Bejegyzések

Mostoha környezetben: korrózióálló szelepek

Angol partnercégünk, a Pressure Tech, széleskörű tapasztalattal rendelkezik az offshore, tengeralatti és egyéb, sós víznek és levegőnek kitett alkalmazásokban, mivel nyomásszabályzóik régóta nagy népszerűségnek örvendenek az olajiparban. Látni fogjuk azonban, hogy a korrózióálló kialakítás nem csak ezekben a – Magyarországról nézve – niche alkalmazási környezetekben lehet előnyös, sőt: elengedhetetlen.

A Pressure Tech szelepei korrózióálló kivitelben is elérhetőek.

Környezeti kihívások

A tengervíz közeg páratlan kihívás elé állítja a nyomásszabályzókat és egyéb műszaki eszközöket. A magas kloridszint meggyorsítja a korrózió kialakulását, az üledék, szerves szennyezők bejutása károsítja a belő részeket. A hőmérséklet ingadozása negatív hatással lehet a tömítettségre. Ráadásul ezekben az alkalmazásokban (kiváltképp a tengerszint alatt vagy offshore eszközökön) a karbantartás nehézkes, hiszen a hozzáférés korlátozott, a leállás pedig komoly bevételkieséssel jár.

A káros környezeti hatások ezen kombinációja természetesen nem csak a tengeri közegek sajátja. A papíriparban, vegyiparban, mezőgazdasági üzemekben szintén bőven találunk olyan feladatokat, melyek csak korrózióálló anyagok alkalmazásával valósíthatóak meg. Ha a tervezés nem kellően körültekintő, az szivárgáshoz, ingadozó nyomásszintekhez vagy akár végleges és teljes tönkremenetelhez is vezethet.

Ugyanakkor a megoldás jóval összetettebb annál mintsem, hogy kinézünk a katalógusból egy korrózióálló acélt, és rábökünk, hogy ebből készüljön a szelepház. A teljes élettartam során kielégítő üzembiztonságot csak körültekintő mérnöki munkával, a közeg, az üzemi körülmények és az áramlási jellegzetességek ismeretében tudjuk biztosítani.

Az első lépés: korrózióálló anyagok

Az olyan környezetekben, ahol a szabályzó fokozott korróziós terhelésnek van kitéve, főleg két, nagyszilárdságú anyag jön szóba:

  • A 316L rozsdamentes acél, mely a legkézenfekvőbb választás, megfelel számos nedves, vizes, tengervizes közegre
  • Titánium, mely kiemelkedő rozsdamentességén túl szilárdságával is kiemelkedik, ha a mechanikai terhelések is nagyobbak a szokásosnál

Természetesen a belső tömítéseknek is ellen kell állniuk az agresszív közegeknek, kompatibilisnek kell lenniük a szabályozni kívánt folyadékkal/gázzal.

A kiválasztás főbb pontjai

Íme a főbb pontok, melyeket egy korrózióálló szelep kiválasztásakor, méretezésekor szem előtt kell tartanunk:

  • Megbízhatóság: olyan konstrukciót kell választanunk, mely a közeg hatásain kívül a nagy nyomás- és hőmérsékletingadozásnak is ellenáll.
  • Tömítés: különösen vízalatti alkalmazásoknál nagyon sok múlik a ház tömítettségén, megakadályozandó a vízbetörést
  • Áramlási és nyomásviszonyok: a szelepnek természetesen tudnia kell biztosítania a szükséges átáramlást (lásd korábbi bejegyzésünk)
  • Automatizálás és felügyeleti rendszerek: a szabályzó természetesen nem különálló elem, olyan kialakítást kell választanunk, mely könnyen integrálható a felügyeleti- és irányítórendszerünkben (pl. SCADA)
A Pressure Tech szelepeinek összeszerelése angliai üzemükben. A korrózióállóság egyik fő szempontja az anyagválasztás.

A kiválasztás menete

Akár korrózióálló, akár általános felhasználású nyomásszabályzót méretezünk, a következő lépéseken célszerű végigmenni:

  1. Definiáljuk pontosan a követelményeket! (Nyomástartomány, üzemi hőmérséklet, közeg, térfogat- vagy tömegáram)
  2. Anyagválasztás. Nem csupán korrózióálló anyagot kell választanunk, de ügyelnünk kell a kémiai (esetleg biológiai) kompatibilitásra az ülék, tömítés stb. esetében is.
  3. Nyomásszabályzó típusának kiválasztása.
    • Rugóterheléses, mely egyszerűen és pontosan beállítható az alkalmazásához.
    • Membrános: a droop csökkentése érdekében szoktuk javasolni olyan projektekhez, ahol a térfogatáram nagyon ingadozó.
  4. Válasszuk ki a működtetés módját. Ez nagyban függ a meglévő rendszertől, illetve az üzemi paraméterek változatosságától:
    • Kézi működtetés: egyszerű, költséghatékony, mégis megbízható megoldás olyankor, ha ritkán van szükség utánállításra
    • Elektromos: távvezérlési lehetőséget biztosít, valós időben állítható, integrálható felügyeleti rendszerekbe
    • Pneumatikus: amennyiben van kiépített sűrített levegő-rendszer, gyors reagálást tesz lehetővé biztonságkritikus alkalmazásokban.

Korrózióálló szelepek az Ön projektjéhez

A fenti lépések után már csak a szakértői ellenőrzés és tanácsadás, valamint a beszerzés van hátra. Ezekben a lépésekben örömmel segítünk Önnek, gyors válaszidővel biztosítva partnereink évtizedes szakami tapasztalatát az Ön projektjei számára.

Zöld energiatárolás hidrogén elektrolízissel

Korábbi bejegyzéseinkben már sokat foglalkoztunk a H2 infrastruktúra fejlődésével, a terjedését segítő támogatásokkal és annak nehézségeivel. A mobilitás mellett ebben a rövid írásban egy olyan megoldásra hívjuk fel a figyelmet, mely a hidrogén elektrolízis ipari, építőipari alkalmazásokhoz nyújt fenntartható energiaellátási alternatívát.

Negatív töltések a pozitív eredményekért

A technológia, melyen az itt bemutatott megoldás alapszik nem más, mint az AEM, azaz az Anion Exchange Membrane, mely a hidrogén elektrolízis egy módja. Rendszerszinten vizsgálva a műszaki megoldást, az elektrolizáló bemenetei víz, valamint elektromos energia, kimenetén pedig H2 és O2 gázok jelennek meg (természetesen elszeparálva egymástól).

A pontos leíráshoz és megértéshez természetesen szükséges a kémiai reakciók, az egyes ionok potenciáljának pontos ismeret, valamint rendkívül fejlett anyagtani ismeretek, mivel a reakcióban részt vevő membrán, anód és katód mikroszerkezete és anyaga számos Phd. kutatásnak szolgált már témával, és még közel sem tekinthető konszolidált technológiának.

AEM hidrogén elektrolízis sematikus ábrája
A kép forrása: https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2095495623006721

Üzemeltetői, folyamatmérnöki szemmel nézve azonban elég a főbb paramétereket ismerni:

  • Ennek a hidrogén elektrolízis technológiának a jelenlegi teljesítménysűrűsége mintegy 1.5-3.8 W/cm2
  • Üzemi hőmérséklete 40-90 °C, 1-30 bar nyomáson
  • Élettartama mintegy 2000 óra, a kutatások 10 000 órás élettartamot látnak reálisan megvalósíthatónak
  • A termelt hidrogén tisztasága „kétkilences”: 99.99%, de kutatások folynak a 99.9999% elérésére.

Mire jó a hidrogén-elektrolízis?

Zöld hidrogén alatt olyan H2 gázt értünk, melynek fejlesztéséhez megújuló energiát vettek igénybe. Olyan létesítmények esetén tehát, ahol ilyen energiaforrás (tipikusan napelempark, de lehet akár szél- vagy vízturbina is) rendelkezésre áll, a termelődő felesleget akkumulátoros, vagy kinetikus tárolás helyett hidrogén gázzá lehet alakítani, hogy az energiaszegény időszakokban abból – üzemanyagcella segítségével – elektromos teljesítményt lehessen előállítani.

Egy alternatív – s némileg egyszerűbb – felhasználási mód természetesen az, mikor a gáztermelés nem a helyszínen történik, ekkor akkumulátor-kapacitás helyett palackkötegekben nagynyomású gázt tárolnak, ezzel biztosítva a szünetmentes tápellátást egy üzem vagy épület számára.

Az Enapter cég H2 tápegysége Olaszországban
Az Enapter cég H2 tápegysége Olaszországban

Saját hidrogén-üzem otthonra?

A jó hír, hogy a hidrogén elektrolízis technológia az utóbbi években rohamos fejlődésen esett át. Már messze nem csak megawattos méretű ipari gázművekben találkozni vele, méretgazdaságossága elérte a jóval kisebb alkalmazásokat is.

Példának okáért a Chaengwattana Government Complex, Bangkokban egy olyan kormányzati irodakomplexum, mely 168 kW beépített napelem-teljesítményét részben hidrogén elektrolízis útján tárolja. Egy 24 kW-os elektrolizáló gondoskodik arról, hogy az épületegyüttes mintegy 150 kWh-ra elegendő H2 tárolói mindig fel legyenek töltve.

A felhasznált technológia méretei nem kiugróak, egy szerverszekrény, vagy ipari folyadékhűtő befoglaló méreteihez – és megjelenéséhez – hasonlóak, és joggal várhatjuk, hogy a jövőben, a hatékonyság növelésével akár háztartási szintre is eljusson a módszer.

Hidrogén elektrolízis kormányzati irodakomplexumban Thaiföldön
OLYMPUS DIGITAL CAMERA
Elektrolizálók szekrény elrendezésben
A thaiföldi Chaengwattana Government Complex

Azonban a képlet nem ilyen egyszerű:

  • a hidrogén elektrolízis jelentős víz – ráadásul desztillált víz – felhasználással jár, illetve
  • a keletkező hidrogén tárolása sem triviális: helyigénye a nyomás növelésével csökkenthető, de ez további problémákhoz vezet.
  • a keletkező O2 gáz bizonyos ipari környezetben még hasznos is lehet, azonban tovább súlyosbítja az amúgy sem csekély tűzveszélyességet
  • végezetül minden segédberendezés (nyomásfokozók, desztilláció, a gázt szállító kompresszorok stb.) rontja a teljes folyamat energiamérlegét

Ennek alapján kijelenthető, hogy a technológia általános elterjedése még váratni fog magára: ipari alkalmazásoknál azonban máris reális alternatíva más energiatárolási módokkal szemben.

Az ön hidrogén-projektje

Ha Ön is gondolkodik hidrogén elektrolízis, vagy hidrogénalapú energiatárolás megvalósításában, szüksége lesz egy megbízható, pontos és üzembiztos nyomásszabályzóra, mely az üzemanyagcella táplálását és védelmét látja el. Partnerünk, a Pressure Tech szakértő a hidrogén-nyomásszabályzás területén, mi pedig állandó rendelkezésreállással és támogatással hozzuk el Önnek ezeket a piacvezető termékeket, csak lépjen kapcsolatba velünk!

A borítókép forrása: https://enapter.com/en/enapter-products-aem/

Veszélyes szikra: szabályzók ATEX környezetben

Az emberiség legősibb, legelemibb félelmeinek egyike a tűz. Az ipari fejlődés számos olyan alkalmazást és anyagot hozott magával, melyek akár a legkisebb hő-vagy energiaforrás hatására kigyulladhatnak, vagy akár fel is robbanhatnak. Ez a veszély jelen van – a teljesség igénye nélkül – az olajiparban, az egyre bővülő, és a zöld átállásban kulcsszerepet játszó hidrogén-iparban, ipari gázok használatakor, stb. Az Európai Unió ATEX irányelvei (a francia ATmosphères EXplosives kifejezésből) definiálják azokat az alapvető biztonsági előírásokat, melyekkel a katasztrófa elkerülhető.

Ipari tűzeset: az ATEX előírások fontosságának illusztrációja
A kép forrása: https://blog.storemasta.com.au/hazardous-chemicals-controlling-fire-explosion-hazards

Munkahelyi balesetek ATEX környezetben

Annak ellenére, hogy majd minden országban szigorúan szabályozzák (az európai ATEX, az USA-beli HazLoc, stb.) a tűzveszélyes anyagok kezelését, sajnálatos módon még mindig szinte naponta érkeznek hírek ilyen balesetekről, amint az ebben a gyűjtésben is látható.

A hazai médiában is nagy publicitást kapott százhalombattai és ploiești tűzeseteken felül július 4-én Rómában robbant fel egy benzinkút egy tartálykocsi lefejtése közben. A tragikus balesetnek 45 sérültje volt, szerencsére áldozatok nélkül. Alig két napra rá Indiában robbant fel egy tankerhajó, emberéletben itt nem esett kár.

De a szomorú listát böngészve találhatunk szennyvízkezelőt, raktárépületet, vegyi üzemet, hulladékkezelőt, gyógyszergyárat, Koreától Kochin át Afrikáig és az USA-ig, ahogy azt az alábbi térkép mutatja. Ezek az esetek elrettentő példaként mutatják, hogy az ATEX szabályozás – és annak betartása – kritikus az emberélet megóvása szempontjából – a gazdasági- és presztízsveszteségekről nem is beszélve.

Munkahelyi balesetek világszerte: számos közülük ATEX alkalmazáshoz köthető

Kihívások robbanásbiztos alkalmazásokban

n

Tűz-és robbanásveszélyes közegekkel dolgozni, azokra tervezni igen nehéz feladat. Az alábbi lista rövid bepillantást enged ezekbe a nehézségekbe:

  • Az ATEX-szempontból veszélyes anyagok elszigetelése általában jelentős tömeg-növekedést jelent, ami statikai problémákhoz vezethet.
  • Amennyiben a közeg még korrozív is (ami gyakran előfordul például az olajiparban) igen drága anyagok felhasználását követeli meg
  • A kábelvezetők elhelyezése olyan bonyolult lehet, hogy azok költséghányada a legmagasabb a szigetelt térrész kialakításában
  • Párás környezetben a kicsapódás további veszélyt jelent
  • Az ATEX-környezetek állandó és rendszeres felülvizsgálatot követelnek
  • A szerelésekhez, javításokhoz, a rendszer fejlesztéséhez gyakorta teljes leállás szükséges (ennek be nem tartása számos baleset kiváltó oka)

Fűtött szabályzók tűzveszélyes közegekhez

Angol partnercégünk, a Pressure Tech jól bevált megoldásai lehetővé teszik, hogy akár veszélyes, ATEX közegekben is megbízhatóan szabályozzuk mind a nyomást, mind pedig a hőmérsékletet (s ezzel együtt a közegünk fázisát, megakadályozva például a kondenzációt). Egyszeres (XHS) és duális (XHR) fűtésű szelepeivel, valamint fűtött manifoldjával (XHM) a Pressure Tech a tőlük megszokott magas minőséget és pontos nyomástartást szállítja, tűzveszélyes alkalmazásokhoz is.

A gyártótól megszokott, szivárgásmentes záráson túl a elektromos rendszer is ATEX and IECEx tanúsítvánnyal rendelkezik. Termékeiket a vevői visszajelzések és igények figyelembevételével állandóan fejlesztik, ennek eredménye a nemrég piacra dobott 311 és 411 széria.

Ha Önnek is pontos, hosszú élettartamú, minőségi szabályzókra van szüksége ATEX-alkalmazásához, lépjen kapcsolatba velünk!

,

Testreszabható trió a hidrogén-mobilitásban

Aki a hidrogén-mobilitás egyre növekvő piacán dolgozik, fejlesszen akár belsőégésű motort, üzemanyagcellát, vagy saját jármű-platformot, tudja, hogy a rendszer kritikus része a pontos és megbízható nyomásszabályzás. Ebben a bejegyzésben a Pressure Tech 875-ös szériáját mutatjuk be, mely pontosan erre az alapvető igénye nyújt egyedülálló választ.

A Pressure Tech nagynyomású hidrogén szabályzására kifejlesztett termékei: M875, H875 és A875.

Nevében az íze

Már maga a termék kódja elárulja a legfontosabbat: minden szabályzót 875 baros belépő nyomásra tesztelnek, illetve H70-es szintű hidrogén-megfelelőségi bizonyítványt kapnak. Kifejezetten a járműipar igényeit szem előtt tartva készültek az M875, H875 és A875 jelzésű szelepek, melyek a lehetséges követelmények roppant széles skáláját fedik le. 

Valamennyi tartalmazza a Pressure Tech védjegyének számító, a szervizelést nagyban megkönnyítő patronos kialakítást, illetve 30 mikronos szűrőt, mely védi a tökéletes tömítést biztosító üléket. Vevői kérésre a szűrési megoldás testreszabható. 

Az eszközök átfolyási kapacitása kiemelkedő a piacon, akár 0,5-ös Cv tényező is elérhető. A kiegyensúlyozott szelep nem csak a kilépési nyomás rendkívül pontos szabályozását teszi lehetővé, hanem biztosítja a H2 gáz legteljesebb felhasználását csökkenő felvíz oldali nyomás – például egy jármű tartályának ürülése – esetén. 

Az O-gyűrűk és egyéb tömítések anyagát kifejezetten a hidrogén-ipar kihívásaihoz igazították.

M875 – Moduláris megoldás hidrogén alkamazásokra

A manifold kialakítás rugalmassága biztosítja, hogy a szelepet bármilyen projekthez konfigurálhassuk. Moduláris kialakításának alapja a fő szabályzó, mely a gáz nyomását 700 barról maximum 320 barig tudja csökkenteni, ami optimális belsőégésű motoros alkalmazásokhoz. A nyomásszabályzót olyan integrált elemekkel igazíthatjuk az adott feladathoz, mint a szolenoid szelep, nyomáshatároló szelep, arányos szelep, vagy éppen távadók. 

Opcionálisan akár egy második fokozat is csatolható hozzá, mely az üzemanyagcellák által megkívánt alacsony nyomáson is precíz szabályzásra képes. Az eredmény: egy kompakt, opciók széles választékával minden részletében testreszabható szabályzó, mely a járműipar összes hidrogénes alkalmazására képes megoldást kínálni.

M875 - Moduláris megoldás hidrogén alkamazásokra

H875 – Könnyű és kompakt hidrogén-szabályzó

Egy könnyű és kompakt kétfokozatú nyomásszabályozó, melynek unibody kialakítása különböző érzékelőkkel 5-től 100 barig képes pontosan tartani a kilépési nyomást. A Pressure Tech patronos megoldása egy kétlépcsős nyomáscsökkentéssel párosul, mely ismételhető és megbízható szabályozást tesz lehetővé, minimálisra csökkentve a “droop” jelenség kialakulását.

Ahogy a termékcsalád minden tagjánál, a H875 esetében is van lehetőség a portok egyedi kialakítására, hogy a rendszerintegráció zökkenőmentes legyen. A különböző jármű-architektúrák igényeit a konfigurálható kilépési csonkok és mérési portok szolgálják ki.

Alumínium verziója mindössze 1,5 kg, ami hatalmas előny ott, ahol a tervező helyszűkében van, vagy alkalmazásokban, ahol minden gramm számít, például versenyautók vagy motorkerékpárok esetében.

H875 - Könnyű és kompakt hidrogén-szabályzó

A875 – Elektronikus szabályzás hidrogén-rendszerekbe

Az A875 egy mechanikus első fokozat és egy második, arányos (szolenoid vezérelt) szelep kombinációja, ezzel téve lehetővé a nyomásszabályzás automatizálását, vagy, a megfelelő motorvezérlőhöz csatlakoztatva, a tömegáram beállítását. Beszerelési ideje a kompakt kialakítás miatt alacsony, ugyanakkor képes 700 baros belépő nyomást akár 22 baros kilépő nyomásig csökkenteni. 

A hidrogén-szabályzó és elektromos vezérlésű szelep párosítása egyrészt egyedülálló kontrollt biztosít az áramlás fölött, másrészt nagyban megkönnyíti az integrációt a motor-menedzsment rendszerekbe, így különösen alkalmas valós-idejű vezérlési feladatokra. Integrált szolenoid-szelepe autóipari csatlakozóval rendelkezik. Ezt, valamint az arányos szelepet is beépített nyomáshatároló szelep védi. Olyan gyártók, OEM-ek számára fejlesztették ki, akiknek hidrogén-motoros alkalmazásaikban abszolút precizitást, a legpontosabb vezérlést és ipari standardoknak megfelelő integrációt várnak el.

A875 - Elektronikus szabályzás hidrogén-rendszerekbe

A 875-ös család termékeit szívesen ajánljuk, akár teljesen új H2 járművet fejleszt, akár egy meglévő kialakítást szeretne finomhangolni. Ezek az eszközök garantálják a pontos, stabil és jól skálázható opciókat, illetve a legszigorúbb biztonsági előírásoknak is megfelelnek. Tervezésük és gyártásuk a Pressure Tech híresen magas standardjai szerint történik, angliai központjukban. Partnercégünk tapasztalata a nagynyomású hidrogén-szabályzás terén garancia a sikerre. 

Ha Önnek is segíthetünk futó, vagy tervezett projektjeiben, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk!

A fenti bejegyzés videós formában, angolul elérhető a Pressure Tech Youtube csatornáján.

,

Saját kútfőből: olajipari termékek

A Pressure Tech, noha elkötelezett úttörője a zöld átállásnak, amit H2-re optimalizált termékportfóliójuk folyamatos fejlesztése is bizonyít, nagy múlttal rendelkezik az olaj- és gázipar területén. Az egész világon ismertek és keresettek termékeik magas minőségüknek és személyreszabhatóságuknak köszönhetően.

Olaji- és gázipari kútfej, valamint a szelepekt tartalmazó karácsonyfa
A kép forrása: https://www.cdiproducts.com/blog/wellhead-christmas-tree

Kritikus elem: a kútfej

Az olajipari kútfej egy biztonságkritikus, automatizált rendszer, melyeket földgáz és kőolaj kitermelésnél telepítenek a kutak hozamának mérésére, szabályozására vagy elzárására. A szénhidrogének kiáramlását úgy vezérli, hogy ezzel biztonságos üzemet biztosítson a fúrás, kitermelés és bármilyen beavatkozás fázisában. Olykor roppant mostoha környezeti körülmények között működnek, és a lelkük a megfelelően kiválasztott nyomásszabályzó.

A kútfej telepítése közvetlenül a megfúrás után történik. Erre a hegesztett szerkezetre kerül az ú.n. karácsonyfa, mely nevét – találóan – formája után kapta. Ez egy szigetelő- és fojtószelepekkel ellátott, bonyolult hidraulikai szerelvény, mely a követklező feladatokat valósítja meg:

  • Nyomáscsökkentés (fojtás)
  • Térfogatáram-szabályzás
  • Vegyszerinjektálás
  • Biztonsági funkciók
  • Csatlakozási pont a felügyeleti- és mérőberendezésekhez

Megtaláljuk őket tengeri (offshore) és szárazföldi fúrásokon is.

Könyörtelen körülmények

Az üzemi környezet komolyan próbára teszi ezeket a berendezéseket. Szélsőséges hőmérséklet, korrozív közeg és magas nyomás jellemzi a működési körülményeiket. A beépített szabályzóknak hosszú időn keresztül ellen kell tudniuk állni ezeknek a hatásoknak, úgy, hogy szabályozási pontosságuk az élettartam alatt nem romlik.

A stabilitás, kiszámítható működés elsődleges szempont. A droop, hiszterézis vagy éppen a munkapont megváltozása mind kockára tehetik a kútfej biztonságos működését. Éppen ezért nagyon precíz, pontosan reprodukálható áramlási görbéjű szabályzókra van szükség, minimális belső szivárgással, hogy a rendszer integritását garantálni lehessen.

A Pressure Tech kipróbált termékei

Angol partnercégünk szelepei ezen követelményeket szem előtt tartva készülnek. Mindegy, hogy sarkvidéki, sivatagi vagy offshore környezetben működik a kútfej, az anyagválasztás – általában 316-os rozsdamentes acél vagy Inconel – tartósan ellenáll az igénybevételnek.

Például az LF690,  melyet elsősorban víz alapú (pl. víz-glikol) alkalmazásokhoz ajánlanak. Az egyedülálló ülék-kialakítás megakadályozza, hogy a hosszú vezetékeken oly jellemző “chatter” kialakuljon, az ú.n. “captured vent” pedig védi a terhelésért felelős részeket a kopástól, így hosszabbítva meg a szerviz periódust. Ha a szelep közvetlenül szénhidrogén közeget szabályoz, a HYD691-t ajánlják, mely az LF690 egy speciális változata.

Pressure Tech LF690, kifejezetten olajirai kútfej alkalmazáshoz

A Pressure Tech strapabíró, megbízható és alacsony karbantartási igényű szelepei megfelelnek az API 6A és ISO 10423 által támasztott előírásoknak, illetve számos opcióval szabhatóak az adott projekt követelményeihez (úgy mint alacsony-hőmérsékletű elasztomerek, NACE-megfelelőség és panelre szerelhető változatok). 

Ha Önnek is szüksége van egy megbízható, pontos és rendkívül ellenálló szabályzóra – akár olajipari kútfej, akár más mostoha körülmények közé – szívesen állunk rendelkezésére!

Eredeti hír: https://www.pressure-tech.com/?page=news&id=254&y=0000

,

Nyomásszabályzók egy biztonságos infrastruktúráért

Hidrogén töltőállomás Lengyelországban
A kép forrása: https://wodnesprawy.pl/en/hydrogen-stations-in-poland-are-we-facing-a-fuel-revolution/

A zöld átállás megvalósításához a közlekedésben elengedhetetlen, hogy minél több hidrogén töltőállomás (HRS) álljon rendelkezésre. Csak akkor remélhetjük ennek a meghajtásnak a tömeges elterjedését, ha mindenki számára könnyen hozzáférhető, biztonságos infrastruktúra épül ki. Minthogy ezeken a kutakon a H2-t 700 baros nyomáson tárolják, a nyomásszabályzás abszolút kritikus pontja a megbízható működésnek.

A nyomásszabályzás kihívásai

Nézzük is meg, milyen szerepet töltenek be! A nyomásszabályzók elsődleges célja, hogy a hidrogén töltőállomás nagy nyomáson tárolt gázát a jármű rendszeréhez (általában 350 bar) igazítsák, azt állandó értéken tartsák, illetve védjék az alvíz oldali alkatrészeket. Nélkülük túlnyomás alakulna ki, mely a töltendő jármű meghibásodásához vezetne. Ahogy a világ országai egyre komolyabb erőfeszítéseket tesznek a hidrogén-átállás elősegítésére, úgy növekszik az igény a megbízható, magas minőségű szelepek iránt.

A Pressure Tech portfóliójának éppen ezért immár szerves részét képezik a kifejezetten hidrogénüzemre kifejlesztett termékek. A H2 gáz számos olyan tulajdonsággal rendelkezik, melyek tárolását és szabályozását különleges mérnöki kihívássá teszik. Az alkatrészek és a szeleptest anyagát úgy kell megválasztani, hogy azok kompromisszum nélkül, egész élettartamuk során ellenálljanak a hidrogén-ridegedés hatásának.

Hidrogén-ridegedés mechanizmusai

Ez a mechanizmus, mely a metallugriából ismert, ugyanúgy fennáll egy hidrogén töltőállomás, mint például egy H2 meghajtású drón esetében. Elsősorban az acélokat érinti, és többféle hatásmechanizmusa ismert:

  • Belső feszültségek megjelenése: magas koncentráció esetén (mint például egy hidrogén töltőállomás rendszerében), a molekularácsok üregeiben H2 molekulák képződnek. Ezek csökkentik a rugalmasságot és a szakítószilárdságot.
  • Hidrogén okozta lokális képlékenység (HELP): ennek hatására lokális repedések alakulnak ki az anyagban, melyek rideg töréshez vezetnek.
  • A H2 akadályozza a mikrorepedések végének lekerekedését, így azok az éles sarkokból továbbterjedhetnek. Ez ismét csak az acél rideg viselkedéséhez vezet.
  • Hidrogén kiváltotta dekohézió (HEHE): főleg a feszültséggyűjtő helyek közvetlen közelében alakul ki, csökkentve a fémes kötések ellenállóképességét.
  • Fém-hidridek kialakulása: az erre fogékony ötvözetekben rideg ionos vegyületek képződnek, különösen a vanádium tartalmú fémek hajlamosak rá.
  • Fázisátalkulások: nem kívánt, kevéssé rugalmas zárványok alakulhatnak ki az acélban.
Hidrogén töltőállomás egyszerűsített működési ábrája
A kép forrása: https://www.ormazabal.com/en-gb/what-are-hydrogen-filling-stations-and-how-do-they-work-2/

A megoldás, nem csak hidrogén töltőállomás alkalmazáshoz

Angliai partnerünk, a Pressure Tech többéves tapasztalattal bír a H2 berendezések tervezésében, szelepeiket állandóan fejlesztik, illetve PMI tesztelésnek vetik alá, hogy meggyőződjenek róla, valóban minden alaktrészük ellenáll a hidrogén-ridegségnek. Tömítéseiket szintén úgy választják meg, hogy szivárgásmentes rendszert alakítsanak ki, melyet természetesen tanúsítványokkal is igazolnak.

Az OEM-ek és a hidrogén töltőállomás fejlesztő cégek szívesen fordulnak partnercégünk mérnökeihez, hogy a növekvő infrastruktúra által támasztott igényeket kielégítsék. A megfelelő szabályzó kiválasztása nem csak az optimális teljesítmény miatt fontos: védelmet nyújt a felhasználó, a berendezés és a befektetés számára is. 

Ha az Ön projektjében is megbízható és pontos hidrogén-szabályozásra van szükség, lépjen kapcsolatba velünk!

Eredeti hír: https://www.pressure-tech.com/?page=news&id=252&y=0000

,

Laboratórium körülmények: mintavétel pontosságának javítása

A feladat: gázanlitikai mintavétel

Legyen szó akár ipari, in-situ vagy kutatási laborról, a pontosság mindenek felett álló kritérium. A gázkromatográfia, spektroszkópos vizsgálat, illetve számos más kutatási, gyógyszeripari és egyéb gáz-analitikai folyamat alapfeltétele, hogy a minta nyomása stabil legyen, az áramlási jellemzők pedig hibátlan ismételhetőséggel reprodukálhatóak.

Az analitikai mérőberendezések többnyire állandó, alacsony nyomású gázra tervezett, rendkívül érzékeny berendezések. A mintavétel s ezzel a mérés pontossága, illetve ezen drága eszközök védelme a felvíz oldali nyomásszabályzón áll, vagy bukik.

Méretezés és mintavétel

A berendezést tervező, üzembe helyező mérnököknek többek között a következő szempontokat kell szem előtt tartaniuk: 

  • a kilépési nyomás szabályozásának pontossága
  • anyag-kompatibilitás
  • Belső térfogat
  • Kondenzáció veszélye a mintában
  • Üzemeltetés és szervízigény

Például egy rozsdamentes acél szabályzó alacsony térfogatával hozzájárul a minta tartózkodási idejének csökkentéséhez, javítja a válaszidőt, ami különösen fontos, ha korrozív vagy reaktív gázokkal dolgozunk. Ha károsanyag-kibocsátást szeretnénk mérni, a mintavétel során fellépő legkisebb szennyeződés, kondenzáció is hibás értékekhez, vagy – rosszabb esetben – a mérőberendezés meghibásodásához vezethet.

DF1034 kétlépcsős szbályzó

Két lépcsőben a tökéletes szabályozásért

A Pressure Tech mérnökei a fenti szempontokat mérlegelve gázanalitikai projektekhez általában kétlépcsős szabályzókat ajánlanak. Ezek a nyomást nem egy lépcsőben csökkentik, így még a belépési nyomás csökkenés esetén is – például ha a gázpalack kezd kiürülni – stabil kilépési nyomást és megbízhatóan ismételhető áramlási képet adnak. 

Ezek a szabályzók minimálisra csökkentik a “droop” kialakulásának esélyét, pontosságukat minden utánállítás nélkül, hosszú ideig megőrzik. Ez különösen előnyös olyan méréseknél, melyek hosszú ideig futnak felügyelet nélkül. 

A megrendelő számos opcióval optimalizálhatja és szabhatja projektjéhez a szelepeket: PTFE vagy PCTFE ülékek, különböző felületi megmunkálások beépített szűrők állnak vevőink rendelkezésére. Alacsony belső térfogatú, pontos és szivárgás-biztos szabályzóink elérhetőek 316-os rozsdamentes acélból, Inconel x750 membránnal, így biztosítva, hogy a mintavétel bármilyen alkalmazáshoz megfelelő legyen.

A mintavétel integritása: fűtött szabályzók

Ha a mérni kívánt gázban fennáll a kondenzáció esélye, az komoly kockázatot jelent a minta összetételére, ezzel pedig a mérési pontosságra. Biztosítani kell tehát, hogy a gáz eredeti állapotában marad, sem lecsapódás, sem felületi adszorpció nem történik benne.

Pressure Tech fűtött szabályzók gázanalitikai mintavétel alkalmazásokhoz

A Pressure Tech fűtött szabályzóinak tervezésekor megalkuvást nem ismerő teljesítmény és pontosság voltak a vezérlőelvek. A beépített fűtőelemek biztosítják a hőmérséklet egyenletes szabályozását, míg a nagy gonddal kiválasztott acél és elasztomer anyagok minden gázzal kompatibilisek, légyen az bármilyen korrozív. 

A PID szabályzó nem csak a minta ismételhetőségét biztosítja, hanem védi a berendezést a lefagyás, vagy a túlzott nyomásesés ellen is. A mintavétel folyamatában a fűtött szabályzó nem csak a minta minőségéért felel: segít betartani a pontossági, hatékonysági és törvényi előírásokat.

A megfelelő szabályzó kiválasztása több, mint áramlástechnikai kérdés: ugyanígy szól az adatok, a berendezések és a cége jóhírének védelméről is. Ha Ön is szeretné új szintre emelni a gázanalitikai mintavétel minőségét alkalmazásaiban, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk!

Erdeti hírek:

https://www.pressure-tech.com/?page=news&id=256&y=0000
https://www.pressure-tech.com/?page=news&id=253&y=0000
https://www.pressure-tech.com/?page=news&id=255&y=0000

,

Ha szelep oxigén közeghez, akkor MF300

Partnerünk, a Pressure Tech nemrégiben bővítette közepes átfolyásra tervezett, akár 400 baros kilépő nyomásig alkalmazható szabályzóinak családját az MF301D jelű nyomásszabályzóval, melynek nagy szakítószilárdásgú sárgaréz teste egy kifinomult, tolattyús szelepet rejt. Az MF szériában minden szelep oxigén közegben történő alkalmazásra készült, ennek megfelelő tömítésekkel, anyagválasztással, és műszaki megoldásokkal. De miben különlegesek, mit nyújtanak vevőinknek az egyes cikkszámok mögött álló eszközök?

Egy sokoldalúan konfigurálható széria

A megnevezés betűi a “medium flow” kategóriára utalnak, tehát az ezzel jelölt szabályzók átömlési tényezője (Cv) a 0,5-2 tartományban helyezkedik el. Fontos kiemelni, hogy – bár ebben az írásban a 300 barra tervezett szériát mutatjuk be – 100-től 400 barig állnak rendelkezésre hasonló szelepek partnercégünk portfóliójában.

A szeleptest anyaga rozsdamentes acél, vagy sárgaréz, a tömítések pedig PPEK vagy PCTFE anyagból készülnek. Bár folyadék és gáz alkalmazásokhoz is kitűnőek, az MF családban minden szelep oxigén közegű környezetben (például: búvár alkalmazások) nyújtja a legtöbb pluszt a vásárlóknak.

MF300

A 300-as széria “alap” szelepei a kézi kerékkel, vagy zárósapkával állítható, SS316 vagy réz anyagú, kiegyensúlyozott szeleptesttel szerelt szabályzók, melyeknél mind opció a leeresztő funkció.

Az MF300 széria alapszelepei, különböző anyagokkal és beállítási lehetőségekkel

MF300T

Hogy a szelep oxigén kompatibilitását javítsák és még több alkalmazás számára tegyék elérhetővé az MF300-at a Pressure Tech mérnökei új funkciókkal bővítették a terméket, s az új variánsokat a “T” jelzéssel látták el. Egyrészt a korábbi, rugós terhelés mellett az elasztomer membrános verzió is elkészült, másrészt ezek a szelepek alapértelmezetten “anti-tamper”, tehát hozzáférésgátló kialakítással készülnek. A szelep oxigén gyulladásgátlási tesztjeit az EN ISO 7291 szabvány szerint végzik, melyről természetesen tanúsítványt kap a vásárló.

MF301T szelep oxigén közegű alkalmazásokhoz

MF300D

A sorozat újdonsága az MF301-D, mely a fentieken túl tisztított és zsírtalanított (“D” mint “degreased”) is, mellyel teljesíti a ASTM G93 C szintjét. Ezen felül egy teremlőelemet is kapott, mely az érzékelőelem előtti turbulenciát csökkentve rendkívül pontos nyomástartást tesz lehetővé.

MF301D a széri a legújabb tagja

Ha az Ön projektjéhez is szükséges szelep oxigén közegre, mely megfelel a vonatkozó szabványok szigorú előírásainak, csaknem teljesen lináris a térfogatáram-kimenő nyomás görbéje, magas átömlést biztosít akár 400 bar nyomásig, és szeretné mindezt egy kipróbált, de mindig megújuló, szabadon konfigurálható eszközzel megoldani, ne habozzon kapcsolatba lépni velünk!

,

Esettanulmány: a szelep Cv értékének szerepe méretezésnél

Seetru biztonsági szelepek

Az alábbiakban egy rövid, de érdekes esetet szeretnénk ismertetni, mely rávilágít, milyen fontos az u.n. átömlési tényező egy szabályozóelem kiválasztásakor és méretezésekor. Egy partnerünk biztonsági nyomáshatároló szelepet kívánt vásárolni tőlünk.

A nagyobb nem mindig jobb

A megadott közegre, nyomás -és hőmérsékleti viszonyokra a Seetru gyártó két modellje is megfelelő volt, a 33110-es széria, illetve a B4605 kód alatt futó szelep. Mivel változatos csatlakozási lehetőségekkel konfigurálhatóak, a megrendelő rendszerébe mindkettőt könnyen lehetett integrálni.

A hőmérsékleti -és nyomástartomány szintén mindkét szabályzó esetében az elvárt intervallumon belül volt, így műszakilag mindkét termék megfelelőnek tűnt a feladatra. És valóban: a megadott paraméterek mellett mindkét szabályzó biztosította volna a rendszer védelmét túlnyomás ellen. 

Az első termék furata 3,66 mm, míg a második 4,6 mm-es kilépési átmérővel rendelkezik. A vevő ennek alapján a B4605-öt tartotta favorintank, abból kiindulva, hogy 16,6 mm2-es áramlási keresztmetszete nagyobb biztonsági tényezőt hagy majd neki, mint a 33110-es 10,52 mm2-es kiáramlási portja. 

A szelep Cv hatása

Mikor azonban a méretezési számításokat megkapta, meglepődve tapasztalta, hogy az általa biztonságosabbnak feltételezett szelep közel sem hozza az áramlási keresztmetszet alapján elvárható, mintegy másfélszeres térfogatáramot: mindössze annak 1,2-szeresére képes. 

Magyarázatot kért tőlünk a mérnöki intuíciónak látszólag ellentmondó eredményre, mi pedig végigvezettük a számítás lépésein, melynek fontos pontja volt, hogy a kélt szelep Cv értéke komoly eltérést mutat (0,73 vs. 0,402), mely magyarázza, hogy a megnövelt keresztmetszet miért nem eredményez ugyanakkora növekményt a kapacitásban.

A geometira hatása a szelep Cv értékére

Egy szelep átfolyási tényezőjét az áramlás tulajdonságai, a közeg anyagjellemzői és a készülék geometriája befolyásolja (erről bővebben korábbi írásunkban olvashat).

Ha a két metszeti ábrát összehasonlítjuk:

A Seetru B4605 és 33110 szelep metszeti ábrái

Látható, hogy az áramlás igen más utat jár be a két szelep esetében. Különböznek a zárótes és ülék kialakításában, illetve az áramlás jellemző mérete, a nedvesített hossz sem azonos. Bőven találunk tehát okot rá, amiért a két szelep Cv értéke s ezzel a lefúvatott térfogatáram mennyisége is eltérhet, azonos alkalmazási körülmények esetén. 

Ha Önnek is segíthetünk kiválasztani a projektjéhez megfelelő szabályzót, lépjen kapcsolatba velünk!

Szabadalmaztatott megoldás a gyors és pontos töltésért

A Pressure Tech DF1034 szelepének bemutatása

Egy Presuure Tech DF1034 bemutatása

Az alábbiakban a Pressure Tech DF1034-es, kettős átáramlású szelepét mutatjuk be. A víz és glikol alkalmazásokra fejlesztett eszköz rövid töltési időt, de pontos nyomásszabályozást biztosít, hosszú élettartam mellett.

A DF1034 két fő szeleptestből és ülékből áll, a nagyobb átömlésű 1.5-ös, a kisebb 0.06-os Cv értékkel rendelkezik.Gyárilag a biztonságos,  u.n. “Captured vent” leeresztéssel szerelik. A kisebb áramlásra tervezett szelep teljes egészében a nagyobb áteresztőképességű szabályzó elem belsejében helyezkedik el.

Az üzem kezdetén, mikor a vezetékek feltöltése nagyobb térfogatáramot igényel, a droop hatás miatt a nyomásérzékelő elem a löketének maximumán nyit, ekkor az átömlési keresztmetszet maximális. Ahogy a kilépő oldali nyomás közelít a beállított értékhez, a droop hatása egyre csökken, és vele együtt az érzékelőelem lökethossza is: a külső, nagyobb szelep zárni kezd. A kisebb, 0.06-os Cv-jű belső szelep ekkor még teljesen nyitott állapotban van. Ez a szelep – kisebb keresztmetszetével – gyakorlatilag egy finomhangolásként szolgál, biztosítja, hogy pontosabban beálljon a kívánt nyomás. Amint ezt eléri a rendszernyomást, mindkét szelep teljesen bezár.

Az egyedülálló kialakítás lehetővé teszi a gyors és pontos szabályzást, akár változó áramlási viszonyok között is, valamint megakadályozza a más konstrukcióknál gyakori instabil rezgéseket. A dinamikus, többlépcsős kialakítás lehetővé teszi a különböző térfogatáramok közötti sima váltásokat és védi a szelepet a nagy nyomáskülönbséggel járó üzemállapotokban. A nagyobb (1.5-ös Cv-jű) szelep kiegyensúlyozott, így a szabályozás még az üzem kezdetén is egyenletes. A kerámia ülékek ellenállnak a kavitációnak, és tökéletes zárást biztosítanak (positive shutoff).

Összefoglalva tehát három fő működési módot különböztethetünk meg:

Teljesen nyitott állapot: mindkét szeleptesten átáramlás.

1.
A szelepen eső nyomáskülönbség magas. Ekkor mind a nagy- mind a kis szelep teljesen nyitott állapotban van. Ekkor az átáramlás a lehető legnagyobb, és a töltési idő minimális.

Finom szabályzás: a nagyobb szelep zárva, a kisebb nyitva.

2.
Ahogy az alvíz oldali nyomás növekszik, az érzékelőelemre ható erő egyre nő, míg el nem éri azt a pontot, ahol a nagyobb szelep zár. Ekkor az alacsonyabb kapacitású szelep veszi át a szelepet, és szabályozza az alacsony térfogatáramú töltést.

Teljesen zárt állapot: a beállított nyomásérték tartása.

3.
Amint a kívánt beállítási pontot elérjük, a kisebb szelep is zár, a nyomásban jelentkező esetleges fluktuációk simításáról a beépített leeresztő funkció gondoskodik.

Amennyiben a termék felkeltette érdeklődését, vagy kérédse merül fel lépjen kapcsolatba velünk!

Angol nyelvű, videós bemutató:

V