Principales caractéristiques du produit
- Conçu pour le service d'isolation à basse température et cryogénique
- Conception de capot allongé ou de tige allongée pour maintenir l'emballage à l'écart de la zone froide
- Options de matériaux basse température sélectionnées en fonction de la température de service
- Conception de décompression de cavité pour l'expansion de liquide cryogénique piégé
- Construction à bille flottante ou sur tourillon selon dimension et pression
- Passage d'écoulement à passage intégral ou à passage réduit
- Connexions d'extrémité à brides, à souder bout à bout, à emboîtement ou spécifiques au projet
- Tests cryogéniques, PMI, MTC et options de nettoyage disponibles lorsque spécifié
- Service de nettoyage et de dégraissage à l'oxygène disponible uniquement lorsque requis et confirmé
Configuration du produit
| Élément de configuration | Configuration commune | Options du projet |
|---|---|---|
| Type de vanne | Vanne à bille cryogénique à deux voies | Conception montée sur boule flottante ou sur tourillon |
| Bonnet / Potence | Chapeau allongé ou tige allongée | Longueur d'extension selon l'épaisseur de l'isolant et le dessin du projet |
| Matériau du corps | Acier inoxydable ou matériau basse température | CF8M, F316, LF2, LCB, duplex ou matériau spécifié par le projet |
| Conception des sièges | Siège souple basse température | PCTFE, PTFE, RPTFE, PEEK ou siège métallique après examen |
| Soulagement des caries | Conception de décompression pour le liquide de cavité piégé | Trou d'aération en amont, chemin de dégagement de cavité ou solution spécifique au projet |
| Terminer la connexion | Extrémités à brides ou à souder bout à bout | Raccordement à souder, fileté ou spécifique au projet |
| Fonctionnement | Levier ou boîte de vitesses | Fonctionnement pneumatique, électrique ou à tige allongée |
Spécifications techniques
| Article de spécification | Options typiques/disponibles |
|---|---|
| Type de produit | Vanne à bille cryogénique / vanne à bille basse température |
| Fonction principale | Isolation tout ou rien pour fluides cryogéniques et basse température |
| Température minimale de conception | Selon le matériau sélectionné, les exigences de test et les spécifications du projet |
| Construction du corps | Conception en deux ou trois pièces, à corps divisé, forgée, moulée ou montée sur tourillon |
| Gamme de tailles | Selon la série de produits sélectionnée et le dessin approuvé |
| Classe de pression | Selon le matériau du corps, le raccordement d'extrémité, la température et la pression/température nominale approuvée |
| Matériau du corps | CF8M, F316, F316L, LF2, LCB, acier inoxydable duplex ou matériau spécifié par le projet |
| Matériau de la boule/tige | Acier inoxydable, alliage basse température ou matériau spécifié par le projet |
| Matériau du siège | PCTFE, PTFE, RPTFE, PEEK, siège métallique ou matériau spécifié par le projet |
| Emballage | Garniture PTFE, graphite, graphite flexible ou compatible basse température |
| Conception des ports | Passage intégral ou passage réduit |
| Terminer la connexion | Connexion à bride, à souder bout à bout, à emboîtement ou spécifique au projet |
| Référence de conception | ISO 28921-1, API 608, ASME B16.34 ou spécification de projet approuvée, le cas échéant |
| Référence de test | Test cryogénique, API 598, EN 12266 ou spécification d'inspection approuvée le cas échéant |
| Médias typiques | GNL, azote liquide, oxygène liquide, argon liquide, gaz basse température et fluides de procédé cryogéniques sélectionnés |
Note technique : Ne publiez pas la température minimale fixe, la classe de pression, la classe de fuite, l'adéquation au service d'oxygène ou la conformité aux tests cryogéniques jusqu'à ce que le modèle de vanne sélectionné, la liste des matériaux, la conception du siège et les spécifications du projet soient confirmés.
Conception de capot et de tige étendue
Le chapeau allongé ou la tige allongée est l'une des caractéristiques les plus importantes d'un robinet à tournant sphérique cryogénique. Il permet d'éloigner la garniture de tige et la zone de l'opérateur de la partie la plus froide du pipeline, réduisant ainsi le risque de durcissement de la garniture, d'accumulation de givre et de défaillance de l'étanchéité autour de la tige.
La hauteur d'extension requise doit être confirmée en fonction de la température de service, de l'épaisseur de l'isolation, du sens d'installation, du dégagement de fonctionnement et du dessin du projet. Il ne faut pas supposer une hauteur de capot standard pour chaque application cryogénique.
Décompression de cavité pour service cryogénique
Lorsque le liquide cryogénique est piégé dans la cavité fermée de la vanne, il peut se dilater rapidement à mesure que la température augmente. Cela peut créer une surpression dangereuse dans la cavité si aucun chemin de secours n'est prévu. Les vannes à bille cryogéniques nécessitent donc souvent une conception de décompression dans la cavité.
- Un trou d'aération en amont peut permettre à la pression de la cavité de se relâcher vers le côté amont.
- Une conception de siège auto-soulageant peut être utilisée dans des configurations sélectionnées.
- Un système de soulagement des cavités dédié peut être requis pour certaines spécifications de projet.
- La direction de décompression doit être clairement marquée et confirmée avant l'installation.
Matériaux basse température et options de sièges
| Composant | Options communes | Considération de sélection |
|---|---|---|
| Corps | CF8M, F316, F316L, LF2, LCB, duplex ou matériau spécifié par le projet | Ténacité à basse température, résistance à la corrosion, classe de pression et documentation |
| Balle | Acier inoxydable 316, acier inoxydable duplex ou matériau spécifié par le projet | Finition de surface, résistance à la corrosion et stabilité dimensionnelle à basse température |
| Tige | Acier inoxydable 316, 17-4PH, duplex ou matériau spécifié par le projet | Transmission du couple, contraction thermique et fiabilité de l'étanchéité de la tige |
| Siège | PCTFE, PTFE, RPTFE, PEEK ou siège métallique | Température minimale, pression, classe de fuite, compatibilité avec les fluides et cyclage |
| Emballage | Garniture compatible PTFE, graphite ou basse température | Contrôle des fuites de tige, résistance à la température et exigences en matière d'émission |
| Joint de corps | PTFE, graphite, joint spiralé ou joint spécifique au projet | Construction du corps, cycles de température et rétention de pression |
Applications typiques
Les robinets à tournant sphérique cryogéniques sont sélectionnés lorsqu'une fermeture à basse température et une étanchéité fiable de la tige sont requises. Les zones de service communes comprennent :
- Systèmes de stockage, de transfert et de chargement de GNL
- Conduites d'alimentation et de distribution d'azote liquide
- Systèmes d'oxygène liquide après examen du service d'oxygène et confirmation du nettoyage
- Systèmes d'argon liquide et de gaz industriels
- Lignes de procédés chimiques à basse température
- Raccordements d'entrée, de sortie et de vidange du réservoir cryogénique
- Systèmes de liquéfaction et de vaporisation des gaz
- Équipements pour gaz de laboratoire, sur skid et industriels
Pour les services de pipelines et de pétrole et de gaz, comparez nos Robinet à tournant sphérique API 6D. Pour les produits inflammables, consultez les Robinet à bille coupe-feu. Pour une construction résistante à la corrosion, voir le Robinet à tournant sphérique en acier inoxydable 316. Des structures supplémentaires sont disponibles dans le Catégorie de robinet à tournant sphérique.
Limites d'application
- Un robinet à tournant sphérique cryogénique est principalement destiné au service d'isolement entièrement ouvert ou entièrement fermé.
- Un étranglement continu peut endommager les sièges et créer des conditions d'écoulement instables.
- Le service d’oxygène nécessite un nettoyage, un dégraissage, un examen des matériaux et un contrôle de la contamination dédiés.
- Le GNL, l’oxygène liquide, l’azote liquide et l’hydrogène liquide ne doivent pas être traités comme le même service.
- La direction de décompression de la cavité doit être confirmée avant l'installation.
- Les élastomères standards peuvent devenir cassants ou perdre leurs performances d'étanchéité à des températures cryogéniques.
- Les cycles thermiques peuvent affecter le couple, les fuites et les performances d’étanchéité de la tige.
- La température minimale de conception doit être confirmée par les exigences de test et la documentation du matériau.
Inspection et documentation
| Inspection/Document | Objectif |
|---|---|
| Certificat d'essai de matériaux | Confirme les matériaux du corps, de la bille, de la tige et des composants contenant de la pression. |
| Indice PMI | Vérifie la chimie des matériaux en alliage lorsque cela est spécifié. |
| Contrôle dimensionnel | Vérifie la connexion d'extrémité, l'alésage, la longueur face à face ou bout à bout et la hauteur d'extension du chapeau. |
| Test de pression de coque | Vérifie l’intégrité du corps sous pression. |
| Test d'étanchéité du siège | Confirme les performances d'arrêt dans les conditions de test convenues. |
| Test cryogénique | Vérifie les fuites, le fonctionnement et les performances d’étanchéité à la basse température spécifiée. |
| Vérification du soulagement des cavités | Confirme la direction de décompression ou la disposition de décompression de la cavité lorsque cela est spécifié. |
| Dossier de nettoyage à l'oxygène | Fourni uniquement lorsque le nettoyage et le dégraissage par oxygène sont spécifiés. |
| Livre de données final | Recueille les dessins, les MTC, les rapports d'inspection, les dossiers de test et les certificats. |
L'emballage d'exportation doit protéger les faces d'étanchéité usinées, le chapeau allongé, la zone de garniture de tige, les extrémités à souder, les faces de bride et les surfaces internes nettoyées. Pour l'oxygène ou le service de haute propreté, l'emballage et la manipulation doivent éviter la contamination par l'huile, la graisse, la poussière et l'acier au carbone, conformément aux exigences du projet.
Informations requises pour la sélection des vannes
- Taille et quantité de vanne
- Milieu : GNL, azote liquide, oxygène liquide, argon liquide ou autre fluide cryogénique
- Température minimale de conception et température de fonctionnement
- Pression de service, pression de conception et classe de pression
- Matériaux du corps, de la bille, de la tige, du siège, de la garniture et du joint du corps
- Exigence d'extension du chapeau ou de la tige
- Épaisseur d'isolation et jeu de fonctionnement
- Exigence de passage intégral ou réduit
- Raccordement d'extrémité à bride, à souder bout à bout, à emboîtement ou spécifique au projet
- Direction de décompression de la cavité ou exigence en matière de trou d'aération
- Fonctionnement manuel, à boîte de vitesses, pneumatique ou électrique
- Test cryogénique, nettoyage à l'oxygène, PMI, NDE ou exigence d'inspection par un tiers
FAQ
1. À quoi sert un robinet à tournant sphérique cryogénique ?
Un robinet à tournant sphérique cryogénique est utilisé pour l'isolation marche-arrêt dans le GNL, l'azote liquide, l'oxygène liquide, l'argon liquide et d'autres systèmes de gaz ou de liquides à basse température pour lesquels les matériaux et les conceptions d'étanchéité standard des robinets à tournant sphérique peuvent ne pas convenir.
2. Pourquoi une vanne à bille cryogénique nécessite-t-elle un chapeau allongé ?
Le chapeau allongé permet de maintenir la garniture de tige et la zone de l'opérateur éloignées de la partie la plus froide de la vanne, réduisant ainsi le risque de durcissement de la garniture, d'accumulation de givre et de fuite de la tige dans des conditions cryogéniques.
3. Pourquoi la réduction de la pression dans la cavité est-elle importante ?
Si du liquide cryogénique est emprisonné dans la cavité de la vanne et se réchauffe, il peut se dilater et créer une surpression dangereuse. Un trou d'aération, un siège auto-soulagé ou un autre dispositif de décharge peut être nécessaire en fonction de la conception de la vanne et des spécifications du projet.
4. Le même robinet à tournant sphérique cryogénique peut-il être utilisé pour le GNL et l’oxygène liquide ?
Pas automatiquement. Le service d’oxygène liquide nécessite un examen spécial des matériaux, un nettoyage, un dégraissage et un contrôle de la contamination. Le GNL, l’azote liquide et l’oxygène liquide doivent chacun être examinés en tant que conditions de service distinctes.
5. Quelles informations sont nécessaires pour le devis ?
Pour un devis, indiquez la taille de la vanne, la classe de pression, le fluide, la température minimale, le type de connexion, le matériau du corps, le matériau du siège, les exigences relatives au chapeau étendu, la direction du soulagement de la cavité, la méthode de fonctionnement, les exigences de test cryogénique et les exigences de nettoyage.