Криогенная арматура. Испытания и требования
Увеличение объемов производства СПГ – сжиженного природного газа и других сред, имеющих сверхнизкую рабочую температуру, требует применения качественной и надежной криогенной арматуры для обеспечения качественного производственного процесса. В России установлены нормы обязательных параметров для криогенной арматуры. Изделия используются при температуре рабочей среды ниже -50°C, иногда до -196°C. Криогенная арматура незаменима при изготовлении сжиженного природного газа, хладагентов, в технологических операциях переработки углеводородов и в химической сфере. Различные типы криогенной арматуры используются на следующих объектах:
- Криогенные сепараторные установки;
- Терминалы приема СПГ;
- Рукава для загрузки и выгрузки СПГ;
- СПГ танкеры;
- Объекты добычи газа на суше и на море. На таких объектах рабочая среда ненадолго охлаждается до криогенных температур;
- Резервуары для хранения низкотемпературных сред;
- Терминалы сжижения природного газа;
- Теплообменники хладагента;
- Криогенные уловители паров ШФЛУ.
Среди разнообразных криогенных сред самыми распространенными являются:
- Этилен – его точка кипения -104°C при атмосферном давлении;
- Метан – точка кипения -162°C при атмосферном давлении;
- Азот – точка кипения -196°C при атмосферном давлении;
- СПГ или сжиженный природный газ, представляющий собой сочетание метана в объеме 90-95% с небольшим количеством этана, пропана, бутана и азота. СПГ достигает жидкого состояния, минуя отметку -162°C. Преимущество хранения и транспортировки СПГ в жидком виде в том, что так он занимает объём в 600 раз меньший, чем состоянии газа.
Требования к конструкции криогенной арматуры
Материалы для изготовления криогенной арматуры подбираются с учётом сверхнизких температур. Самым распространенным является аустенитная нержавеющая сталь. Для защиты сальникового узла и управляющего устройства от замерзания применяют удлинённый шток, оснащённый кольцом-уловителем. Удлиненный шток создаёт воздушную прослойку, а кольцо-уловитель защищает теплоизоляцию и корпус от конденсата. Также длинный шток изолирует арматуру, за счет чего транспортируемая среда меньше нагревается. При работе в криогенных условиях шаровых кранов и клиновых задвижек, нужно сбросить давление из этих полостей в автоматическом режиме. Это необходимо из-за большого количества рабочей среды в полостях внутри арматуры и ее разрушению под воздействием внешнего тепла. Давление из внутренних полостей шаровых кранов автоматически сбрасывается при слиянии механизмов седел с односторонним (SPE) и двусторонним (DPE) поршневым эффектом. Первым по ходу потока располагается седло SPE, которое собирает избыточное давление из корпуса арматуры во входной патрубок. Седло DPE размещено вторым по ходу потока и осуществляет непроницаемость при протечке в первом седле. Арматура, рассчитанная на высокое давление, оснащается конструкцией с пробкой в опорах. Внутри кранов на каждом подвижном и разъемном соединении устанавливаются уплотнительные элементы lip-seal. Основное уплотнение - жесткая заделка полимерного материала PCTFE, обеспечивающая стабильный уровень герметичности при сверхнизких температурах. Все разъемные и подвижные соединения дополнительно оснащаются уплотнениями из терморасширенного графита. Они необходимы как дублирующие уплотнения при огневом влиянии на арматуру.
Испытания криогенной арматуры
Для проверки надежности и работоспособности криогенной арматуры проводят несколько видов испытаний:
- Проверка корпусных деталей высоким давлением;
- Проверка седла и узла затвора высоким и низким давлением;
- Фиксация крутящего момента при максимально низкой температуре;
- Обязательный контроль протечек разъёмных соединений.
Приобрести криогенную арматуру можно в интернет-магазине "Промышленная Автоматизация". В каталоге магазина вы найдете продукцию отечественной компании ФОБОС, отличающейся высоким качеством производства криогенной арматуры.
Оставить заявку или получить обратную связь вы можете написав нам на info@industriation.ru или позвонив по бесплатному номеру 8 800 550-72-52. Специалисты отдела продаж подберут оборудование, проконсультируют по возникшим вопросам и проконтролируют поставку.