Навигация
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.
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.
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.