Fabricarea și proiectarea sistemului de conducte izolate în vid pentru transportul azotului lichid sunt responsabilitatea furnizorului. Pentru acest proiect, dacă furnizorul nu dispune de condițiile necesare pentru măsurători la fața locului, furnizorul trebuie să furnizeze desenele de direcție a conductei. Apoi, furnizorul va proiecta sistemul de conducte izolate în vid pentru scenariile de azot lichid.
Furnizorul va finaliza proiectul general al sistemului de conducte de către proiectanți experimentați, în conformitate cu desenele, parametrii echipamentului, condițiile de la fața locului, caracteristicile azotului lichid și alți factori furnizați de solicitant.
Conținutul proiectului include tipul de accesorii ale sistemului, determinarea materialului și specificațiile țevilor interne și externe, proiectarea schemei de izolație, schema secțiunilor prefabricate, forma de conectare dintre secțiunile de țeavă, suportul intern al țevii, numărul și poziția supapei de vid, eliminarea etanșării la gaz, cerințele privind lichidul criogenic al echipamentului terminal etc. Această schemă trebuie verificată de personalul profesionist al solicitantului înainte de fabricație.
Conținutul proiectării sistemului de conducte izolate în vid este amplu, aici pentru aplicațiile HASS și echipamentele MBE în câteva probleme comune, o simplă discuție.
VI Piping
Rezervorul de stocare a azotului lichid este de obicei lung, de la echipamentele HASS sau MBE. Deși conducta izolată în vid intră în interiorul clădirii, aceasta trebuie evitată în mod rezonabil, în funcție de configurația camerei din clădire și de amplasarea conductei de câmp și a conductei de aer. Prin urmare, transportul azotului lichid către echipament necesită cel puțin sute de metri de conductă.
Deoarece azotul lichid comprimat în sine conține o cantitate mare de gaz, împreună cu distanța de transport, chiar și conducta adiabatică în vid va produce o cantitate mare de azot în procesul de transport. Dacă azotul nu este evacuat sau emisia este prea mică pentru a îndeplini cerințele, acest lucru va cauza rezistență la gaz și va duce la un flux slab de azot lichid, rezultând o reducere semnificativă a debitului.
Dacă debitul este insuficient, temperatura din camera de azot lichid a echipamentului nu poate fi controlată, ceea ce poate duce în cele din urmă la deteriorarea echipamentului sau la calitatea produsului.
Prin urmare, este necesar să se calculeze cantitatea de azot lichid utilizată de echipamentul terminal (aplicația HASS sau echipamentul MBE). În același timp, specificațiile conductei sunt determinate și în funcție de lungimea și direcția acesteia.
Pornind de la rezervorul de stocare a azotului lichid, dacă conducta principală a țevii/furtunului izolat în vid este DN50 (diametru interior φ50 mm), țeava/furtunul de ramificare VI este DN25 (diametru interior φ25 mm), iar furtunul dintre țeava de ramificare și echipamentul terminal este DN15 (diametru interior φ15 mm). Alte fitinguri pentru sistemul de conducte VI, inclusiv separatorul de faze, degazerul, aerisitorul automat de gaz, supapa de închidere VI/criogenică (pneumatică), supapa pneumatică de reglare a debitului VI, supapa de sens unidirecțional VI/criogenică, filtrul VI, supapa de siguranță, sistemul de purjare și pompa de vid etc.
Separator de fază special MBE
Fiecare separator de fază special la presiune normală MBE are următoarele funcții:
1. Senzor de nivel al lichidului și sistem automat de control al nivelului lichidului, afișate prompt printr-o cutie de control electrică.
2. Funcția de reducere a presiunii: orificiul de admisie a lichidului în separator este echipat cu un sistem auxiliar de separare, care garantează o presiune a azotului lichid de 3-4 bar în conducta principală. La intrarea în separatorul de faze, reduceți constant presiunea la ≤ 1 bar.
3. Reglarea debitului de admisie a lichidului: în interiorul separatorului de faze este amplasat un sistem de control al flotabilității. Funcția sa este de a regla automat cantitatea de lichid admisă atunci când consumul de azot lichid crește sau scade. Acest lucru are avantajul de a reduce fluctuațiile bruște ale presiunii cauzate de intrarea unei cantități mari de azot lichid atunci când supapa pneumatică de admisie este deschisă și de a preveni suprapresiunea.
4. Funcție tampon, volumul efectiv din interiorul separatorului garantează debitul instantaneu maxim al dispozitivului.
5. Sistem de purjare: flux de aer și vapori de apă în separator înainte de trecerea azotului lichid și evacuarea azotului lichid în separator după trecerea azotului lichid.
6. Funcție automată de eliberare a suprapresiunii: Echipamentul, atunci când trece inițial prin azot lichid sau în circumstanțe speciale, duce la o creștere a gazificării azotului lichid, ceea ce duce la o suprapresiune instantanee a întregului sistem. Separatorul nostru de faze este echipat cu o supapă de siguranță și un grup de supape de siguranță, care pot asigura mai eficient stabilitatea presiunii în separator și pot preveni deteriorarea echipamentului MBE din cauza presiunii excesive.
7. Cutia de control electrică, afișaj în timp real al nivelului lichidului și al valorii presiunii, poate seta nivelul lichidului din separator și azotul lichid în funcție de cantitatea de azot lichid în funcție de relația de control. În același timp, în caz de urgență, frânarea manuală a separatorului de gaz lichid în supapa de control a lichidului, pentru a garanta siguranța personalului și a echipamentelor de la fața locului.
Degazor multi-core pentru aplicații HASS
Rezervorul de stocare a azotului lichid în exterior conține o cantitate mare de azot, deoarece acesta este stocat și transportat sub presiune. În acest sistem, distanța de transport prin conducte este mai mare, există mai multe coturi și o rezistență mai mare, ceea ce va duce la gazificarea parțială a azotului lichid. Tubul izolat în vid este cea mai bună modalitate de a transporta azotul lichid în prezent, dar scurgerile de căldură sunt inevitabile, ceea ce va duce, de asemenea, la gazificarea parțială a azotului lichid. Pe scurt, azotul lichid conține o cantitate mare de azot, ceea ce duce la generarea de rezistență la gaz, rezultând o curgere neuniformă a azotului lichid.
Dacă echipamentul de evacuare este montat pe o conductă izolată în vid, dacă nu există un dispozitiv de evacuare sau volumul de evacuare este insuficient, va duce la rezistență la gaz. Odată ce se formează rezistența la gaz, capacitatea de transport a azotului lichid va fi redusă considerabil.
Degazorul multi-core, proiectat exclusiv de compania noastră, poate asigura evacuarea maximă a azotului din conducta principală de azot lichid și poate preveni formarea rezistenței gazului. Degazorul multi-core are un volum intern suficient, poate juca rolul de rezervor tampon și poate satisface eficient nevoile de debit maxim instantaneu al conductei de soluție.
Structură multi-core unică și patentată, capacitate de evacuare mai eficientă decât alte tipuri de separatoare ale noastre.
Continuând articolul anterior, există câteva aspecte care trebuie luate în considerare la proiectarea soluțiilor pentru sistemele de conducte izolate în vid pentru aplicații criogenice în industria cipurilor.
Două tipuri de sisteme de conducte izolate în vid
Există două tipuri de sisteme de conducte izolate în vid: sistemul static VI și sistemul dinamic de pompare în vid.
Sistemul Static VI înseamnă că, după ce fiecare țeavă este fabricată în fabrică, aceasta este aspirată la gradul de vid specificat pe unitatea de pompare și etanșată. La instalarea pe teren și punerea în funcțiune, nu este necesară reevacuarea la fața locului pentru o anumită perioadă de timp.
Avantajul sistemului Static VI este reprezentat de costurile reduse de întreținere. Odată ce sistemul de conducte este pus în funcțiune, este necesară întreținerea după câțiva ani. Acest sistem de vid este potrivit pentru sistemele care nu necesită cerințe ridicate de răcire și spații deschise pentru întreținere la fața locului.
Dezavantajul sistemului static VI este că vidul scade în timp. Deoarece toate materialele eliberează constant urme de gaze, acest lucru fiind determinat de proprietățile fizice ale materialului. Materialul din mantaua țevii VI poate reduce cantitatea de gaz eliberată în timpul procesului, dar nu poate fi izolat complet. Acest lucru va duce la o scădere din ce în ce mai mare a vidului din mediul etanș în vid, iar tubul de izolație în vid va slăbi treptat capacitatea de răcire.
Sistemul dinamic de pompare cu vid înseamnă că, după fabricarea și formarea țevii, aceasta este totuși vidată în fabrică conform procesului de detectare a scurgerilor, dar vidul nu este sigilat înainte de livrare. După finalizarea instalării pe teren, straturile intermediare de vid ale tuturor țevilor vor fi conectate într-una sau mai multe unități prin furtunuri din oțel inoxidabil, iar o mică pompă de vid dedicată va fi utilizată pentru a vida țevile pe teren. Pompa de vid specială are un sistem automat pentru monitorizarea vidului în orice moment și pentru a vida după cum este necesar. Sistemul funcționează 24 de ore pe zi.
Dezavantajul sistemului dinamic de pompare în vid este că vidul trebuie menținut cu ajutorul electricității.
Avantajul sistemului dinamic de pompare cu vid este gradul de vid foarte stabil. Este utilizat de preferință în mediul interior și pentru cerințe de performanță în vid pentru proiecte de mare anvergură.
Sistemul nostru dinamic de pompare în vid, întreaga pompă de vid specială integrată mobilă asigură echipamentul de aspirare, o dispunere convenabilă și rezonabilă pentru a asigura efectul vidului, calitatea accesoriilor de vid pentru a asigura calitatea vidului.
În cazul proiectului MBE, deoarece echipamentul se află în camera curată și funcționează pentru o perioadă lungă de timp, cea mai mare parte a sistemului de conducte izolate în vid se află în spațiul închis, pe stratul intermediar al camerei curate. Este imposibil să se implementeze întreținerea în vid a sistemului de conducte în viitor. Acest lucru va avea un impact serios asupra funcționării pe termen lung a sistemului. Prin urmare, proiectul MBE utilizează aproape în întregime un sistem dinamic de pompare în vid.
Sistem de eliberare a presiunii
Sistemul de reducere a presiunii al conductei principale adoptă un grup de supape de siguranță. Grupul de supape de siguranță este utilizat ca sistem de protecție și siguranță în caz de suprapresiune, conductele VI nu pot fi reglate în condiții normale de utilizare.
Supapa de siguranță este o componentă cheie pentru a asigura că sistemul de conducte nu va fi suprapresiunal și va funcționa în siguranță, deci este esențială în operarea conductei. Însă, conform reglementărilor, supapa de siguranță trebuie verificată anual. Când se utilizează o supapă de siguranță și cealaltă este pregătită, iar când o supapă de siguranță este scoasă, cealaltă supapă de siguranță rămâne în sistemul de conducte pentru a asigura funcționarea normală a conductei.
Grupul de supape de siguranță conține două supape de siguranță DN15, una pentru utilizare și una pentru standby. În funcționare normală, doar o supapă de siguranță este conectată la sistemul de conducte VI și funcționează normal. Celelalte supape de siguranță sunt deconectate de la conducta interioară și pot fi înlocuite în orice moment. Cele două supape de siguranță sunt conectate și deconectate prin starea de comutare a supapei laterale.
Grupul supapei de siguranță este echipat cu un manometru pentru a verifica presiunea din sistemul de conducte în orice moment.
Grupul de supape de siguranță este prevăzut cu o supapă de refulare. Aceasta poate fi utilizată pentru a evacua aerul din conductă în timpul purjării, iar azotul poate fi evacuat atunci când sistemul de azot lichid funcționează.
Echipamente criogenice HL
HL Cryogenic Equipment, fondată în 1992, este o marcă afiliată companiei Chengdu Holy Cryogenic Equipment din China. HL Cryogenic Equipment se dedică proiectării și fabricării sistemelor de conducte criogenice izolate în vid înalt și a echipamentelor de asistență aferente.
În lumea de astăzi, aflată în continuă schimbare, furnizarea de tehnologie avansată, maximizând în același timp economiile de costuri pentru clienți, este o sarcină dificilă. De 30 de ani, compania HL Cryogenic Equipment, specializată în aproape toate echipamentele și industria criogenică, a acumulat o experiență bogată și fiabilă, și explorează și se străduiește continuu să țină pasul cu cele mai recente evoluții din toate domeniile, oferind clienților soluții noi, practice și eficiente, făcându-i mai competitivi pe piață.
For more information, please visit the official website www.hlcryo.com, or email to info@cdholy.com .
Data publicării: 25 august 2021