냉동 밸브의 수호자: 상하이 라이도 금속 씰링 링 냉동 밸브의 주요 도전 과제
생성 날짜 11.04
산업 분야에서 저온 밸브는 중요한 역할을 하며, 액화 천연 가스(LNG)의 생산, 저장 및 운송, 공기 분리 장비, 과학 연구와 같은 다양한 상황에서 널리 사용됩니다. 이러한 응용 프로그램에서는 액체 공기, 액체 산소, 액체 질소 및 액화 천연 가스와 같은 저온 매체의 흐름을 제어하기 위해 밸브가 필요합니다. 그러나 극저온 환경에서는 저온 밸브의 밀폐가 일련의 심각한 도전에 직면하게 됩니다.
온도가 극도로 낮은 수준으로 떨어지면, 일반적인 밀봉 재료는 물리적 특성에 변화를 겪습니다. 예를 들어, 일반 고무 밀봉 재료는 낮은 온도에서 빠르게 경화되고 부서지기 쉬워져 원래의 탄력성과 유연성을 잃게 되며, 이로 인해 밀봉 성능이 크게 저하되고 매체 누출을 효과적으로 방지할 수 없게 됩니다. 게다가, 극저온 매체는 종종 특별한 화학적 특성을 가지고 있습니다. 일부는 액체 산소와 같이 매우 산화성이 강하고, 다른 일부는 특정 극저온 액체와 같이 부식성이 있습니다. 이러한 특성은 밀봉 재료가 낮은 온도의 시험뿐만 아니라 화학적 침식에도 견딜 수 있어야 함을 요구합니다. 그렇지 않으면 부식과 손상의 위험이 높아져 잠재적인 안전 위험을 초래할 수 있습니다. 또한, 극저온 밸브는 작동 중 압력 변화에도 견딜 수 있어야 하며, 빈번한 개폐 작업은 밀봉 구성 요소에 기계적 스트레스를 가합니다. 낮은 온도와 압력의 복합 작용 하에서 밀봉 구조의 신뢰성은 큰 도전에 직면하게 됩니다. 일단 밀봉이 실패하면 극저온 매체의 누출을 초래할 수 있으며, 이는 에너지 낭비를 초래할 뿐만 아니라 화재 및 폭발과 같은 심각한 안전 사고를 유발할 수 있어 인원과 장비에 큰 위협이 됩니다.
일반적인 딜레마 저온에서의 밀봉 링
냉각 밸브의 밀봉 요구 사항에 직면했을 때, 일반적인 밀봉 링은 많은 극복할 수 없는 결함을 드러냅니다. 재료 특성 측면에서, 주요 성분이 고분자 폴리머인 일반적인 고무 밀봉 링은 저온에서 분자 사슬의 이동성이 급격히 감소합니다. 이는 고무의 분자 간 힘을 강화시켜 원래 부드럽고 탄력 있는 고무가 점차 경직되고 단단해지게 만듭니다. 온도가 특정 수준으로 떨어지면, 일반 고무 밀봉 링은 극도로 부서지기 쉬워지고, 밸브 개폐 작동으로 인해 발생하는 기계적 스트레스와 같은 약간의 외부 힘에 의해 균열이 발생하기 쉽습니다. 이로 인해 밀봉 기능이 완전히 상실됩니다.
화학적 안정성은 저온에서 일반적인 밀봉 링의 또 다른 주요 문제입니다. 저온 환경에서는 극저온 매체의 화학적 활동이 변화할 수 있으며, 정상 조건에서 상대적으로 화학적으로 안정한 일부 매체는 저온에서 일반 밀봉 재료를 침식할 수 있습니다. 일반 고무 밀봉 링은 충분한 화학적 침식 저항력이 부족합니다. 고도로 산화된 액체 산소에 노출되면 고무 분자의 이중 결합이 쉽게 산화되어 재료의 노화와 열화를 초래하고, 그 결과 밀봉 성능이 저하됩니다. 부식성 극저온 액체에 직면할 때 일반 고무는 부식되고 용해될 가능성이 더 높아져 밀봉 구조의 무결성을 유지하지 못하고 매체 누출을 초래합니다.
또한, 일반적인 밀봉 링은 저온에서 피로 저항력이 떨어집니다. 극저온 밸브의 빈번한 개폐 작업은 일반 밀봉 링에 지속적인 교대 응력을 가합니다. 저온 환경에서 일반 밀봉 링은 탄성이 감소하여 이러한 응력 변화에 효과적으로 완충할 수 없으며, 응력이 집중된 부위에서 균열이 발생하기 쉽습니다. 개폐 사이클 수가 증가함에 따라 균열은 점차 확장되어 결국 밀봉 링이 완전히 손상되며, 이는 밀봉 링의 수명을 크게 단축시키고 극저온 밸브의 장기 안정적인 작동 요구를 충족하지 못합니다.
상하이 라이도 금속 밀봉 링의 성능 장점
(1) 우수한 저온 저항
저온 밸브의 적용에서 상하이 레이도메탈 씰링 링은 비할 데 없는 저온 저항성을 보여줍니다. -196℃의 극저온 환경에서는 일반 씰링 재료가 저온으로 인해 씰링 능력을 오래전에 잃었지만, 상하이 레이도 메탈 씰링 링은 좋은 강도를 유지할 수 있습니다. 이는 그들의 특별한 금속 재료 조성과 정밀 제조 공정 덕분으로, 저온에서도 내부 결정 구조가 안정적으로 유지되어 재료의 취성을 효과적으로 억제합니다. 잦은 온도 변동에도 불구하고, 그들은 항상 안정적인 씰링 성능을 유지할 수 있어 극저온 환경에서 저온 밸브의 신뢰할 수 있는 작동을 보장하고 씰 실패로 인한 매체 누출을 방지합니다.
(2) 강한 화학 저항력
이 금속 밀봉 링은 강한 화학 저항성을 가지고 있으며 다양한 극저온 매체의 화학 침식에 견딜 수 있습니다. 고도로 산화성인 액체 산소에 노출되었을 때, 일반 재료처럼 산화되거나 손상되지 않으며; 그들의 금속 표면에 형성된 밀집 산화막은 추가 산화 반응을 효과적으로 방지하고 재료의 무결성을 유지할 수 있습니다. 부식성 극저온 액체의 경우, 그들은 안정적인 화학적 특성에 의존하며 이러한 매체와 화학적으로 반응하거나 용해되지 않아 장기 사용 중 화학적 요인에 의해 밀봉 성능이 영향을 받지 않도록 보장합니다. 액체 산소 및 액체 질소와 같은 일반적인 극저온 매체에서든, 특별한 화학적 특성을 가진 다른 극저온 액체 환경에서든, 상하이 라이도 금속 밀봉 링은 안정적으로 작동할 수 있으며, 극저온 밸브에 대한 신뢰할 수 있는 밀봉 보장을 제공하고 복잡한 화학 환경에서 밸브의 수명을 크게 연장합니다.
(3) 높은 강도와 긴 서비스 수명
상하이 라이도 금속 밀봉 링은 우수한 압축 강도와 피로 저항성을 가지고 있어 극저온 밸브의 장기적인 안정적인 작동을 보장하는 데 핵심적입니다. 극저온 밸브의 작동 중에는 종종 큰 압력 차이에 직면하게 되며, 이러한 밀봉 링은 변형이나 손상 없이 이러한 높은 압력 차이를 견딜 수 있어 다양한 압력 조건에서 밸브의 밀봉 효과를 보장합니다. 동시에 빈번한 개폐 작업 중에는 일반 밀봉 링이 피로로 인해 균열이 발생하거나 심지어 파손되기 쉬운 반면, 상하이 라이도 금속 밀봉 링은 뛰어난 피로 저항성 덕분에 수만 번의 개폐 사이클을 견딜 수 있습니다. 적절한 작업 조건에서 이들은 교체 없이 수년간 지속적으로 사용될 수 있어 유지 보수 비용과 장비 가동 중지 시간을 크게 줄이고 산업 생산의 효율성과 경제성을 향상시키며 극저온 밸브의 효율적인 작동을 위한 확고한 지원을 제공합니다.
실용적인 응용 사례
상하이 라이도 금속 밀봉 링이 액체 질소 저장 장비의 저온 밸브에서 적용된 효과는 주목할 만합니다. 대형 화학 기업의 액체 질소 저장 시스템은 매일 액체 질소를 운반하기 위해 밸브를 자주 열고 닫아야 합니다. 과거에는 일반 밀봉 링을 사용할 때 평균적으로 2개월마다 밀봉을 교체해야 했으며, 이는 높은 유지 보수 비용을 초래할 뿐만 아니라 밀봉 실패로 인한 액체 질소 누출 위험도 있었습니다. 상하이 라이도 금속 밀봉 링을 채택한 후, 5년간의 운영 동안 밀봉 링은 여전히 좋은 밀봉 성능을 유지하며 누출 문제 없이 작동하였고, 이는 액체 질소 저장 장비의 운영 안정성과 안전성을 크게 향상시켰으며, 기업에 많은 유지 보수 비용과 장비 중단으로 인한 경제적 손실을 절감하게 하였습니다.
그들의 성능 장점은 액체 산소 전송 파이프라인에서 저온 밸브의 적용에서도 두드러집니다. 항공우주 연료 공급 기지의 액체 산소 전송 파이프라인은 10MPa의 높은 압력과 -196℃의 낮은 온도에서 작동합니다. 상하이 라이도 금속 씰링 링을 사용하기 전에는 일반 씰링 링이 액체 산소의 강한 산화 특성과 저온 및 고압 환경을 견디지 못해 부식과 씰 실패를 자주 겪었으며, 이는 액체 산소의 안전한 전송에 심각한 영향을 미쳤습니다. 상하이 라이도 금속 씰링 링으로 교체한 후, 3년 이상의 지속적인 운영을 거쳐 이 금속 씰링 링은 액체 산소의 화학적 침식과 저온 및 고압의 시험을 성공적으로 견뎌내며 안정적인 씰링 성능을 유지하여 액체 산소의 안전하고 신뢰할 수 있는 전송을 보장하고, 항공우주 연료 공급의 안정성을 강력하게 보장하며, 관련 과학 연구 및 생산 활동의 원활한 발전을 위한 확고한 지원을 제공합니다.
결론 및 전망
요약하자면, 금속 밀봉 링, 특히 상하이 라이도 금속 밀봉 링은 저온 밸브의 밀봉 응용에서 중요한 역할을 하며, 저온 환경에서 일반 밀봉 링의 많은 단점을 성공적으로 극복합니다. 그들의 우수한 저온 저항, 강한 화학 저항, 높은 강도 및 긴 서비스 수명은 저온 밸브의 신뢰할 수 있는 작동을 위한 중요한 보장을 제공합니다. 또한, 실제 응용 사례에서 상당한 이점을 보여주며, 관련 장비의 운영 안정성과 안전성을 효과적으로 개선하고 유지 관리 비용을 줄입니다.
앞으로 청정 에너지에 대한 세계적인 수요가 증가함에 따라, LNG 산업의 지속적인 확장과 항공우주 및 극저온 과학 연구와 같은 분야의 심층 개발로 인해 극저온 밸브 및 고성능 밀봉 재료에 대한 수요가 점점 더 강해질 것입니다. 독특한 성능 이점을 바탕으로 금속 밀봉 링은 더 많은 신흥 저온 분야에 널리 적용될 것으로 예상되며, 이는 관련 산업의 기술 발전과 개발을 더욱 촉진할 것입니다. 동시에, 재료 과학 및 제조 공정의 지속적인 혁신으로 인해 금속 밀봉 링의 성능은 지속적으로 최적화되고 개선되어 저온 산업 장비의 효율적이고 안전한 운영을 위한 보다 확고한 지원을 제공하며, 미래 산업 발전에서 더 중요한 역할을 할 것입니다.