从行业的角度来看液体氢气阀

液体氢在存储和运输方面具有某些优势。与氢相比，液体氢（LH2）的密度较高，需要较低的储存压力。但是，氢必须为-253°C才能成为液体，这意味着这非常困难。极端低温和易燃性风险使液态氢成为危险的培养基。因此，在设计相关应用程序的阀门时，严格的安全措施和高可靠性是毫不妥协的要求。

fadila khelfaoui，frédéricblanquet

Velan Valve（Velan）

液体氢（LH2）的应用。

目前，使用液体氢并在各种特殊场合尝试使用。在航空航天中，它可以用作火箭发射燃料，还可以在跨性别风隧道中产生冲击波。在“大科学”的支持下，液体氢已成为超导系统，粒子加速器和核融合装置的关键材料。随着人们对可持续发展的渴望的增长，近年来，越来越多的卡车和船只将液体氢用作燃料。在上述应用程序中，阀的重要性非常明显。阀门的安全可靠操作是液体氢供应链生态系统（生产，运输，存储和分配）的组成部分。与液体氢有关的操作具有挑战性。 Velan拥有30多年的实践经验和专业知识，在高性能阀的领域，Velan长期参与了各种创新项目，很明显，它已经赢得了液体氢服务的技术挑战。

设计阶段的挑战

压力，温度和氢浓度都是在阀设计风险评估中检查的主要因素。为了优化阀门性能，设计和材料选择起着决定性的作用。液态氢应用中使用的阀面临着其他挑战，包括氢对金属的不利影响。在非常低的温度下，阀门材料不仅必须承受氢分子的攻击（学术界中仍然存在一些相关的劣化机制），而且还必须在其生命周期内长期保持正常运行。就目前的技术发展水平而言，该行业对非金属材料在氢应用中的适用性有限。选择密封材料时，有必要考虑此因素。有效的密封也是关键的设计性能标准。液体氢和环境温度（室温）之间的温度差将近300°C，从而导致温度梯度。阀的每个组件将经历不同程度的热膨胀和收缩。这种差异可能导致关键密封表面的危险泄漏。阀杆的密封紧密度也是设计的重点。从冷到热的过渡会产生热流。引擎盖空腔区域的热部分可能会冻结，这可能会破坏茎密封性能并影响阀可操作性。此外，极低的温度为-253°C意味着需要最好的绝缘技术，以确保阀可以在此温度下维持液体氢，同时最大程度地减少由沸腾造成的损失。只要热传递到液体氢，它就会蒸发并泄漏。不仅如此，氧凝结发生在绝缘的断裂点。一旦氧与氢或其他燃烧物接触，火灾的风险就会增加。因此，考虑到阀门可能面临的火灾风险，必须考虑到阀门的防火材料，以及抗火灾的执行器，仪器和电缆，所有这些都具有最严格的认证。这样可以确保阀在发生火灾时正确运行。增加压力也是一种潜在的风险，可能使阀无法操作。如果将液体氢捕获在阀体的空腔中，并且传热，并且同时发生液态氢蒸发，则会导致压力增加。如果有较大的压力差，则会发生空化（空化）/噪声。这些现象可能导致阀门使用寿命的过早，甚至由于过程缺陷而遭受巨大损失。无论特定的操作条件如何，如果可以完全考虑上述因素并在设计过程中可以采取相应的对策，则可以确保阀门的安全可靠操作。此外，还有与环境问题有关的设计挑战，例如逃亡泄漏。氢是独特的：小分子，无色，无味和爆炸性。这些特征决定了零泄漏的绝对必要性。

在北拉斯维加斯西海岸氢液化站，

Wieland Valve工程师正在提供技术服务

阀解决方案

无论特定功能和类型如何，所有液体氢应用的阀门都必须满足一些共同的要求。这些要求包括：结构部分的材料必须确保结构完整性保持在极低的温度下；所有材料都必须具有自然消防安全性。出于同样的原因，液态氢气阀的密封元件和包装也必须满足上述基本要求。奥氏体不锈钢是液态氢瓣膜的理想材料。它具有出色的冲击强度，最小的热量损失，并且可以承受大量温度梯度。还有其他材料也适用于液态氢条件，但仅限于特定的过程条件。除了选择材料之外，不应忽略某些设计细节，例如扩展阀杆，并使用空气柱保护密封堆积免受极端低温的保护。另外，阀杆的延伸可以配备绝缘环，以避免凝结。根据特定的应用条件设计阀门有助于为不同的技术挑战提供更合理的解决方案。 Vellan提供了两种不同设计的蝴蝶阀：双偏心和三重偏心的金属座椅蝴蝶阀。两种设计都具有双向流能力。通过设计圆盘形状和旋转轨迹，可以实现紧密的密封。阀体没有腔体没有残留培养基。在Velan双偏心蝴蝶阀的情况下，它采用了圆盘偏心旋转设计，并结合了独特的Velflex密封系统，以实现出色的阀门密封性能。该专利设计甚至可以承受阀中的大温度波动。 Torqseal三重偏心光盘还具有特殊设计的旋转轨迹，可帮助确保圆盘密封表面仅在到达封闭阀位置时触摸座椅并且不刮擦。因此，阀门的关闭扭矩可以驱动圆盘以实现合规座位，并在封闭的阀门位置产生足够的楔形效果，同时使盘与座椅密封表面的整个周长均匀接触。阀座座的符合性使阀体和圆盘具有“自调整”功能，从而避免在温度波动期间癫痫发作。增强的不锈钢阀轴能够进行高操作周期，并在非常低的温度下顺利运行。 Velflex双偏心设计允许快速，轻松地在线维修阀门。多亏了侧面外壳，可以直接检查或维修座椅和光盘，而无需拆卸执行器或专用工具。

Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co.，Ltd正在支持高级技术的弹性座椅阀，包括弹性座椅晶圆蝴蝶阀, 凸耳蝴蝶阀, 双法兰同心蝴蝶阀，双法兰偏心蝴蝶阀，Y-strainer，平衡阀，晶圆双板止回阀， ETC。