1. taikymo sritis
Ši specifikacija apibrėžia vožtuvų, naudojamų skysto vandenilio (LH₂) vamzdynuose, naudojamiems vožtuvų projektavimo, gamybos, bandymo ir saugos reikalavimams, veikiančioms žemiau -253 laipsnio ., taikomus pramonės šakoms, įskaitant:
- Aviacijos ir kosmoso varomosios sistemos
- Skysčio vandenilio kaupimo/transportavimo infrastruktūra
- Vandenilio kuro elementų energijos stotys
2. Medžiagos reikalavimai
2.1 Pagrindinės medžiagos
| Komponentas | Medžiagos atrankos kriterijai | Rekomenduojami lydiniai |
|---|---|---|
| Vožtuvo korpusas | Mažas šilumos laidumas, vandenilio pasipriešinimas, CTE mažesnis arba lygus 5 × 10⁻⁶/k (-253 laipsnis iki 20 laipsnių) iki 20 laipsnių) | ASTM A240 316L tipas (ypač maža anglies SS) |
| Sandarinimo sistema | Zero permeability at cryogenic temps, elastic recovery >90% po šiluminio ciklo | „Ptfe-Peek“ kompozitai / metalo dumplės |
| Pavara | Neapskaitytas dizainas, veikiantis -270 laipsniu +50 laipsnio aplinka | Aliuminio lydinys 6061- T6 (anoduota apdaila) |
2.2 Specialūs gydymo būdai
- Vandenilio nukenksminimas: Elektropoliavimas (RA mažesnis arba lygus 0,2 μM), kad būtų sumažinta vandenilio adsorbcija
- Šiluminė izoliacija: Daugiasluoksnė vakuuminė izoliacija (MLI), mažesnė arba lygi 0,01 W/m · k šilumos laidumas
3. kritiniai projektavimo parametrai
| Parametras | Našumo tikslas | Bandymo standartas |
|---|---|---|
| Nutekėjimo greitis | Mažiau arba lygus 1 × 10⁻⁹ MBAR · L/S HE (helio masės specifikacijos bandymai) | ISO 15848-1 klasė ah |
| Slėgio įvertinimas | 50 bar (MAWP) su 4: 1 saugos koeficientu | ASME B31.12 IX SKYRIUS |
| Šiluminis ciklas | 500 ciklų (-253 laipsnis ↔rt) be našumo skilimo | EN 12567 B priedas |
| Priešgaisrinės saugos | API 607 „Fire-Safe“ sertifikavimas (30- min. Burn testas) | API 607 6 th leidimas |
4. testavimo protokolo
4.1 Gamyklos priėmimo testai (riebalai)
- Kriogeninio įrodymo testas: Panardinkite vožtuvą Ln₂ (
- Helio nutekėjimo aptikimas: Jautrumas mažesnis arba lygus 1 × 10⁻¹ mbar · l/s, naudojant masės spektrometrą
- Įjungimo sukimo momento patvirtinimas: Mažiau arba lygus 20 n · m esant -253 laipsniui (imituojamas per GM cryocooler)
4.2 Lauko patikrinimas
- Realaus laiko H₂ jutikliai: Lazeriu pagrįsti TDLAS monitoriai ({0-100% vol H₂, 1ppm skiriamoji geba)
- Automatinio auginimo sistema: Nitrogen purge activated when H₂ concentration >1% LEL
5. Sauga ir sertifikavimas
- Privalomi standartai atitinka:
- ISO 21011: 2023 (kriogeniniai vožtuvai - dizainas ir bandymai)
- NFPA 55 12 skyrius (Vandenilio technologijos)
- ES slėgio įrangos direktyva (PED 2014/68/ES)
- Trečiųjų šalių pažymėjimai:
- Tüv süd h₂ paruoštas ženklas
- ASME BPV kodo VIII skyrius Div .3 (aukšto slėgio sistemos)
6. Operacinės gairės
- Išankstinio aušinimo procedūra: Laipsniškas atšokusio greitis, mažesnis arba lygus 5 laipsniams /min., Kad būtų išvengta šiluminio įtempio
- Avarinis uždarymas (ESD): Visas uždarymas per mažiau arba lygus 3 sekundėms po H₂ aptikimo aliarmo
- Priežiūros intervalas: {5- metai privalomas kapitalinis remontas (apima „Sims“ vandenilio prasiskverbimo analizę)
Pateikė Diana
