As válvulas criogênicas são usadas no armazenamento e transporte de GNL porque os projetos de válvulas comuns podem perder resistência, vazar ou tornar-se difíceis de operar em temperaturas muito baixas. O serviço de GNL pode expor as válvulas a cerca de -162 C, portanto, o material do corpo, os internos, as sedes, a extensão da haste, os testes e a limpeza devem ser selecionados cuidadosamente.

Tecnologia de válvula criogênica para transporte e armazenamento seguro de GNL
As válvulas criogênicas para GNL devem manter o desempenho de vedação e a resistência mecânica em temperaturas muito baixas.

Por que o GNL precisa de válvulas especiais

Na temperatura criogênica, alguns materiais tornam-se quebradiços, as vedações encolhem e a umidade pode congelar ao redor da haste. Uma válvula normal pode passar num teste de pressão à temperatura ambiente, mas ainda assim falhar no serviço de GNL. Uma válvula criogênica deve ser projetada para resistência a baixas temperaturas, vazamento controlado e operação segura durante o resfriamento e inicialização.

Escolhas comuns de válvulas criogênicas

Dever de GNLCaminho comum da válvulaDetalhe crítico da RFQ
Isolamento rápidoválvulas de esfera criogênicasProjeto da sede, extensão da haste, classe de pressão e requisitos de vazamento.
Isolamento de linha em tamanhos maioresválvulas de gaveta criogênicasGrau de material, extensão do capô e requisitos de teste a frio.
Proteção contra refluxoválvulas de retenção criogênicasDireção do fluxo, pressão de abertura e orientação de instalação.
Controle de fluxo ou pressãoválvulas de controle criogênicasCv, queda de pressão, risco de cavitação e pacote de atuador.

A resistência do material é a primeira verificação

Os aços inoxidáveis austeníticos são comumente usados em serviços criogênicos porque mantêm a tenacidade em baixas temperaturas. O aço carbono não é adequado para a temperatura criogênica do GNL. O material exato deve corresponder ao padrão do projeto, classe de pressão e certificados exigidos. Para lógica geral de seleção de materiais, consulte guia de seleção de material de válvula.

Válvula criogênica em instalação de armazenamento de GNL controlando pressão e evitando vazamentos
As válvulas de armazenamento de GNL devem lidar com baixas temperaturas, mudanças de pressão e requisitos rigorosos de vazamento.

O design estendido do capô protege a área de embalagem

Muitas válvulas criogênicas usam um castelo estendido para manter o empacotamento da haste longe da zona mais fria. Isto ajuda a reduzir o congelamento e mantém a área de embalagem a uma temperatura mais estável. A orientação de instalação também deve ser revista porque alguns projetos de válvulas criogênicas exigem que a haste seja instalada em uma posição específica.

O desempenho de vazamento é uma questão de segurança

As fugas de GNL podem criar nuvens de vapor, risco de incêndio e encerramento operacional. Vazamentos na sede, vazamentos na haste e vazamentos no corpo devem ser controlados. Os compradores devem confirmar os requisitos de teste de baixa temperatura, o material do assento e se o teste de hélio ou criogênico é exigido pelo projeto.

A classificação de pressão deve ser verificada na temperatura

A classe de pressão deve ser confirmada juntamente com a temperatura operacional e o padrão aplicável. Nosso guia de classificação de pressão-temperatura da válvula é útil quando os compradores precisam entender os conceitos de classificação antes da aprovação final da engenharia.

Válvula criogênica no sistema de transporte de GNL para prevenção de vazamentos e regulação de pressão
Os sistemas de transporte precisam de válvulas que possam lidar com vibrações, ciclos de resfriamento e fechamento confiável.

Certificados e testes devem ser acordados antecipadamente

Os projetos de GNL muitas vezes exigem certificados de materiais, relatórios de testes de pressão, relatórios de testes de baixa temperatura, PMI, END e inspeção de terceiros. Esses documentos devem ser especificados antes da produção. Nosso certificados de válvula e documentos de qualidade artigo explica o pacote de documentos comuns.

Lista de verificação de RFQ para válvulas criogênicas

  • Tipo de válvula, tamanho, classe de pressão e conexão final
  • Temperatura de projeto, pressão operacional e detalhes do serviço de GNL
  • Requisitos de material do corpo, acabamento, sede e vedação
  • Requisito de capô estendido e orientação de instalação
  • Operação manual, pneumática ou elétrica
  • Teste de baixa temperatura, teste de vazamento e requisitos de certificado
  • Requisitos de limpeza, embalagem e proteção de remessa

Recomendação Prática

Para armazenamento e transporte de GNL, não selecione válvulas criogênicas apenas por tamanho e classe de pressão. Envie-nos a temperatura, pressão, meio, tipo de válvula, padrão de conexão e documentos de teste necessários. Podemos ajudar a preparar um pacote de válvula criogênica para revisão técnica e cotação.

Perguntas frequentes

Por que as válvulas criogênicas precisam de um castelo estendido?

O castelo estendido ajuda a manter o empacotamento da haste afastado da área mais fria, reduzindo o risco de congelamento e melhorando a confiabilidade da vedação.

As válvulas comuns de aço inoxidável podem ser usadas para GNL?

Somente se a válvula for projetada, testada e documentada para serviço criogênico de GNL. Válvulas comuns não devem ser consideradas adequadas.

Quais documentos são importantes para válvulas criogênicas de GNL?

Podem ser necessários certificados de materiais, relatórios de testes de pressão, relatórios de testes criogênicos, PMI, NDT e registros de inspeção de terceiros.