Чем отличается и как используется криогенная арматура?

Главная | Блог | Чем отличается и как используется криогенная арматура?

5 апреля 2022 г.

Криогенная арматура – особая категория функциональных устройств, предназначенная для эксплуатации в технологических системах с экстремально низкими рабочими температурами. Такие механизмы сегодня являются незаменимым компонентом трубопроводных магистралей и емкостей, используемых для работы с сильно охлажденными и окисляющими средами. Низкотемпературная арматура востребована в медицинской промышленности, а также в химической и многих других производственных отраслях.

Изготовление и тестирование

Чтобы обеспечить криогенную арматуру продолжительным сроком службы, нужно предотвратить увеличение хрупкости и окисление материала ее корпуса при сильном охлаждении. Для этого при производстве подобных устройства применяются специальные сплавы, способные сохранять исходную твердость и пластичность под действием сверхнизких температур. В их число входят нержавеющая сталь марок AISI-316, AISI-409 и AISI-321, а также медь, бронза, латунь.

Клапан сильфонный

Особое внимание при производстве уделяется таким моментам:

  • обеспечение высокой степени взрывозащиты;
  • исключение взаимных электрохимических реакций;
  • профилактика коррозии основных элементов и соединении;
  • отсутствие каких-либо внешних и внутренних дефектов;
  • повышение антистатических свойств.

Готовые изделия обязательно проходят тестирование на работоспособность в разных положениях, а также герметичность, прочность и стойкость к экстранизким температурам. Дополнительно проводится проверка на наличие дефектов с помощью метода неразрушающего контроля.

Конструкционные особенности

При разработке криогенной арматуры учитывается влияние сильного охлаждения на размер элементов, совместимость транспортируемых веществ со смазочными материалами и прочие моменты, от которых зависит эффективность ее работы. Поэтому низкотемпературные устройства имеют ряд конструктивных отличий от аналогов, применяемых в обычных трубопроводах.

Чтобы криогенная арматура могла обеспечить снижение притока тепла из окружающей среды, ее ключевые элементы и детали удлиняют. Например, за счет увеличенной высоты штока формируется газовая подушка, которая препятствует замерзанию сальника и уплотнителя, и предотвращает теплоприток внутрь системы для уменьшения испарения рабочей среды. Стандартно узел управления и прокладки выводят во внешнюю зону минимум на 400мм от оси трубопровода.

Применение криогенной арматуры

Данная категория устройств используется в трубопроводных системах и технологических емкостях с рабочим давлением до 65 бар и температурой охлаждения до -200°С. Для обеспечения максимальной герметичности монтаж устройств выполняется штуцерно-ниппельным, фланцевым и сварным способом. В отдельных случаях используется цапковое, муфтовое или межфланцевое присоединение.

Сильфонный вентиль

Криогенная арматура представлена десятком устройств, имеющих разную конструкцию и функциональное назначение. Это позволяет использовать ее для комплексного управления параметрами работы технологических трубопроводов. В составе низкотемпературных систем данные устройства применяют для решения таких задач:

  • регулировка пропускной способности линии;
  • перекрытие или открытие потока рабочей среды;
  • автоматическое сбрасывание повышенного давления;
  • перенаправление и разделение сред на несколько потоков;
  • сепарация веществ по фазовому состоянию;
  • принудительное направление потока;
  • смешивание рабочих сред и прочее.

Безопасность, надежность и безотказность криогенной арматуры зависит от правильного выбора рабочих характеристик. Однако в долгосрочной перспективе не менее важным будет качество ее изготовления и грамотная интеграция механизма в состав трубопроводной системы.

Приобрести вентили и предохранительные клапаны для криогенной техники можно, к примеру, в компании «Техноком». На каталоге продукции предприятия также представлены различные изделия электрической и пневматической автоматики для систем высокого давления.