Katup kriogenik untuk aplikasi LNG

1. Pilih katup untuk layanan kriogenik 

Memilih katup untuk aplikasi kriogenik bisa sangat rumit. Pembeli harus mempertimbangkan kondisi di kapal dan di pabrik. Selain itu, sifat spesifik cairan kriogenik memerlukan kinerja katup yang spesifik. Pemilihan yang tepat memastikan keandalan pabrik, perlindungan peralatan, dan pengoperasian yang aman. Pasar LNG global menggunakan dua desain katup utama.

Operator harus mengurangi ukuran untuk menjaga tangki gas alam sekecil mungkin. Mereka melakukan ini melalui LNG (gas alam cair, gas alam cair). Dengan pendinginan hingga kira-kira gas alam menjadi cair. -165 ° C. Pada suhu ini, katup isolasi utama harus tetap bekerja

2. Apa yang mempengaruhi desain katup?

Suhu memiliki pengaruh penting pada desain katup. Misalnya, pengguna mungkin memerlukannya untuk lingkungan populer seperti Timur Tengah. Atau, mungkin cocok untuk lingkungan yang dingin seperti lautan kutub. Kedua lingkungan dapat mempengaruhi kekencangan dan daya tahan katup. Komponen dari valve ini antara lain valve body, bonnet, stem, stem seal, ball valve dan valve seat. Karena komposisi bahan yang berbeda, bagian-bagian ini mengembang dan mengerut pada suhu yang berbeda。

Opsi aplikasi kriogenik

Pilihan 1:

Operator menggunakan katup di lingkungan yang dingin, seperti rig minyak di laut kutub.

Pilihan 2:

Operator menggunakan katup untuk mengatur cairan yang berada jauh di bawah titik beku.

Dalam kasus gas yang sangat mudah terbakar, seperti gas alam atau oksigen, katup juga harus beroperasi dengan benar jika terjadi kebakaran.

3.Tekanan

Ada peningkatan tekanan selama penanganan refrigeran secara normal. Hal ini disebabkan oleh peningkatan panas lingkungan dan pembentukan uap berikutnya. Perhatian khusus harus diberikan ketika merancang sistem katup / perpipaan. Hal ini memungkinkan tekanan untuk membangun.

4.Suhu

Perubahan suhu yang cepat dapat mempengaruhi keselamatan pekerja dan pabrik. Karena komposisi bahan yang berbeda dan lamanya waktu mereka dikenakan refrigeran, setiap komponen katup kriogenik mengembang dan berkontraksi pada tingkat yang berbeda.

Masalah besar lainnya saat menangani refrigeran adalah peningkatan panas dari lingkungan sekitar. Peningkatan panas inilah yang menyebabkan produsen mengisolasi katup dan pipa

Selain kisaran suhu tinggi, katup juga harus memenuhi tantangan yang cukup besar. Untuk helium cair, suhu gas cair turun menjadi -270 ° C.

5.Fungsi

Sebaliknya, jika suhu turun ke nol mutlak, fungsi katup menjadi sangat menantang. Katup kriogenik menghubungkan pipa dengan gas cair ke lingkungan. Ini dilakukan pada suhu lingkungan. Hasilnya bisa berupa perbedaan suhu hingga 300 ° C antara pipa dan lingkungan.

6.Efisiensi

Perbedaan suhu menciptakan aliran panas dari zona hangat ke zona dingin. Ini akan merusak fungsi normal katup. Ini juga mengurangi efisiensi sistem dalam kasus-kasus ekstrem. Ini menjadi perhatian khusus jika es terbentuk di ujung yang hangat.

Namun, dalam aplikasi suhu rendah, proses pemanasan pasif ini juga disengaja. Proses ini digunakan untuk menyegel batang katup. Biasanya, batang katup disegel dengan plastik. Bahan-bahan ini tidak dapat menahan suhu rendah, tetapi segel logam berperforma tinggi dari dua bagian, yang banyak bergerak ke arah yang berlawanan, sangat mahal dan hampir tidak mungkin.

7. Penyegelan

Ada solusi yang sangat sederhana untuk masalah ini! Anda membawa plastik yang digunakan untuk menyegel batang katup ke area yang suhunya relatif normal. Ini berarti sealant batang katup harus dijaga pada jarak dari cairan.

8. Tiga katup isolasi ketat putar offset

Offset ini memungkinkan katup untuk membuka dan menutup. Mereka memiliki sedikit gesekan dan gesekan selama operasi. Ini juga menggunakan torsi batang untuk membuat katup lebih kencang. Salah satu tantangan penyimpanan LNG adalah rongga yang terperangkap. Di rongga-rongga ini, cairan dapat membengkak secara eksplosif lebih dari 600 kali. Katup isolasi ketat tiga putaran menghilangkan tantangan ini.

9. Katup periksa penyekat tunggal dan ganda

Katup ini merupakan komponen kunci dalam peralatan pencairan karena mencegah kerusakan yang disebabkan oleh aliran balik. Bahan dan ukuran merupakan pertimbangan penting karena katup kriogenik mahal. Hasil katup yang salah bisa berbahaya.

Bagaimana para insinyur memastikan kekencangan katup kriogenik?

Kebocoran sangat mahal bila mempertimbangkan biaya pertama membuat gas menjadi refrigeran. Ini juga berbahaya.

Masalah besar dengan teknologi kriogenik adalah kemungkinan kebocoran dudukan katup. Pembeli sering meremehkan pertumbuhan radial dan linier batang dalam kaitannya dengan tubuh. Jika pembeli memilih katup yang tepat, mereka dapat menghindari masalah di atas.

Perusahaan kami merekomendasikan penggunaan katup suhu rendah yang terbuat dari baja tahan karat. Selama operasi dengan gas cair, material merespon dengan baik terhadap gradien suhu. Katup kriogenik harus menggunakan bahan penyegel yang sesuai dengan kekencangan hingga 100 bar. Selain itu, memperpanjang kap adalah fitur yang sangat penting karena menentukan kekencangan sealant batang.


Waktu posting: 13 Mei-2020