- استعمال کی شرائط کے مطابق، کرائیوجینک والو کے ڈیزائن میں درج ذیل تقاضے ہیں:
- والو کو کم درجہ حرارت والے میڈیا اور محیطی درجہ حرارت میں طویل عرصے تک کام کرنے کے قابل ہونا چاہئے۔ عام سروس کی زندگی 10 سال یا 3000 سے 5000 سائیکل ہے۔
- والو کو کم درجہ حرارت کے نظام میں گرمی کا ایک اہم ذریعہ نہیں بننا چاہئے۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ گرمی کا بہاؤ نہ صرف تھرمل کارکردگی کو کم کرتا ہے بلکہ بہت زیادہ آمد ہونے کی صورت میں اندرونی سیال تیزی سے بخارات بن جاتا ہے، جس کے نتیجے میں دباؤ میں غیر معمولی اضافہ ہوتا ہے اور خطرہ پیدا ہوتا ہے۔
- کم درجہ حرارت والے میڈیا کے ہینڈ وہیل آپریشن اور پیکنگ سگ ماہی کی کارکردگی پر نقصان دہ اثرات نہیں ہونے چاہئیں۔
- والو اسمبلیاں جو کم درجہ حرارت والے میڈیا کے ساتھ براہ راست رابطے میں ہیں ان میں دھماکہ پروف اور فائر پروف ڈھانچے ہونے چاہئیں۔
- کم درجہ حرارت پر چلنے والی والو اسمبلیوں کو چکنا نہیں کیا جا سکتا، اس لیے رگڑ کے حصوں کو کھرچنے سے روکنے کے لیے ساختی اقدامات کرنے کی ضرورت ہے۔
- کرائیوجینک والو کے بنیادی جسمانی مواد کو منتخب کرتے وقت جن عوامل پر غور کیا جانا چاہئے ان میں درج ذیل تقاضے شامل ہیں:
والو کا کم از کم آپریٹنگ درجہ حرارت۔
دھاتی مواد کم درجہ حرارت پر کام کرنے کے حالات کے لیے درکار مکینیکل خصوصیات کو برقرار رکھتا ہے، خاص طور پر اثر سختی، رشتہ دار لمبائی، اور ساختی استحکام۔
مواد میں کافی کم درجہ حرارت کے اثر کی طاقت ہے۔
مواد میں مختلف سرد سکڑنے کی خصوصیات ہیں۔
کم درجہ حرارت اور تیل سے پاک چکنا کرنے کے حالات میں اس میں پہننے کی اچھی مزاحمت ہے۔
اچھی سنکنرن مزاحمت ہے.
جب ویلڈنگ کا استعمال کیا جاتا ہے تو، مواد کی ویلڈنگ کی کارکردگی پر بھی غور کیا جانا چاہئے.
کرائیوجینک والو کے اہم اجزا کی باڈی، والو کور، والو سیٹ، اور والو ڈسک جیسے مواد کے انتخاب کے اصول یہ ہیں: فیریٹک اسٹیل اس وقت استعمال ہوتا ہے جب درجہ حرارت {{0}} ڈگری سے زیادہ ہو؛ austenitic اسٹیل استعمال کیا جاتا ہے جب درجہ حرارت -100 ڈگری سے کم ہو، اور کم دباؤ اور چھوٹے قطر کے والوز اسٹیل اور ایلومینیم جیسے مواد سے بنائے جاسکتے ہیں۔ والو کے تنوں اور فاسٹنرز کے لیے مواد کا انتخاب: جب درجہ حرارت -100 ڈگری سے زیادہ ہوتا ہے، تو والو کے تنوں اور بولٹ مرکب سٹیل جیسے Ni، Cr-Mo، وغیرہ سے بنے ہوتے ہیں، اور اسے بہتر بنانے کے لیے مناسب ہیٹ ٹریٹمنٹ سے گزرنا پڑتا ہے۔ تناؤ کی طاقت اور دھاگے کے کاٹنے سے بچاؤ؛ جب درجہ حرارت -100 ڈگری سے کم ہوتا ہے، تو یہ آسٹینیٹک سٹینلیس ایسڈ مزاحم سٹیل سے بنا ہوتا ہے۔ ایک ہی وقت میں، سطح کی سختی کو بہتر بنانے کے لیے والو اسٹیم کو سخت کرومیم چڑھایا (پلیٹنگ کی موٹائی 0.04mm~0.06mm) یا نائٹرائیڈ ہونا چاہیے۔ گری دار میوے اور بولٹ کو پکڑنے سے روکنے کے لیے، گری دار میوے عام طور پر Mo اسٹیل یا Ni اسٹیل سے بنے ہوتے ہیں، اور مولیبڈینم ڈسلفائیڈ کو دھاگے کی سطح پر لیپت کیا جاتا ہے۔ کم درجہ حرارت والے والوز کے لیے گسکٹس میں عام درجہ حرارت، کم درجہ حرارت، اور درجہ حرارت کی تبدیلیوں پر قابل اعتماد سگ ماہی اور بحالی کی خصوصیات ہونی چاہئیں۔ چونکہ گسکیٹ کا مواد کم درجہ حرارت پر پلاسٹکٹی کو سخت اور کم کرے گا، اس لیے چھوٹی کارکردگی میں تبدیلیوں کے ساتھ گسکیٹ کے مواد کا انتخاب کیا جانا چاہیے۔ جب آپریٹنگ درجہ حرارت -200 ڈگری ہو اور کم درجہ حرارت کا زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ پریشر 3MPa ہو، تو طویل فائبر سفید ایسبیسٹوس کی ایسبیسٹس ربڑ شیٹ استعمال کی جاتی ہے۔ جب آپریٹنگ درجہ حرارت -200 ڈگری ہو اور زیادہ سے زیادہ آپریٹنگ پریشر 5MPa ہو تو ایسبیسٹس کے ساتھ سینڈویچ والی تیزاب سے بچنے والے اسٹیل ٹیپ سے بنی ایک سرپل زخم کی گسکیٹ یا پولی ٹیٹرافلووروتھیلین ایسڈ مزاحم اسٹیل ٹیپ سے بنی سرپل زخم گاسکیٹ استعمال کی جاتی ہے۔ پھیلے ہوئے گریفائٹ اور تیزاب سے مزاحم اسٹیل سے بنے زخم کی گسکیٹ -200 ڈگری پر کم درجہ حرارت والے والوز کے لیے مثالی ہیں۔ کرائیوجینک والوز کے لیے پیکنگ کے انتخاب میں پیکنگ کی کم درجہ حرارت کی خصوصیات پر غور کرنا چاہیے۔ عام طور پر، رنگدار پولیٹیٹرافلووروتھیلین وی قسم کی پیکنگ کرائیوجینک والوز میں استعمال ہوتی ہے۔
- کرائیوجینک والوز کے ساختی ڈیزائن میں درج ذیل بنیادی تقاضے ہیں:
- والو باڈی کا استعمال کریں جو درجہ حرارت کی تبدیلیوں کی وجہ سے پھیلنے اور سکڑنے کو پوری طرح برداشت کر سکے، اور درجہ حرارت کی تبدیلیوں کی وجہ سے والو سیٹ کی ساخت خراب نہیں ہوگی۔
- لمبی گردن والے والو کور ڈھانچے کو اپنائیں جو اسٹفنگ باکس کی حفاظت کر سکے۔ اس ڈھانچے کو اپنانے کا بنیادی مقصد ٹرانسفر ڈیوائس میں گرمی کو کم کرنا ہے اور والو اسٹیم اور والو کور کے اوپری حصوں کو اسٹفنگ باکس کے زیادہ ٹھنڈا ہونے کی وجہ سے ٹھنڈ اور جمنے سے روکنا ہے۔ اس بات کو یقینی بنائیں کہ اسٹفنگ باکس کا درجہ حرارت 0 ڈگری سے اوپر ہو۔
- ایک والو ڈسک کو اپنائیں جو درجہ حرارت کی تبدیلیوں سے قطع نظر قابل اعتماد سگ ماہی کو برقرار رکھ سکے۔ مثال کے طور پر، گیٹ والوز لچکدار دروازے یا کھلے دروازے استعمال کرتے ہیں۔ اسٹاپ والوز فلیٹ والو سیٹوں کا استعمال کرتے ہیں اور سوئی والوز پلگ کی شکل والی والو ڈسکس استعمال کرتے ہیں۔
- اوپری سگ ماہی کی ساخت کو اپنائیں. کریوجینک والوز کو عام طور پر سگ ماہی کی ساخت کی ضرورت ہوتی ہے۔ اوپری سگ ماہی کی سطح کو عام طور پر کوبالٹ-کرومیم-ٹنگسٹن کاربائیڈ سے چڑھایا جاتا ہے، اور پھر ختم ہونے کے بعد گراؤنڈ کیا جاتا ہے۔
- والو سیٹ اور والو ڈسک (گیٹ پلیٹ) سیل کرنے والی سطح کے لیے کوبالٹ-کرومیم-ٹنگسٹن کاربائیڈ سرفیسنگ ڈھانچہ استعمال کریں۔
- نوٹ: نرم سگ ماہی کے ڈھانچے میں ایک بڑا توسیعی گتانک ہوتا ہے اور یہ کم درجہ حرارت پر ٹوٹ پھوٹ کا شکار ہو جاتا ہے، اس لیے یہ صرف -70 ڈگری سے زیادہ درجہ حرارت والے کرائیوجینک والوز کے لیے موزوں ہے، لیکن پولیٹریکلوریتھیلین کو 162 ڈگری تک درجہ حرارت والے کرائیوجینک والوز کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے۔ . کریوجینک والوز بغیر پیکنگ کے نالیدار سگ ماہی ڈھانچہ بھی اپنا سکتے ہیں۔
- غیر معمولی دباؤ میں اضافے کو روکنے کے لیے پریشر ریلیف ہولز کا استعمال کریں۔ پریشر ریلیف ہول کا محل وقوع والو کی ساخت پر منحصر ہے، کچھ والو باڈی پر ہیں، اور کچھ گیٹ پلیٹ پر ہیں۔ والو پر ایک آؤٹ لیٹ پائپ بھی لگایا جا سکتا ہے یا غیر معمولی ہائی پریشر کو خارج کرنے کے لیے حفاظتی والو نصب کیا جا سکتا ہے۔