Указание высокопроизводительных фитингов для СПГ/СПГ

На что обратить внимание при выборе трубной арматуры для СПГ/СПГ

<эм> Чак Хейс, ведущий инженер по разработке новых продуктов

Производители автомобилей во всем мире все чаще выбирают сжатый природный газ (КПГ) и сжиженный природный газ (СПГ) как наиболее целесообразный вариант. варианты экологически чистого топлива для соблюдения строгих требований к выбросам.

Использование огромного коммерческого потенциала КПГ и СПГ требует разработки высококачественных решений для систем подачи топлива на всех уровнях, от источника топлива до транспортного средства. Компоненты, из которых состоят эти системы, в том числе предварительно изогнутые топливопроводы, клапаны, гибкие шланги, измерительные устройства и, что немаловажно, трубные фитинги, должны быть продуманно выбраны и указаны для обеспечения безопасной и долговременной работы системы.

Для производителей оригинального оборудования (OEM), участвующих в сборке транспортных средств, работающих на КПГ/СПГ, и заправочной инфраструктуры, которая делает возможным их внедрение, важно выбирать фитинги, отвечающие конкретным критериям производительности, требуемым в этих приложениях. Рассмотрим некоторые из них подробнее:

Герметичность

СПГ и СПГ хранятся при давлении, которое может превышать 275 бар (4000 фунтов на кв. дюйм). Любая утечка может представлять серьезную угрозу безопасности для операторов. В частности, заправочные станции, где обычные конечные пользователи должны иметь возможность безопасно и легко заправлять свои баки, должны быть безотказными. Для этого необходимы высококачественные компоненты.

Для предотвращения утечек даже в сложных условиях требуется газонепроницаемое уплотнение. Традиционные врезные и компрессионные трубчатые фитинги как с одной, так и с двумя обжимными втулками подходят для многих общепромышленных применений, но могут не подходить для более требовательных транспортных применений. Фитинг, который создает газовое уплотнение вдоль нескольких линий контакта, может обеспечить более надежную защиту от утечек, способствуя более высокому уровню безопасности как при заправке топливом, так и при соединениях на автомобиле.

Виброустойчивость

Фитинги для СПГ и фитинги для СПГ должны выдерживать постоянные вибрации, связанные с движущимся транспортным средством, виртуальным трубопроводом и компрессорной станцией. По этой причине важно искать фитинги, демонстрирующие бескомпромиссную виброустойчивость.

Трубный фитинг с двумя обжимными кольцами и шарнирно-цанговым соединением может обеспечить виброустойчивость, необходимую при транспортировке. Конструкция с двумя обжимными кольцами создает двойное механическое сцепление с трубкой, эффективно снижая вероятность отсоединения фитингов даже при постоянной рабочей вибрации. Эта конструкция дополнительно допускает очень небольшое перемещение фитинга при сохранении соответствующих уровней сцепления и усилия. Это движение, называемое «отпружиниванием», создает надежную виброустойчивость, идеально подходящую как для эксплуатации на автомобиле, так и для использования в заправочной инфраструктуре.

Тепловые характеристики

Топливные системы CNG и LNG подвержены врожденным термодинамическим проблемам. Например, давление, при котором СПГ хранится, значительно выше, чем давление, при котором СПГ поступает из заправочной колонки в топливный бак автомобиля. Поскольку в процессе заправки СПГ сбрасывается давление, эффект Джоуля-Томсона приводит к резкому падению температуры газа. Такой же перепад температуры может происходить и при попадании сжатого газа или жидкости из бака-накопителя автомобиля в двигатель во время работы.

Все части системы должны выдерживать такие внезапные перепады температуры, особенно трубные фитинги по всей системе. Материалы более низкого качества могут расширяться и сжиматься из-за колебаний температуры, что может привести к утечкам или другим формам отказа.

Коррозионная стойкость

Транспортные средства, работающие на СПГ и СПГ, а также заправочная инфраструктура подвержены воздействию самых разных условий окружающей среды, которые могут способствовать коррозии. Это означает, что OEM-производители должны активно предотвращать отказы, связанные с коррозией, используя высококачественные конструкционные материалы для каждого компонента систем СПГ и СПГ.

Например, традиционная углеродистая сталь очень подвержена внутренней коррозии. Топливо КПГ и СПГ обычно содержит одоранты, которые позволяют пользователям лучше почувствовать запах утечки, если она произойдет. Однако такие отдушки обычно содержат серу, которая может способствовать преждевременной коррозии и ржавлению топливных систем. Природный газ также имеет присущую ему влажность, которая может способствовать более высокому уровню коррозии и может стать еще более проблематичной в более влажном и теплом климате. А поскольку внутреннюю коррозию невозможно легко обнаружить визуально во время общего осмотра при техническом обслуживании, она может стать серьезной угрозой безопасности.

Высококачественная нержавеющая сталь с более высоким содержанием никеля и хрома может более эффективно бороться с коррозией. Составы из нержавеющей стали более низкого качества с низким содержанием никеля и хрома более подвержены таким видам коррозии.

Сборка и доступность

По мере роста спроса на решения для мобильности на СПГ и СПГ OEM-производители должны быть готовы быстро поставлять надежные продукты. Однако быстрое и надежное создание высококачественных систем может оказаться непростой задачей. Примите во внимание потенциальную сложность компоновки системы СПГ, которая может стать особенно сложной для технических специалистов, не обладающих высокой квалификацией в выполнении соединений трубных фитингов. Упрощенная установка является важной характеристикой при выборе трубного фитинга.

Фитинги, которые были специально разработаны для крупносерийного производства топливопроводов, могут помочь установщикам сделать стабильные, герметичные трубные соединения, которые намного эффективнее противостоят вибрации, чем альтернативные технологии. Помните также, что крупносерийное производство — это нечто большее, чем простая сборка. OEM-производителям, стремящимся поддерживать агрессивные производственные графики, нужны поставщики, которые могут предоставить местные запасы компонентов и которые не торопятся, чтобы понять и обойти производственные потребности OEM-производителей. Такая локальная доступность запчастей также предоставляет OEM-производителям доступ к страховому запасу, чтобы помочь справиться с колебаниями спроса.

Идеальное решение для систем КПГ и СПГ

Чтобы преуспеть на рынке СПГ и СПГ, OEM-производителям необходима технология трубных фитингов, отвечающая строгим критериям производительности этих топливных систем.

Одним из вариантов, специально разработанных для удовлетворения требований альтернативных видов транспорта топлива, является Swagelok ^® . сборка по крутящему моменту (AbT) фитинг. Запатентованный фитинг с усовершенствованной геометрией и шарнирно-цанговой конструкцией трубного фитинга с задним обжимным кольцом позволяет собирать его с помощью крутящего момента, что обеспечивает постоянную герметичность. Кроме того, сборка фитингов AbT может быть выполнена быстро и легко, а фитинги обеспечивают превосходное газонепроницаемое уплотнение, захват трубы и устойчивость к вибрационной усталости даже после многократной повторной сборки.

Ищете поддержку в разработке топливных систем CNG и LNG? Наши специалисты по применению по всему миру будут рады обсудить ваши варианты разработки надежных, высококачественных транспортных средств и инфраструктуры.