ઉદ્યોગના પરિપ્રેક્ષ્યમાં પ્રવાહી હાઇડ્રોજન વાલ્વ

સંગ્રહ અને પરિવહનમાં પ્રવાહી હાઇડ્રોજનના ચોક્કસ ફાયદા છે. હાઇડ્રોજનની તુલનામાં, લિક્વિડ હાઇડ્રોજન (LH2) ની ઘનતા વધારે છે અને તેને સંગ્રહ માટે ઓછા દબાણની જરૂર પડે છે. જો કે, હાઇડ્રોજનને પ્રવાહી બનવા માટે -253 ° સે હોવું જોઈએ, જેનો અર્થ છે કે તે તદ્દન મુશ્કેલ છે. અત્યંત નીચું તાપમાન અને જ્વલનશીલતાના જોખમો પ્રવાહી હાઇડ્રોજનને ખતરનાક માધ્યમ બનાવે છે. આ કારણોસર, સંબંધિત એપ્લિકેશનો માટે વાલ્વ ડિઝાઇન કરતી વખતે કડક સલામતીનાં પગલાં અને ઉચ્ચ વિશ્વસનીયતા એ બિનસલાહભર્યા આવશ્યકતાઓ છે.

ફડિલા ખેલફાઉઇ, ફ્રેડરિક બ્લેન્ક્વેટ દ્વારા

વેલન વાલ્વ (વેલન)

પ્રવાહી હાઇડ્રોજન (LH2) ના કાર્યક્રમો.

હાલમાં, પ્રવાહી હાઇડ્રોજનનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે અને વિવિધ વિશિષ્ટ પ્રસંગોમાં તેનો ઉપયોગ કરવાનો પ્રયાસ કરવામાં આવે છે. એરોસ્પેસમાં, તેનો ઉપયોગ રોકેટ પ્રક્ષેપણ બળતણ તરીકે થઈ શકે છે અને તે ટ્રાન્સોનિક વિન્ડ ટનલમાં શોક વેવ્સ પણ પેદા કરી શકે છે. "મોટા વિજ્ઞાન" દ્વારા સમર્થિત, પ્રવાહી હાઇડ્રોજન સુપરકન્ડક્ટીંગ સિસ્ટમ્સ, કણ પ્રવેગક અને ન્યુક્લિયર ફ્યુઝન ઉપકરણોમાં મુખ્ય સામગ્રી બની ગયું છે. જેમ જેમ ટકાઉ વિકાસ માટેની લોકોની ઈચ્છા વધે છે, તેમ તેમ તાજેતરના વર્ષોમાં વધુને વધુ ટ્રકો અને જહાજો દ્વારા પ્રવાહી હાઈડ્રોજનનો ઈંધણ તરીકે ઉપયોગ કરવામાં આવે છે. ઉપરોક્ત એપ્લિકેશન દૃશ્યોમાં, વાલ્વનું મહત્વ ખૂબ જ સ્પષ્ટ છે. વાલ્વની સલામત અને વિશ્વસનીય કામગીરી એ પ્રવાહી હાઇડ્રોજન સપ્લાય ચેઇન ઇકોસિસ્ટમ (ઉત્પાદન, પરિવહન, સંગ્રહ અને વિતરણ) નો અભિન્ન ભાગ છે. પ્રવાહી હાઇડ્રોજન સંબંધિત કામગીરી પડકારજનક છે. -272°C સુધીના ઉચ્ચ-પ્રદર્શન વાલ્વના ક્ષેત્રમાં 30 વર્ષથી વધુના વ્યવહારુ અનુભવ અને કુશળતા સાથે, વેલાન લાંબા સમયથી વિવિધ નવીન પ્રોજેક્ટ્સમાં સામેલ છે, અને તે સ્પષ્ટ છે કે તેણે ટેકનિકલ પડકારો જીતી લીધા છે. તેની તાકાત સાથે પ્રવાહી હાઇડ્રોજન સેવા.

ડિઝાઇન તબક્કામાં પડકારો

દબાણ, તાપમાન અને હાઇડ્રોજન સાંદ્રતા એ વાલ્વ ડિઝાઇન જોખમ મૂલ્યાંકનમાં તપાસવામાં આવેલા તમામ મુખ્ય પરિબળો છે. વાલ્વ પ્રદર્શનને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માટે, ડિઝાઇન અને સામગ્રીની પસંદગી નિર્ણાયક ભૂમિકા ભજવે છે. પ્રવાહી હાઇડ્રોજન એપ્લિકેશનમાં વપરાતા વાલ્વ વધારાના પડકારોનો સામનો કરે છે, જેમાં ધાતુઓ પર હાઇડ્રોજનની પ્રતિકૂળ અસરોનો સમાવેશ થાય છે. ખૂબ જ નીચા તાપમાને, વાલ્વ સામગ્રીએ માત્ર હાઇડ્રોજન પરમાણુઓના હુમલાનો સામનો કરવો જ જોઈએ નહીં (કેટલીક સંબંધિત બગાડની પદ્ધતિઓ હજુ પણ શિક્ષણશાસ્ત્રમાં ચર્ચામાં છે), પરંતુ તેમના જીવન ચક્રમાં લાંબા સમય સુધી સામાન્ય કામગીરી પણ જાળવી રાખવી જોઈએ. પ્રૌદ્યોગિક વિકાસના વર્તમાન સ્તરના સંદર્ભમાં, ઉદ્યોગ પાસે હાઇડ્રોજન એપ્લિકેશન્સમાં બિન-ધાતુ સામગ્રીની લાગુ પડવાની મર્યાદિત જાણકારી છે. સીલિંગ સામગ્રી પસંદ કરતી વખતે, આ પરિબળને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી છે. અસરકારક સીલિંગ એ પણ મુખ્ય ડિઝાઇન કામગીરી માપદંડ છે. પ્રવાહી હાઇડ્રોજન અને આસપાસના તાપમાન (ઓરડાનું તાપમાન) વચ્ચે લગભગ 300 ° સે તાપમાનનો તફાવત છે, પરિણામે તાપમાન ઢાળમાં પરિણમે છે. વાલ્વના દરેક ઘટક થર્મલ વિસ્તરણ અને સંકોચનની વિવિધ ડિગ્રીમાંથી પસાર થશે. આ વિસંગતતા ગંભીર સીલિંગ સપાટીઓના જોખમી લિકેજ તરફ દોરી શકે છે. વાલ્વ સ્ટેમની સીલિંગ ચુસ્તતા પણ ડિઝાઇનનું ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. ઠંડાથી ગરમમાં સંક્રમણ ગરમીનો પ્રવાહ બનાવે છે. બોનેટ કેવિટી વિસ્તારના ગરમ ભાગો સ્થિર થઈ શકે છે, જે સ્ટેમ સીલિંગ કામગીરીને વિક્ષેપિત કરી શકે છે અને વાલ્વની કાર્યક્ષમતાને અસર કરી શકે છે. વધુમાં, -253°C ના અત્યંત નીચા તાપમાનનો અર્થ એ છે કે વાલ્વ આ તાપમાને પ્રવાહી હાઇડ્રોજન જાળવી શકે તે સુનિશ્ચિત કરવા માટે શ્રેષ્ઠ ઇન્સ્યુલેશન ટેક્નોલોજીની આવશ્યકતા છે જ્યારે ઉકળવાથી થતા નુકસાનને ઘટાડી શકાય છે. જ્યાં સુધી પ્રવાહી હાઇડ્રોજનમાં ગરમીનું ટ્રાન્સફર થાય ત્યાં સુધી તે બાષ્પીભવન થશે અને લીક થશે. એટલું જ નહીં, ઇન્સ્યુલેશનના બ્રેકિંગ પોઈન્ટ પર ઓક્સિજન કન્ડેન્સેશન થાય છે. એકવાર ઓક્સિજન હાઇડ્રોજન અથવા અન્ય જ્વલનશીલ પદાર્થોના સંપર્કમાં આવે છે, આગનું જોખમ વધે છે. તેથી, વાલ્વને જે આગના જોખમનો સામનો કરવો પડી શકે છે તેને ધ્યાનમાં રાખીને, વાલ્વને વિસ્ફોટ-પ્રૂફ સામગ્રીને ધ્યાનમાં રાખીને તેમજ ફાયર-રેઝિસ્ટન્ટ એક્ટ્યુએટર્સ, ઇન્સ્ટ્રુમેન્ટેશન અને કેબલ્સ, તમામ કડક પ્રમાણપત્રો સાથે ડિઝાઇન કરવા જોઈએ. આ સુનિશ્ચિત કરે છે કે આગની ઘટનામાં વાલ્વ યોગ્ય રીતે કાર્ય કરે છે. દબાણમાં વધારો એ સંભવિત જોખમ પણ છે જે વાલ્વને નિષ્ક્રિય બનાવી શકે છે. જો પ્રવાહી હાઇડ્રોજન વાલ્વ બોડીના પોલાણમાં ફસાઈ જાય અને તે જ સમયે હીટ ટ્રાન્સફર અને પ્રવાહી હાઇડ્રોજન બાષ્પીભવન થાય, તો તે દબાણમાં વધારો કરશે. જો દબાણમાં મોટો તફાવત હોય, તો પોલાણ (પોલાણ)/અવાજ થાય છે. આ ઘટનાઓ વાલ્વની સર્વિસ લાઇફના અકાળે અંત તરફ દોરી શકે છે, અને પ્રક્રિયાની ખામીને કારણે પણ ભારે નુકસાન સહન કરી શકે છે. ચોક્કસ ઓપરેટિંગ પરિસ્થિતિઓને ધ્યાનમાં લીધા વિના, જો ઉપરોક્ત પરિબળોને સંપૂર્ણ રીતે ધ્યાનમાં લઈ શકાય અને અનુરૂપ કાઉન્ટરમેઝર્સ ડિઝાઇન પ્રક્રિયામાં લઈ શકાય, તો તે વાલ્વની સલામત અને વિશ્વસનીય કામગીરીની ખાતરી કરી શકે છે. વધુમાં, પર્યાવરણીય મુદ્દાઓથી સંબંધિત ડિઝાઇન પડકારો છે, જેમ કે ભાગેડુ લીકેજ. હાઇડ્રોજન અનન્ય છે: નાના અણુઓ, રંગહીન, ગંધહીન અને વિસ્ફોટક. આ લાક્ષણિકતાઓ શૂન્ય લિકેજની સંપૂર્ણ આવશ્યકતા નક્કી કરે છે.

ઉત્તર લાસ વેગાસ વેસ્ટ કોસ્ટ હાઇડ્રોજન લિક્વિફેક્શન સ્ટેશન પર,

વાઈલેન્ડ વાલ્વ એન્જિનિયરો ટેકનિકલ સેવાઓ પૂરી પાડી રહ્યા છે

વાલ્વ ઉકેલો

ચોક્કસ કાર્ય અને પ્રકારને ધ્યાનમાં લીધા વિના, તમામ પ્રવાહી હાઇડ્રોજન એપ્લિકેશન માટે વાલ્વ કેટલીક સામાન્ય આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે. આ આવશ્યકતાઓમાં શામેલ છે: માળખાકીય ભાગની સામગ્રીએ ખાતરી કરવી જોઈએ કે માળખાકીય અખંડિતતા અત્યંત નીચા તાપમાને જાળવવામાં આવે છે; બધી સામગ્રીમાં કુદરતી આગ સલામતી ગુણધર્મો હોવા આવશ્યક છે. આ જ કારણોસર, સીલિંગ તત્વો અને પ્રવાહી હાઇડ્રોજન વાલ્વનું પેકિંગ પણ ઉપર જણાવેલ મૂળભૂત આવશ્યકતાઓને પૂર્ણ કરે છે. ઓસ્ટેનિટિક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ પ્રવાહી હાઇડ્રોજન વાલ્વ માટે એક આદર્શ સામગ્રી છે. તે ઉત્તમ પ્રભાવ શક્તિ ધરાવે છે, ન્યૂનતમ ગરમીનું નુકશાન ધરાવે છે અને મોટા તાપમાનના ઢાળનો સામનો કરી શકે છે. ત્યાં અન્ય સામગ્રીઓ છે જે પ્રવાહી હાઇડ્રોજનની સ્થિતિ માટે પણ યોગ્ય છે, પરંતુ ચોક્કસ પ્રક્રિયાની સ્થિતિઓ સુધી મર્યાદિત છે. સામગ્રીની પસંદગી ઉપરાંત, કેટલીક ડિઝાઇન વિગતોને અવગણવી જોઈએ નહીં, જેમ કે વાલ્વ સ્ટેમને લંબાવવું અને સીલિંગ પેકિંગને અત્યંત નીચા તાપમાનથી બચાવવા માટે એર કોલમનો ઉપયોગ કરવો. વધુમાં, વાલ્વ સ્ટેમનું વિસ્તરણ ઘનીકરણને ટાળવા માટે ઇન્સ્યુલેશન રીંગથી સજ્જ કરી શકાય છે. વિશિષ્ટ એપ્લિકેશન શરતો અનુસાર વાલ્વ ડિઝાઇન કરવાથી વિવિધ તકનીકી પડકારોના વધુ વાજબી ઉકેલો આપવામાં મદદ મળે છે. વેલાન બે અલગ અલગ ડિઝાઈનમાં બટરફ્લાય વાલ્વ ઑફર કરે છે: ડબલ તરંગી અને ટ્રિપલ તરંગી મેટલ સીટ બટરફ્લાય વાલ્વ. બંને ડિઝાઇનમાં દ્વિપક્ષીય પ્રવાહ ક્ષમતા છે. ડિસ્કના આકાર અને પરિભ્રમણના માર્ગને ડિઝાઇન કરીને, ચુસ્ત સીલ પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. વાલ્વ બોડીમાં કોઈ પોલાણ નથી જ્યાં કોઈ શેષ માધ્યમ નથી. વેલાન ડબલ તરંગી બટરફ્લાય વાલ્વના કિસ્સામાં, તે ઉત્કૃષ્ટ વાલ્વ સીલિંગ કામગીરી હાંસલ કરવા માટે વિશિષ્ટ VELFLEX સીલિંગ સિસ્ટમ સાથે મળીને ડિસ્ક તરંગી રોટેશન ડિઝાઇનને અપનાવે છે. આ પેટન્ટેડ ડિઝાઇન વાલ્વમાં તાપમાનની મોટી વધઘટનો પણ સામનો કરી શકે છે. TORQSEAL ટ્રિપલ એક્સેન્ટ્રિક ડિસ્કમાં ખાસ ડિઝાઇન કરેલ રોટેશન ટ્રેજેક્ટરી પણ છે જે એ સુનિશ્ચિત કરવામાં મદદ કરે છે કે ડિસ્ક સીલિંગ સપાટી માત્ર બંધ વાલ્વની સ્થિતિ પર પહોંચવાની ક્ષણે સીટને સ્પર્શે છે અને ખંજવાળતી નથી. તેથી, વાલ્વનો બંધ થતો ટોર્ક સુસંગત બેઠક હાંસલ કરવા માટે ડિસ્કને ચલાવી શકે છે, અને બંધ વાલ્વની સ્થિતિમાં પૂરતી ફાચરની અસર પેદા કરી શકે છે, જ્યારે ડિસ્કને સીટ સીલિંગ સપાટીના સમગ્ર પરિઘ સાથે સમાનરૂપે સંપર્ક કરે છે. વાલ્વ સીટનું પાલન વાલ્વ બોડી અને ડિસ્કને "સ્વ-વ્યવસ્થિત" કાર્ય કરવાની મંજૂરી આપે છે, આમ તાપમાનની વધઘટ દરમિયાન ડિસ્કને જપ્ત કરવાનું ટાળે છે. પ્રબલિત સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વાલ્વ શાફ્ટ ઉચ્ચ ઓપરેટિંગ ચક્ર માટે સક્ષમ છે અને ખૂબ જ ઓછા તાપમાને સરળતાથી કાર્ય કરે છે. VELFLEX ડબલ તરંગી ડિઝાઇન વાલ્વને ઝડપથી અને સરળતાથી ઑનલાઇન સર્વિસ કરવાની મંજૂરી આપે છે. સાઇડ હાઉસિંગ માટે આભાર, એક્ટ્યુએટર અથવા વિશિષ્ટ ટૂલ્સને ડિસએસેમ્બલ કરવાની જરૂર વગર સીટ અને ડિસ્કની સીધી તપાસ અથવા સર્વિસ કરી શકાય છે.

તિયાનજિન તાંગગુ વોટર-સીલ વાલ્વ કં., લિઅત્યંત અદ્યતન ટેક્નોલોજી સ્થિતિસ્થાપક બેઠેલા વાલ્વને ટેકો આપી રહ્યાં છે, જેમાં સ્થિતિસ્થાપક બેઠકનો સમાવેશ થાય છેવેફર બટરફ્લાય વાલ્વ, લગ બટરફ્લાય વાલ્વ, ડબલ ફ્લેંજ કેન્દ્રિત બટરફ્લાય વાલ્વ, ડબલ ફ્લેંજ તરંગી બટરફ્લાય વાલ્વ,વાય-સ્ટ્રેનર, સંતુલિત વાલ્વ,વેફર ડ્યુઅલ પ્લેટ ચેક વાલ્વ, વગેરે