196 درجه سانتیگراد تا +80 درجه سانتیگراد. خاصیت ارتجاعی و قابلیت بازگشت بسته بندی در دماهای پایین، توانایی جبران آن را تعیین می کند.
3. محیط از دیسک شیر به سمت پایین جریان می یابد و نصب عمودی با ساقه شیر رو به بالا توصیه می شود. انحراف در جهت نصب می تواند جهت نیرو بر روی دیسک شیر را تغییر دهد و به طور غیرمستقیم مقاومت باز و بسته شدن را افزایش دهد.

علل نشت درشیرهای قطع کننده دمای پایین

هنگامی که خنک کننده خط لوله عمیق به منطقه دمای نیتروژن مایع یا اکسیژن مایع می رسد، تفاوت انقباض بین لوله فولادی و انتهای شیر رخ می دهد. در اتصالات جوش لب به لب، شیر و خط لوله یک مسیر فلزی پیوسته را تشکیل می دهند و باعث می شوند تمرکز تنش ابتدا به صورت ترک خوردگی در درز جوش و منطقه تحت تاثیر حرارت ظاهر شود و منجر به نشت سیال دمای پایین شود.

علل خطر ترک خوردگی جوشکاری در دمای پایین

1. بدنه شیر، درپوش شیر، دیسک شیر و ساقه شیر همگی از فولاد ضد زنگ ساخته شده اند، با محدوده دمایی مناسب از -196 درجه سانتیگراد تا +80 درجه سانتیگراد. فولاد ضد زنگ حتی در شرایط کرایوژنیک عمیق، چقرمگی خود را حفظ می کند؛ با این حال، هنگامی که انقباض بین ماده و خط لوله متفاوت باشد، تنش های محدود کننده ممکن است در اتصالات ایجاد شوند.

2. ضخامت دیواره در انتهای شیر معمولاً بیشتر از ضخامت خط لوله است و تفاوت در سختی باعث می شود جوش به یک منطقه انتقال تنش تبدیل شود.
3. ضخامت دیواره در انتهای شیر معمولاً بیشتر از ضخامت خط لوله است و تفاوت در سختی باعث می شود جوش به یک منطقه انتقال تنش تبدیل شود.

یخ زدگی به معنای خرابی نیست؛ توقف نشانه آن است

یخ زدگی روی دیواره خارجی یک پدیده فیزیکی قابل پیش بینی در خطوط لوله عمیق سرد است. آنچه واقعاً نیاز به ارزیابی دارد این است که آیا گشتاور باز و بسته شدن از محدوده عملیاتی فراتر می رود و آیا نشتی قابل مشاهده ای در بسته بندی وجود دارد. هنگام انتخاب شیرها، نباید بر اساس معیارهای "نشت صفر" یا "بدون نیاز به نگهداری" تکیه کرد، بلکه باید از چهار پارامتر کلیدی استفاده کرد: "محدوده دما، مواد بسته بندی و نشیمنگاه، جهت جریان محیط و جهت نصب" به عنوان معیارهای تأیید.

جوشکاری ساده شده است، از بازرسی مستثنی نیست

اتصال جوش لب به لب فلنج ها و واشرها را در دو طرف حذف می کند و نقاط بالقوه نشت را از مسیر "فلنج-واشر" به یک مسیر فلزی پیوسته منتقل می کند - یک ساده سازی مهندسی. با این حال، مسئولیت تأیید را به فرآیند جوشکاری و بازرسی پس از جوش نیز منتقل می کند: شکل شیار، روش جوشکاری، دمای بین پاسی و اینکه آیا نفوذ یا تست رادیوگرافی پس از جوشکاری انجام می شود - همه اینها عملکرد اتصال را در چرخه های کرایوژنیک عمیق تعیین می کنند.