Ken deze basisprincipes van gaspaneelontwerp om het juiste systeem te kiezen
Het doel van het gasregelpaneel
Drukval geeft het verschil aan in leveringsdruk tussen nulstroomcondities en de maximale stroomcapaciteit van een regelaar. Het toevoerdrukeffect geeft de veranderende leveringsdruk aan naarmate de toevoerdruk afneemt wanneer een cilinder leeg raakt. Eentraps- en tweetrapsregelaars verschillen in hun drukvalkenmerken en reactie op veranderende toevoerdruk.
Eentrapsdrukregelaar
A single-stage pressure regulator reduces cylinder gas pressure within a specific range in one step. A single-stage regulator shows minimum droop as flow rates vary, but demonstrates a relatively large supply pressure effect. A single-stage regulator is typically used in applications where there’s little inlet pressure variation, constant outlet pressure is not critical, or periodic readjustment of delivery pressure does not present a problem.
Tweetrapsdrukregelaar
Een tweetraps gasdrukregelaar verlaagt de gasdruk van de cilinder in twee stappen. Een tweetrapsregelaar vertoont een aanzienlijke drukval, maar minimale toevoerdrukeffecten. Een tweetrapsregelaar zorgt voor een constante leveringsdruk zonder de noodzaak van periodieke aanpassing. Tweetrapsregelaars worden gebruikt in toepassingen die een constante uitlaatdruk vereisen gedurende de levensduur van een gascilinder.
Variaties in gaspaneelontwerp
Een goed paneelontwerp zorgt voor gemakkelijke installatie en onderhoud. Het ontwerp van het paneel begint met een standaard achterplaat die is afgestemd op de breedte van standaard gascilinders. Een standaardmaat maakt het mogelijk om meerdere panelen te installeren zonder de afstand te variëren. Met een standaard achterplaat kan elk paneel eenvoudig worden geconfigureerd voor de specifieke vereisten van het gasdistributiesysteem.
Optionele componenten die in het ontwerp kunnen worden opgenomen, zijn onder andere ontluchtings- en veiligheidscomponenten voor veilige werking, gasdrukindicatoren voor en na de regelaar, en kleurgecodeerde regelaars en kleppen voor eenvoudige identificatie. Met een gestandaardiseerde achterplaat kunnen alle componenten op het paneel eenvoudig worden losgekoppeld voor onderhoud of upgrade, indien nodig.
Overwegingen bij het ontwerp van gaspanelen
Niet elk bedrijf heeft het voorrecht om een eigen ingenieursteam voor gasdistributiesystemen te hebben. De meeste bedrijven hebben geen interne technische middelen en vertrouwen op de expertise en ervaring van lokale leveranciers. Hoewel de functie van een gasregelpaneel relatief eenvoudig lijkt, is een grondig begrip van het doel van het gasdistributiesysteem en de geplande of bestaande infrastructuur vereist om het gaspaneel correct te ontwerpen.
Het type gas, de eindgebruikstoepassing(en) en de beschikbare componentopties beïnvloeden het ontwerp van elk gaspaneel. Een ervaren ingenieur voor vloeistofsystemen zal al deze factoren in overweging nemen om de juiste gasdruk en stroomsterkte te berekenen en het optimale ontwerp van het gasregelpaneel te bepalen.
Bereken de juiste gasdruk en stroomsterkte
Er is een breed scala aan veelgebruikte gassen in industriële toepassingen, zoals stikstof, zuurstof, kooldioxide, argon, propaan, propeen, waterstof, helium en acetyleen. De halfgeleiderindustrie gebruikt tientallen minder gebruikelijke gassen, zoals broom, fosfortrifluoride en titaantetrachloride. Om een effectieve en consistente toepassing te ondersteunen, moeten deze gassen betrouwbaar worden geleverd bij constante druk en stroomsterktes.
Het berekenen van de juiste leveringsdruk en stroomsterkte kan moeilijk zijn. Hier komt de expertise van een ervaren ingenieur voor vloeistofsystemen van pas, die de vereiste druk en stroomsterkte berekent op basis van het type gas en de toepassing. Deze berekeningen bepalen de maat van de drukregelaar die op het gasregelpaneel wordt gebruikt, en of een eentraps- of tweetrapsdrukregelaar nodig is. In veel gevallen blijkt uit berekeningen dat een eentrapsregelaar voldoende is, waardoor de kosten van het paneel worden verlaagd en het onderhoud op lange termijn wordt vereenvoudigd.
Zorg voor veilige werking
Veilige werking is een vereiste voor elk gasdistributiesysteem. De gekozen componenten voor het gasregelpaneel moeten zijn beoordeeld om te voldoen aan de druk- en temperatuureisen van het proces. Drukregelcomponenten zoals veiligheidskleppen en drukregelaars moeten worden gedimensioneerd om het volledige bereik van mogelijke gasdrukken en -stromen te beheren om een veilige werking van het systeem te garanderen.
Operationele verschillen tussen componenten zijn ook een overweging. Bijvoorbeeld, een meeromwentelingsnaaldklep en een kwartslagkogelkraan kunnen dezelfde beoordelingen hebben, hoewel elke klep het beste geschikt is voor specifieke doeleinden. Een meeromwentelingsnaaldklep maakt kleine drukverhogingen mogelijk. Een kogelkraan kan de druk snel veranderen en leiden tot een drukpiek. Een ervaren ingenieur voor vloeistofsystemen zal de klep specificeren die de veiligste werking mogelijk maakt.
Bepaalde gassen kunnen schadelijk zijn voor het milieu en/of werknemers die zich in de buurt van het gasdistributiesysteem bevinden in geval van lekkage. Het risico op lekkage kan worden verminderd door het gebruik van compressiefittingen in plaats van schroefdraadfittingen. Industrie- en lokale regelgeving kunnen bepalen waar en wanneer de verschillende fittingen acceptabel zijn en ervoor zorgen dat het gasregelpaneel is ontworpen om te voldoen aan de voorschriften.
Catastrofale lekken of breuken in een goed ontworpen gasdistributiesysteem zijn zeldzaam. Maar in het geval van een significante downstream-lek, beperkt een restrictie- ofifice die strategisch dicht bij de gasbron is geplaatst het lek en biedt een extra beschermingsniveau voor werknemers en het milieu.
Anticipeer op toekomstige proceswijzigingen
Procesomstandigheden zullen waarschijnlijk veranderen, en slimme ingenieurs voor vloeistofsystemen moeten het gasregelpaneel ontwerpen om deze veranderingen te anticiperen. Het dimensioneren van drukregelingen om een breed scala aan druk- en stroomparameters te accommoderen, geeft het systeem flexibiliteit om aan toekomstige verwerkingsvereisten te voldoen zonder de noodzaak om componenten op het gasregelpaneel te wijzigen. Ook hier is ontwerpervaring cruciaal. Het specificeren van gaspaneelcomponenten voor een te breed scala aan parameters kan de mogelijkheid van het paneel om de vereiste druk en stroom te leveren voor het oorspronkelijk gespecificeerde proces in gevaar brengen.
Swagelok’s ervaring in het ontwerp van gasdistributiesystemen
Goed ontworpen gasregelpaneel zijn cruciaal voor de veilige distributie van hogedrukgas naar eindprocesapplicaties bij de vereiste drukken en stroomsterktes. Organisaties met beperkte of geen ervaring in het ontwerpen van gasdistributiesystemen profiteren enorm van de diensten die Swagelok biedt. Onze Field Services Engineers zullen een diepgaande beoordeling van uw gasdistributiebehoeften uitvoeren en de resultaten van de analyse gebruiken om een gasregelpaneel te ontwerpen dat aan uw specifieke behoeften voldoet. Naast gaspanelen zijn we even bedreven in het ontwerpen en fabriceren van alle andere relevante subsystemen om een compleet gasdistributiesysteem te bieden.
We ondersteunen al meer dan vijftig jaar de behoeften van de industrieën in Nederland op het gebied van vloeistofverwerking, en in die tijd hebben we ontwerppraktijken ontwikkeld die gasdistributiesystemen leveren die intuïtief en veilig te bedienen zijn, gemakkelijk te onderhouden en het potentieel voor lekken minimaliseren. Swagelok-gaspanelen zijn zeer configureerbaar, met functies of aanpassingen op basis van procesvereisten. Swagelok-gasleveringspanelen worden volledig geassembleerd en getest geleverd, en alle gasdistributiesystemen worden gedekt door onze beperkte levenslange garantie.
Uw lokale ontwerper en fabrikant van gaspanelen: Swagelok Nederland
Wij ontwerpen, fabriceren en testen Gasdistributie systemen voor klanten, hier in Waddinxveen
Lees verder
Lees onderstaande aanvullende pagina's over Gasdistributie systemen