Криогенные субстанции, находящиеся в зоне низких температур, а также перевозка продуктов разделения воздуха, является неотъемлемой частью медицины, газо- и нефте- области промышленности. При этом используемая криогенная арматура, в число которой входят и клапаны, отличается долговечностью, устойчивостью к экстремально низким температурам при контакте с жидкостями и смесями, в числе которых большое количество сжиженных газов, жидкий азот, водород, жидкий кислород, а также сжиженный природный газ или СПГ.

В таких условиях работы необходимо обеспечить герметичность газовых и других трубопроводов во время транспортировки низкотемпературных и окисляющих сред. При этом криогенный проходной клапан, как и все характеристики подобной арматуры, рассматривается с позиции безопасности, эффективности использования и надежности. Разработка и выбор качественных элементов для подобных трубопроводов становится приоритетной задачей, гарантирующей успех без лишнего расхода элементов и перевозимых субстанций.

В каталоге «Инокстрейд» вы найдете большое количество разнообразной арматуры, которая гарантирует целостность и безопасность всей системы, а также ее отдельных узлов и элементов. В ассортименте компании – полноразмерный ряд криогенных элементов dn25, dn50, dn10. А главное, вы можете быть уверены в высоком качестве каждой позиции в каталоге.

Криогенное оборудование: виды и особенности

Учитывая функциональное назначение того или иного элемента и рабочих температур, выделяется несколько ключевых групп:

  • Редукционные элементы, в числе которых регуляторы давления, редукторы и пр. Их основная задача – обеспечение быстрого регулирования пропускных возможностей среды со стабильным поддержанием оптимального рабочего давления без участия оператора и человеческого контроля.
  • Запорно-регулирующие элементы используются как инструмент для надежного перекрытия и остановки движения потока. В качестве основных элементов применяются клапаны, задвижки, затворы и шаровые краны.
  • Предохранительные элементы предназначены для стабилизации и сбрасывания излишков газа. Подобная операция необходима для предотвращения выхода из строя дорогостоящего оборудования при угрозе повышения давления. Для этих целей применяются предохранительные клапаны, соленоидные и перепускные клапаны.
  • Защитные элементы, такие как обратные клапаны и пр., применяются в качестве дополнительного контроля для сохранения целостности и работоспособности оборудования в случае возникновения недопустимого направления внутри системы.
  • Фазоразделительные элементы, сильфоны используются при работе со средами, где требуется учитывать фазовое состояние продуктов разделения.

Таким образом, трубопроводная арматура обеспечивает полный контроль и автоматическое управление всеми рабочими средами, что гарантирует безопасность и долговечность всего трубопровода. Вследствие этого, к ней независимо от функциональных особенностей, применяют ряд требований, которые должны быть полностью соблюдены. А именно, сохранение всех прочностных характеристик и базовых физических параметров каждого элемента клапана и соединительных прокладок в самых экстремальных условиях.

Обеспечить подобные эксплуатационные свойства можно только при детальном соблюдении применяемых материалов и характеристик, которые определены различными стандартами, поэтому они должны обладать следующими особенностями:

  • надежностью перекрытия;
  • регулировкой давления рабочей среды;
  • исключением вероятности критического повышения давления;
  • работоспособностью при минимуме дополнительных проверок;
  • доступностью экстренной диагностики, а также обслуживания необходимого узла;
  • компактностью конструкции.

Типы применяемой арматуры

Цель качественной и надежной арматуры при низких температурах заключается в контроле направления потока жидкости, сжиженного природного газа и других субстанций, где важно учитывать диапазон рабочих температур с пределами -196ºС до +120ºС.

  • Задвижки обладают элементом, меняющим свое положение поперек основного направления.
  • Клапаны оснащены элементом, перемещающимся по направлению основной оси.
  • Кран имеет элемент с движением по собственной оси, которая располагается произвольно относительно рабочего направления.
  • Дисковые затворы обладают вращающимся по оси элементом в перпендикулярном положении или с углом по направлению криогенных жидкостей.

Трубопроводная арматура классифицируется по допустимым условиям использования:

  • Блочная – ее шпиндельная группа устанавливается в изоляционный температурный блок, который прилегает к корпусной части с минусовыми показателями. Во внешнюю среду выведен привод, он в свою очередь соединен непосредственно с корпусом и кожухом удлиненного штока.
  • С применением вакуумной изоляции – отличается присутствием безвоздушной зоны, отделяющей корпус и препятствующий нагреву. Кожух и приводы выведены.
  • Встроенная арматура допускает установку непосредственно внутрь блока с приводом.
  • Арматура кратковременного охлаждения не имеет изоляционных свойств. Она сохраняет свои качества, а также возможность исправной работы в пределах ограниченного промежутка времени, с учетом условий обмерзания используемых материалов.

Без всего этого работа с повышенными значениями температуры будет невозможна, как с рабочей, так и окружающей средой от -50 до 100 °С.

Подробнее о криогенных клапанах

Криогенный запорный клапан – это запорная арматура с запирающей функцией. Отличается надежностью в использовании, прочно герметизирует поток рабочей среды. Они незаменимы там, где важна долговечность и безотказность системы.

  • Они отличаются легкостью, что позволяет быстро охладить клапан от температуры окружающей среды до криогенных значений. При этом более легкие модели обладают низкой проводимостью, а это позволяет эффективно решить проблему притока тепла.
  • Основные материалы, использующиеся при создании клапанов, это: нержавеющая сталь бронза, латунь, алюминий, монель, инколи, цирконий. А в качестве материала для уплотнения применяется графит или политетрафторэтилен.
  • Вентиль – это запорный клапан. Обеспечивает точный контроль с ручным управлением. Идеален при настройке и дросселирования, нежели задвижки и шаровые краны.
  • Клапан отличается долговечностью и более устойчив к износу. Это становится возможным благодаря регулирующему элементу, который перемещается непосредственно от седла вместе с потоком рабочей среды. 
  • Криогенный запорный клапан высокого давления поддерживает неизменное давление в криогенной емкости. Рабочее давление для ручных клапанов устанавливается значением в 50 бар.
  • Номинальное давление варьируется от сверхвысокого вакуума до 700 бар.
  • В приводных клапанах применяются мембранные или поршневые исполнительные механизмы с пневматическим приводом. Допускают и вентили криогенные, конечный выбор оптимального варианта будет определен из фактического рабочего давления.
  • Клапаны могут дополняться специальными опциями, которые предусмотрены на линии непосредственно после затвора. Это могут быть: предохранительный клапан, манометр, устройство сброса. Установка дополнительного порта производится после затвора, что увеличивает присоединительные размеры.

Подобные решения незаменимы везде, где необходимо обеспечение возможности быстрого перехода состояния «Открыть-закрыть».

Особенности криогенных клапанов

При конструировании любой запорной арматуры, которая должна безотказно работать при экстремальных температурах, учитывается ее способность сводить к минимуму потери рабочего холода, препятствуя передаче тепла внешней среды криогенной жидкости. Добиться таких свойств помогает удлиненный шток. При подобном решении  уплотнение и привод выводятся в зону повышенной температуры.

Почему это так важно? Плохо изготовленный запирающий клапан – это потенциальная угроза, так как не герметично прилегающий элемент будет способствовать конденсации влаги с последующим замерзанием.

Наиболее эффективным способом теплоизоляции становится экранно-вакуумный способ, который предполагает использование соответствующих элементов арматуры с повышенными значениями безопасности.

  • При работе в тепловых пределах от -50°С до -196°С испытания проводятся при достижении значений температуры в -196°С.
  • Необходима температура -196°С при тестировании арматуры с учетом ударной вязкости.

Криогенное оборудование зачастую стоит значительно выше трубопроводных аналогов, которые предназначены для использования в нормальных условиях. Однако если говорить о долговечности, то подобные траты не лишены смысла и становятся гарантией надежности. Вследствие длительной эксплуатации, трубопроводная арматура высокого качества, рассчитанная на высокое давление и экстремально низкие температуры (к которым относится СПГ или сжиженный природный газ, азот (N), аргон (Ar) и водород (H) и прочие среды), становится выгодным вложением средств.

Специфика использования и места применения криогенных клапанов

Основная проблема субстанций и их пониженных температур – это вероятность протечки и выход из строя различных сальников и прокладок. Ведь тогда утечка клапана может вызвать локальное обледенение, что в свою очередь приведет к более серьезным последствиям и выходу из строя приводного механизма клапана.

И чтобы решить данную проблему была применена разработка криогенных клапанов, имеющих удлиненные крышки, которые позволяют отдалить уплотнения штока от источника холода. Это в свою очередь приводит к увеличению температуры в уплотнении штока и обеспечивает достаточную изоляцию между основной частью трубопровода и непосредственно рычагом, запускающим клапан в работу.

Это особенно важно, ведь криогенные клапаны используются:

  • На заводах по СПГ.
  • В регазификационных терминалах и системах транспортировки по СПГ.
  • В промышленной, пищевой сфере и производстве напитков.
  • В установках разделения воздуха.
  • На заводах по производству стали.
  • На химических и нефтехимических заводах.
  • В аэрокосмических складских помещениях.
  • В исследовательских лабораториях.

Мы работаем для вас

На сайте компании «Инокстрейд» вы найдете все необходимое для сбора надежной и идеально работающей системы трубопровода.

  • Клапаны поставляются в обезжиренном виде и надежной упаковке. Это исключает возможность загрязнения во время транспортировки и хранения.
  • Имеются в наличии паспорта и сертификаты, в которых указаны такие важные данные как свидетельство о приемке, о консервации и упаковке, гарантии производителя и поставщика.

Таким образом, при покупке клапана в «Инокстрейд» вы получаете полную информацию о каждом отдельно взятом типе оборудования и его назначения с учетом конкретной модели. Это позволяет определить ее конструктивные особенности и технические параметры, что важно при подборе криогенной арматуры. Помимо этого все изделия проходят промышленные испытания, гарантирующие слаженную работу каждого механизма и всей системы в целом.

Мы поставляем качественные криогенные клапаны по всей стране и готовы к долгосрочному сотрудничеству. Мы гарантируем быструю доставку оборудования и качественный сервис, а 12 филиалов позволяют решать любые вопросы, понимая региональную специфику работы трубопроводов и условий их эксплуатации.

Компания «Инокстрейд» – это гарантия оригинальных изделий с высоким качеством сборки, отзывчивый и гибкий сервис, а также профессиональные менеджеры, которые ответят на любые ваши вопросы. Просто позвоните нам по номеру телефона +7 (495) 741-75-81 или заполните форму обратного звонка на сайте, а мы обязательно ответим на все вопросы!

Как нас найти

Звоните:

 

Остались вопросы?

Задать вопрос эксперту

 

Главный офис

129110, Россия, г. Москва, Напрудный переулок, 10, стр. 3