Ключевые особенности продукта
- Предназначен для низкотемпературной и криогенной изоляции.
- Удлиненная конструкция крышки или удлиненного штока для защиты упаковки от холодной зоны.
- Варианты низкотемпературных материалов, выбранные в соответствии с рабочей температурой
- Конструкция для сброса давления в полости для расширения захваченной криогенной жидкости
- Конструкция с плавающим шаром или на цапфе в зависимости от размера и давления
- Полнопроходной или уменьшенный проходной канал
- Фланцевые, приварные, раструбные или торцевые соединения в зависимости от проекта.
- Криогенные испытания, PMI, MTC и опции очистки доступны, если указано.
- Кислородная очистка и обезжиривание доступны только при необходимости и подтверждении.
Конфигурация продукта
| Элемент конфигурации | Общая конфигурация | Варианты проекта |
|---|---|---|
| Тип клапана | Двухходовой криогенный шаровой кран | Конструкция с плавающим шаром или цапфой |
| Капот/вынос | Удлиненный капот или удлиненный шток | Длина удлинения зависит от толщины изоляции и чертежа проекта. |
| Материал корпуса | Нержавеющая сталь или низкотемпературный материал | CF8M, F316, LF2, LCB, дуплекс или материал, указанный в проекте |
| Дизайн сиденья | Низкотемпературное мягкое сиденье | PCTFE, PTFE, RPTFE, PEEK или металлическое седло после проверки |
| Рельеф полости | Конструкция сброса давления для жидкости в полости | Вентиляционное отверстие на входе, канал разгрузки полости или решение для конкретного проекта |
| Концевое соединение | Концы с фланцами или под приварку встык | Приварное соединение, резьбовое или специальное соединение |
| Операция | Рычаг или редуктор | Пневматический, электрический или с удлиненным штоком. |
Технические характеристики
| Спецификация Пункт | Типичные/Доступные варианты |
|---|---|
| Тип продукта | Криогенный шаровой кран/шаровой кран низкой температуры |
| Основная функция | Двухпозиционная изоляция для криогенных и низкотемпературных жидкостей |
| Минимальная расчетная температура | В соответствии с выбранным материалом, требованиями к испытаниям и спецификациями проекта. |
| Конструкция кузова | Двухсекционная, трехсекционная, разборная, кованая, литая конструкция или конструкция на цапфе. |
| Диапазон размеров | В соответствии с выбранной серией продукции и утвержденным чертежом. |
| Класс давления | В зависимости от материала корпуса, торцевого соединения, температуры и утвержденного номинального давления и температуры. |
| Материал корпуса | CF8M, F316, F316L, LF2, LCB, дуплексная нержавеющая сталь или материал, указанный в проекте. |
| Материал шара/стержня | Нержавеющая сталь, жаропрочный сплав или материал, указанный в проекте. |
| Материал сиденья | PCTFE, PTFE, RPTFE, PEEK, металлическое седло или материал, указанный в проекте. |
| Упаковка | ПТФЭ, графит, гибкий графит или уплотнение, совместимое с низкими температурами. |
| Дизайн порта | Полнопроходной или уменьшенный проход |
| Концевое соединение | Фланцевое, стыковое, раструбное или специальное соединение. |
| Справочник по проектированию | ISO 28921-1, API 608, ASME B16.34 или утвержденная спецификация проекта, если применимо. |
| Справочник по тестированию | Криогенное испытание, API 598, EN 12266 или утвержденная спецификация проверки, если применимо. |
| Типичные СМИ | СПГ, жидкий азот, жидкий кислород, жидкий аргон, низкотемпературный газ и некоторые криогенные технологические жидкости. |
Техническое примечание: Не публикуйте фиксированную минимальную температуру, класс давления, класс утечки, пригодность для работы с кислородом или соответствие криогенным испытаниям до тех пор, пока не будут подтверждены выбранная модель клапана, список материалов, конструкция седла и спецификация проекта.
Расширенная конструкция капота и штока
Удлиненная крышка или удлиненный шток — одна из наиболее важных особенностей криогенного шарового крана. Это помогает отодвинуть набивку штока и зону оператора от самой холодной части трубопровода, снижая риск затвердевания набивки, образования инея и нарушения герметичности вокруг штока.
Требуемая высота удлинения должна быть подтверждена в соответствии с рабочей температурой, толщиной изоляции, направлением установки, рабочим зазором и проектным чертежом. Не следует принимать стандартную высоту крышки для каждого криогенного применения.
Сброс давления в полости для криогенной эксплуатации
Когда криогенная жидкость попадает в закрытую полость клапана, она может быстро расширяться при повышении температуры. Это может создать опасное избыточное давление в полости, если не предусмотрен путь сброса давления. Поэтому криогенные шаровые краны часто требуют конструкции для сброса давления в полости.
- Вентиляционное отверстие выше по потоку может позволить сбросить давление в полости по направлению к стороне входа.
- В некоторых конфигурациях может использоваться конструкция сиденья с функцией самоосвобождения.
- Для определенных спецификаций проекта может потребоваться специальная система разгрузки полостей.
- Направление сброса давления должно быть четко обозначено и подтверждено перед установкой.
Низкотемпературные материалы и варианты седла
| Компонент | Общие параметры | Рассмотрение выбора |
|---|---|---|
| Тело | CF8M, F316, F316L, LF2, LCB, дуплекс или материал, указанный в проекте. | Низкотемпературная вязкость, коррозионная стойкость, класс давления и документация. |
| Мяч | Нержавеющая сталь 316, дуплексная нержавеющая сталь или материал, указанный в проекте | Чистота поверхности, коррозионная стойкость и стабильность размеров при низких температурах. |
| Стебель | Нержавеющая сталь 316, 17-4PH, дуплекс или материал, указанный в проекте | Передача крутящего момента, термическая усадка и надежность уплотнения штока |
| Сиденье | PCTFE, PTFE, RPTFE, PEEK или металлическое седло. | Минимальная температура, давление, класс утечки, совместимость со средами и цикличность. |
| Упаковка | Уплотнение из ПТФЭ, графита или низкотемпературного материала. | Контроль утечки в штоке, термостойкость и требования к выбросам |
| Уплотнение корпуса | ПТФЭ, графит, спирально-навитая прокладка или уплотнение в зависимости от проекта. | Конструкция кузова, циклическое изменение температуры и удержание давления |
Типичные применения
Криогенные шаровые краны выбираются там, где требуется отсечка при низкой температуре и надежное уплотнение штока. Общие зоны обслуживания включают в себя:
- Системы хранения, транспортировки и налива СПГ
- Линии подачи и распределения жидкого азота
- Системы жидкого кислорода после проверки кислородной службы и подтверждения очистки
- Системы жидкого аргона и промышленных газов
- Низкотемпературные химические технологические линии
- Входные, выходные и сливные соединения криогенного резервуара
- Системы сжижения и испарения газа
- Лабораторное, блочное и промышленное газовое оборудование
Для обслуживания трубопроводов и нефти и газа сравните наши Шаровой кран API 6D. Для легковоспламеняющихся сред см. Пожаробезопасный шаровой кран. Информацию о коррозионностойкой конструкции см. Шаровой кран из нержавеющей стали 316. Дополнительные структуры доступны в Категория шарового крана.
Ограничения приложений
- Криогенный шаровой кран в основном предназначен для полностью открытой или полностью закрытой изоляции.
- Постоянное дросселирование может повредить седла и создать нестабильные условия потока.
- Кислородное обслуживание требует специальной очистки, обезжиривания, проверки материалов и контроля загрязнения.
- СПГ, жидкий кислород, жидкий азот и жидкий водород не следует рассматривать как одну и ту же услугу.
- Перед установкой необходимо подтвердить направление сброса давления в полости.
- Стандартные эластомеры могут стать хрупкими или потерять герметизирующие свойства при криогенных температурах.
- Термоциклирование может повлиять на крутящий момент, утечку и характеристики уплотнения штока.
- Минимальная расчетная температура должна быть подтверждена требованиями испытаний и документацией на материал.
Проверка и документация
| Осмотр / Документ | Цель |
|---|---|
| Сертификат испытаний материала | Подтверждает материалы корпуса, шара, штока и компонентов, работающих под давлением. |
| PMI | Проверяет химический состав сплава, если указано. |
| Проверка размеров | Проверяет торцевое соединение, отверстие, строительную или сквозную длину и высоту удлинения крышки. |
| Испытание корпуса под давлением | Проверяет целостность тела, находящегося под давлением. |
| Проверка седла на утечку | Подтверждает эффективность отключения в согласованных условиях испытаний. |
| Криогенный тест | Проверяет герметичность, работоспособность и герметичность при указанной низкой температуре. |
| Проверка рельефа полости | Подтверждает направление сброса давления или расположение сброса давления в полости, если указано. |
| Протокол очистки кислорода | Предоставляется только в том случае, если предусмотрена кислородная очистка и обезжиривание. |
| Окончательный журнал данных | Собирает чертежи, MTC, отчеты об инспекциях, протоколы испытаний и сертификаты. |
Экспортная упаковка должна защищать обработанные уплотнительные поверхности, удлиненную крышку, область уплотнения штока, сварные концы, поверхности фланцев и очищенные внутренние поверхности. При работе с кислородом или при работе с высокой чистотой при упаковке и обращении следует избегать загрязнения маслом, смазкой, пылью и углеродистой сталью в соответствии с требованиями проекта.
Информация, необходимая для выбора клапана
- Размер и количество клапана
- Среда: СПГ, жидкий азот, жидкий кислород, жидкий аргон или другая криогенная жидкость.
- Минимальная расчетная температура и рабочая температура
- Рабочее давление, расчетное давление и класс давления
- Материалы корпуса, шара, штока, седла, набивки и уплотнения корпуса
- Требование к удлинению крышки или штока
- Толщина изоляции и рабочий зазор
- Требование к полнопроходному или уменьшенному диаметру
- Фланцевое, приварное, раструбное или торцевое соединение в зависимости от проекта.
- Направление сброса давления в полости или требования к вентиляционному отверстию
- Ручное, редукторное, пневматическое или электрическое управление.
- Криогенные испытания, кислородная очистка, PMI, неразрушающий контроль или требование проверки третьей стороной
Часто задаваемые вопросы
1. Для чего используется криогенный шаровой кран?
Криогенный шаровой клапан используется для двухпозиционной изоляции в СПГ, жидком азоте, жидком кислороде, жидком аргоне и других низкотемпературных газовых или жидкостных системах, где стандартные материалы шаровых кранов и конструкции уплотнений могут оказаться непригодными.
2. Зачем криогенному шаровому крану удлиненная крышка?
Удлиненная крышка помогает защитить набивку штока и зону оператора от самых холодных частей клапана, снижая риск затвердевания набивки, образования инея и утечек на штоке в криогенных условиях.
3. Почему важно снижать давление в полости?
Если криогенная жидкость окажется в полости клапана и нагреется, она может расшириться и создать опасное избыточное давление. В зависимости от конструкции клапана и технических условий проекта может потребоваться вентиляционное отверстие, саморазгрузочное седло или другое предохранительное устройство.
4. Можно ли использовать один и тот же криогенный шаровой кран для СПГ и жидкого кислорода?
Не автоматически. Работа с жидким кислородом требует специальной проверки материалов, очистки, обезжиривания и контроля загрязнений. СПГ, жидкий азот и жидкий кислород следует рассматривать как отдельные условия эксплуатации.
5. Какая информация необходима для предложения?
Для коммерческого предложения укажите размер клапана, класс давления, среду, минимальную температуру, тип соединения, материал корпуса, материал седла, требования к расширенной крышке, направление разгрузки полости, метод работы, требования к криогенным испытаниям и требования к очистке.