Низкотемпературный запорный клапан из закалённой стали

Низкотемпературный перекрывающий клапан из кованой стали — это высокопроизводительный перекрывающий клапан, специально разработанный для работы в условиях экстремально низких температур. Основные компоненты изготовлены из высококачественной кованой стали, обладающей плотной структурой, высокой прочностью и отличными характеристиками выдерживания давления. Особенно подходит для систем транспортировки и хранения таких глубоко охлаждаемых сред, как сжиженный природный газ (СПГ), жидкий кислород, жидкий азот, жидкий аргон, этилен и других. Нижняя рабочая температура может достигать -196 °C (-320 °F). Клапан проектируется и производится строго в соответствии с международными авторитетными стандартами, такими как API 602 (компактные стальные затворные клапаны), MSS-SP-118 и BS 6364 (клапаны для низких температур). Проверка и испытания выполняются по стандарту API 598, что гарантирует надежность и безопасность продукции.

Основной структурной особенностью данного клапана, направленной на решение ключевой проблемы низкотемпературных применений — предотвращение потерь холодного тепла и проникновения внешнего тепла, что может привести к аномальному испарению внутренней среды, является продольная конструкция крышки клапана. Удлинённый шейка клапана поднимает уплотнительную втулку и механизм управления на значительное расстояние от низкотемпературных жидкостей, размещая их в зоне, близкой к температуре окружающей среды. Это эффективно предотвращает замерзание уплотнителя, обеспечивает гибкость эксплуатации и значительно снижает передачу тепла из окружающей среды внутрь клапана.

В соответствии с требованиями заказчика к соединению и обслуживанию, клапан предлагает два надёжных варианта конструкции крышки:  

1) Крышка с резьбовым соединением и уплотнением с обмоточным прокладом (используется гибкая графитовая обмоточная прокладка марки 316, что облегчает демонтаж и обслуживание);  

2) Крышка с резьбовым соединением и полным сварным уплотнением (полная сварка обеспечивает постоянное герметичное закрытие, исключая проникновение внешних потоков).

Кроме того, клапаны предлагают варианты с полным диаметром (полный проход) или с уменьшенным проходом. Для соединения можно выбрать вставной сварной конец, соответствующий стандарту ASME B16.11, или резьбовой конец (NPT), соответствующий стандарту ANSI/ASME B1.20.1. Также возможна индивидуальная настройка по запросу заказчика, включая специальные удлинения, дополнительные испытания при низких температурах и использование ПТФЭ-застежек, что демонстрирует высокую степень персонализации. Конструкция с открытым стержнем (OS&Y) позволяет легко определить положение клапана в состоянии открытия.

1. Конструкция крышки с удлинённым горловиной, специально разработанная для экстремально низких температур

Клапан оснащен удлинённой крышкой, что является ключевым конструктивным решением для клапанов низких температур. Длинная шейка создаёт эффективную зону «холодного моста», значительно снижая передачу тепла от окружающей среды в внутреннюю часть клапана с низкой температурой. Это не только защищает уплотнительный пакет и верхнюю часть стержня клапана от воздействия экстремально низких температур, предотвращая замерзание и заклинивание рабочих элементов, обеспечивая гибкое открывание и закрывание клапана даже при сверхнизких температурах, но и, что ещё важнее, максимально уменьшает потери тепла, предотвращая опасное перепад давления, вызванное резким испарением среды внутри клапана из-за постоянного притока тепла, и гарантирует безопасность системы.

2. Два способа соединения и герметизации крышек клапанов с высокой надежностью

Для удовлетворения различных условий эксплуатации и требований к обслуживанию предлагается два классических варианта крышек клапанов. Болтовые крышки соединяются с помощью высокопрочных болтов и гайок, а для обеспечения герметичности используются высокопроизводительные спиральные прокладки (обычно из нержавеющей стали 316 с гибким графитом). Их преимущество заключается в удобстве разборки на месте и внутреннего обслуживания. Сварные крышки обеспечивают полную сварную герметизацию после резьбового соединения или напрямую полностью сваривают крышку клапана с корпусом, что создает постоянную статическую герметизацию и полностью исключает риск внешних утечек в данной области. Особенно подходят для случаев, когда требуется высочайший уровень герметичности или недопустимо частое разборка.

3. Прочная и долговечная кованая структура и конструкция ключевых компонентов

Основная часть клапана изготовлена из кованой стали, что обеспечивает более высокую механическую прочность, лучшую плотность и повышенную вязкость при низких температурах по сравнению с литыми изделиями. Ключевые конструктивные элементы включают: конструкцию уплотнительного отверстия с самовыравнивающейся пресс-плитой и пресс-кольцом, обеспечивающую равномерное распределение нагрузки на уплотнитель и удобство его регулировки; цельную уплотнительную платформу, которая при полном открытии клапана образует дополнительный уплотнительный зазор между штоком и крышкой, позволяющий заменять уплотнитель под давлением, повышая безопасность обслуживания; в седле может быть предусмотрено отверстие для балансировки давления (в основном для модификаций затворных и шаровых клапанов), что позволяет сбалансировать давление и уменьшить крутящий момент при эксплуатации.

4. Полная соответствие стандартам и строгие испытания при низких температурах

От проектирования, материалов и производства до испытаний — все этапы изготовления клапанов строго соответствуют международным стандартам. Конструкция соответствует API 602 и BS 6364 (разработанным специально для низкотемпературных клапанов), что обеспечивает рациональность конструкции. Производство и контроль соответствуют MSS-SP-118 и API 598, гарантируя надежность качества. В частности, в соответствии с требованиями заказчика могут проводиться специальные испытания на низкие температуры, имитирующие герметичность клапана в условиях глубокой заморозки, крутящий момент при эксплуатации и пластичность материала, что полностью исключает возможность неисправностей в реальных условиях применения.

5. Высокая степень настройки и гибкие варианты конфигурации

Продукт полностью учитывает разнообразие инженерных применений и предлагает широкий выбор настройки. Помимо стандартных соединений с раструбной сваркой и резьбовыми соединениями, клиент может указать специальную длину крышки клапана для соответствия толщине конкретного слоя теплоизоляции. Также можно запросить использование конструкции клапана с мягким уплотнением или PTFE-пакета для удовлетворения требований к герметизации для определённых сред. Такая гибкая конфигурация позволяет клапану точно подбираться для различных сложных систем низкотемпературных трубопроводов — от обычных заводов по производству сжиженного газа до специальных научных установок.