Kryogenní kulový ventil pro LNG a průmyslové plyny

1. Womic Steel: Výrobní kapacity a síla společnosti

Společnost Womic Steel Group je předním výrobcem a globálním dodavatelem kryogenních ventilů s více než 20 lety zkušeností s výrobou vysoce výkonných ventilů pro extrémně nízké teploty. Naše moderní výrobní zařízení integruje kovací, obráběcí, montážní a testovací kapacity:

l Výrobní linka kryogenních ventilů:Specializovaná linka na výrobu kryogenních ventilů s CNC obráběcími centry, vertikálními soustruhy a specializovaným kryogenním testovacím zařízením schopným testovat ventily až do -196 °C pomocí kapalného dusíku. Roční výrobní kapacita přesahuje 20 000 kryogenních kulových ventilů.

l Zařízení pro hlubokou kryogenní úpravu:Vlastní kryogenní pec (-196 °C) pro odlehčení všech tlakových dílů, zajištění rozměrové stability a zabránění deformaci při provozních teplotách. Díly jsou máčeny po dobu minimálně 8 hodin dle požadavků normy BS 6364.

Všechny kryogenní kulové kohouty jsou navrženy s:

l Prodloužený kryt s odkapávací deskou pro udržení ucpávky vřetene při provozních teplotách

Antistatické uzemňovací zařízení dle API 608 a BS 5351

l Konstrukce vřetene odolná proti vyfouknutí

Protipožární provedení dle API 607 ​​/ ISO 10497

l Balení s nízkými fugitivními emisemi splňující normu ISO 15848-1 (třída A nebo B)

Dvojité blokování a možnost odvzdušnění (volitelné)

l Odlehčení tlaku v dutině (ventily s čepovou montáží)

Certifikace kvality a shoda s předpisy:

Certifikace ISO 9001:2015

PED 2014/68/EU (označení CE) pro tlaková zařízení

l Licence na monogram API 6D / API 608

l Certifikace API 607 ​​/ API 6FA pro požární bezpečnost

Certifikace ISO 15848-1 pro nízké emise unikajících látek

Certifikace dle EN 10204 3.2 s ověřením třetí stranou (TÜV, BV, SGS, LR)

l Inspekce třetí stranou (TPI) schválená SGS, BV, ABS, DNV, TÜV, Lloyd's Register

Shoda s normami NACE MR0175 / ISO 15156 pro kryogenní aplikace v kyselém prostředí

Certifikace ATEX pro výbušné prostředí je k dispozici na vyžádání

Flexibilita výroby kryogenních kulových kohoutů:

Plovoucí koule: 1/2" – 8" (DN15 – DN200), třída 150 – třída 1500

l Koule s čepem: 2" – 48" (DN50 – DN1200), třída 150 – třída 2500

Koncové připojení: Přírubové (RF, RTJ), Tupé svařování (BW), Zásuvné svařování (SW), Závitové (NPT)

Ovládání: Ruční (páka, převodovka), pneumatické, elektrické, hydraulické

Měsíční výrobní kapacita: 1 500–2 000 kusů v závislosti na velikosti a složitosti

Globální uznání:Společnost Womic Steel je důvěryhodným dodavatelem pro globální EPC dodavatele a provozovatele LNG, včetně společností Technip Energies, McDermott, Bechtel a Sinopec, a působí ve více než 40 zemích v odvětvích LNG, petrochemie a průmyslových plynů.

2. Kryogenní kulový ventil: Složení materiálu a klíčové specifikace

Kryogenní kulové kohouty pracují při teplotách až -196 °C, kdy standardní materiály křehnou a standardní těsnicí systémy selhávají v důsledku tepelného smrštění. Naše kryogenní kulové kohouty jsou speciálně navrženy pro tyto extrémní podmínky.

Klíčové konstrukční vlastnosti pro provoz -196 °C:

Prodloužená kapota s odkapávací deskou:Víko je prodlouženo, aby se zajistilo, že teplota v oblasti ucpávky (těsnění vřetene) udrží na teplotě nad bodem mrazu, čímž se zabrání tvorbě ledu a zachová se celistvost těsnění. Odkapávací deska zabraňuje odkapávání kondenzované vlhkosti na izolaci nebo těleso ventilu.

Hluboké kryogenní ošetření:Všechny díly vystavené tlaku (těleso, víko, koule, vřeteno) jsou podrobeny hlubokému kryogennímu zpracování při teplotě -196 °C po dobu minimálně 8 hodin (nebo několika cyklů), aby se transformoval zbytkový austenit, uvolnilo zbytkové napětí a zajistila rozměrová stabilita při provozní teplotě.

Specializované materiály pro kryogenní provoz:

Komponent	Možnosti materiálů	Teplotní rozsah	Klíčové charakteristiky
Karoserie/Kapota	ASTM A351 CF3/CF3M (nerezová ocel 304L/316L)	-196 °C až +300 °C	Austenitická stabilita za kryogenních teplot
Karoserie/Kapota	ASTM A352 LCB/LCC (nízkoteplotní uhlíková ocel)	-46 °C až +300 °C	Pro méně náročné kryogenní provozy
Karoserie/Kapota	ASTM A182 F304L/F316L (kované)	-196 °C až +300 °C	Vysoká integrita, malé rozměry
Míč	ASTM A182 F304/F316	-196 °C až +300 °C	100% PT/UT kontrolováno
Míč	ASTM A351 CF3/CF3M (lité)	-196 °C až +300 °C	Velké velikosti
Zastavit	ASTM A182 F304L/F316L	-196 °C až +300 °C	Prodloužená pevnost při nízkých teplotách
Zastavit	ASTM A182 F XM-19	-196 °C až +300 °C	Vyšší pevnost, vynikající odolnost proti opotřebení
Sedlo ventilu	PCTFE (polychlortrifluorethylen)	-196 °C až +150 °C	Nejnižší míra netěsnosti, vynikající kryogenní utěsnění
Sedlo ventilu	RPTFE (vyztužený PTFE)	-196 °C až +200 °C	Dobré utěsnění, odolnost vůči vyšším teplotám
Sedlo ventilu	PEEK	-196 °C až +260 °C	Vyšší pevnost, varianta s kovovým sedlem
Těsnění karoserie	Spirálově vinuté (grafit + nerezová ocel)	-196 °C až +400 °C	Ohnivzdorné, spolehlivé těsnění
Těsnění stonku	Grafit s nízkými fugitivními emisemi	-196 °C až +400 °C	Certifikace ISO 15848
Šroubování	ASTM A320 Gr.L7 / A194 Gr.7	Nízkoteplotní uhlíková ocel	Pro tělo LCB
Šroubování	ASTM A320 Gr.B8 CL.2 / A194 Gr.8	-196 °C až +400 °C	Pro tělo SS
Antistatický	Pružina/kulička ze slitiny mědi	–	Odpal míče do těla

Ověření kritického materiálu:

100% PMI (pozitivní identifikace materiálu) na všech slitinových komponentách

Zkouška rázem Charpyho s V-vrubem při -196 °C pro ověření materiálu karoserie/kapoty (dle BS 6364)

Zkouška tvrdosti pro aplikace v kyselých prostředích (dle NACE MR0175)

3. Rozměrový rozsah a shoda s normami

Položka	Specifikace
Návrhová norma	BS 6364, MSS SP-134, API 608, API 6D, ASME B16.34
Typ	Plovoucí koule (≤ 8") / Koule namontovaná na čepu (≥ 2")
Rozsah velikostí	1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
Jmenovitý tlak	Třída 150 – třída 2500 (PN20 – PN420)
Teplotní rozsah	-196 °C až +300 °C (v závislosti na materiálech)
Koncová připojení	Přírubové (RF, RTJ dle ASME B16.5/B16.47), tupé svařování (dle ASME B16.25), objímkové svařování (dle ASME B16.11), závitové (NPT dle ASME B1.20.1)
Tváří v tvář	ASME B16.10, API 6D nebo dle specifikace zákazníka
Ohnivzdorné	API 607 ​​(měkké sedlo), API 6FA (kovové sedlo)
Fugitivní emise	ISO 15848-1 (třída A nebo B)
Antistatický	Dle API 608, BS 5351
Šroubování	ASME B16.34, ASTM A320/A194
Kryogenní testování	BS 6364, MSS SP-134
Hydrostatické testování	API 598, ISO 5208
Aktivace	Páka, převodovka (manuální), pneumatická, elektrická, hydraulická

4. Dostupné konfigurace – Kryogenní kulový ventil (-196 °C)

Velikost	Tlaková třída	Materiál těla	Materiál sedáku	Ukončit připojení	Aktivace	Typická aplikace
1/2" – 2"	CL150–1500	A182 F304L/F316L	PCTFE	SW/NPT/BW	Páka	Přístrojové vybavení, vzorkovací potrubí
2" – 8"	CL150–1500	A351 CF3/CF3M	PCTFE/RPTFE	Příruba/BW	Páka/Ozubené kolo	Závod LNG, potrubí ASU
2" – 8"	CL150–1500	A352 LCB/LCC	PCTFE/RPTFE	Příruba/BW	Výbava	Příjemní terminály LNG
6" – 24"	CL150-600	A351 CF3/CF3M	PCTFE/PEEK	Příruba/BW	Výbava	Hlavní přepravní potrubí LNG
6" – 24"	CL150-600	A352 LCB/LCC	PCTFE	Příruba/BW	Výbava	Nízkoteplotní uhlíková ocel
12" – 42"	CL150-300	A351 CF3/CF3M	PCTFE	Příruba/BW	Převodovka/Elektřina	Výstup z nádrže na LNG
2" – 48"	CL150-2500	A351 CF3M	PCTFE/RPTFE	Pouze černobílá	Převodovka/Elektřina	Vysokotlaké kryogenní

Vlastní konfigurace mimo tyto rozsahy jsou k dispozici na vyžádání. Pro velikosti ≥ 2" dle API 6D nebo pro aplikace s vysokým tlakem/vysokým krouticím momentem je povinné provedení s čepovým čepem.

Klíčové konstrukční vlastnosti - Plovoucí koule (velikosti ≤ 8"):

l Jednodílná nebo dvoudílná konstrukce karoserie

l Konstrukce sedla s pružinovým pohonem

Nízký provozní točivý moment

l K dispozici je horní nebo boční vstup

Klíčové konstrukční vlastnosti – montáž na čep (velikosti ≥ 2"):

l Kuličky uloženy v čepových ložiskách pro vysoký tlak

l Pružinová konstrukce sedla (těsnění sedla po proudu)

l Odlehčení tlaku v dutině (přední sedlo nebo odvětrání tělesa)

Nízký provozní točivý moment bez ohledu na tlak

Dvojité blokování a možnost odvzdušnění

l Provedení s horním nebo bočním vstupem

5. Společné normy pro kryogenní kulové kohouty

Norma	Popis	Aplikace
BS 6364	Specifikace pro kryogenní ventily pro LNG a nízkoteplotní provoz	Primární konstrukční norma pro kryogenní provoz
MSS SP-134	Norma pro ventily pro kryogenní provoz	Americká ekvivalentní norma pro kryogenní ventily
API 608	Kovové kulové kohouty - přírubové a přivařovací konce	Norma pro konstrukci kulových kohoutů
API 6D	Specifikace pro potrubní armatury	Standardní kulový ventil pro potrubí
ASME B16.34	Ventily - přírubové, závitové a přivařovací	Základ pro jmenovitý tlak a teplotu
API 607	Zkouška požární odolnosti čtvrtotáčkových ventilů s měkkým těsněním	Certifikace požární bezpečnosti
API 6FA	Zkouška požární odolnosti ventilů	Certifikace požární bezpečnosti pro ventily API 6D
ISO 15848-1	Průmyslové armatury - postupy měření a zkoušení fugitivních emisí	Certifikace pro nízké fugitivní emise
ASME B16.10	Rozměry čelní plochy a koncové rozměry	Standardní instalační rozměr
API 598	Inspekce a testování ventilů	Kritéria přijetí testu
NACE MR0175 / ISO 15156	Ropný a plynárenský průmysl – materiály pro prostředí s H2S	Shoda s požadavky na kyselé služby

Používání:Příjemové terminály LNG, zařízení na zkapalňování LNG, nakládací ramena tankerů LNG, potrubí pro skladování LNG, jednotky pro dělení vzduchu (ASU), potrubí pro kapalný dusík/kapalný kyslík, provoz kapalného vodíku, závody na ethylen a propylen, provoz methanolu při nízkých teplotách, kryogenní zpracování plynu, provoz kapalného hélia.

6. Výrobní proces – Kryogenní kulový ventil (-196 °C)

Společnost Womic Steel využívá specializované výrobní procesy pro kryogenní kulové kohouty s důrazem na kvalifikaci materiálu, hloubkové kryogenní zpracování a ověření kryogenního výkonu.

Krok 1: Kontrola surovin a PMI

Odlitky/výkovky karoserie a kapoty ověřené chemickou analýzou a PMI

l Zkouška rázem Charpyho při -196 °C dle BS 6364 pro ověření houževnatosti za nízkých teplot

100% PT (zkouška kapilárním měřením) a UT (ultrazvukové měření) odlitků na vady

l Zkouška tvrdosti pro aplikace v kyselých prostředích

Krok 2: Obrábění

CNC obrábění tělesa, víka, koule a vřetene s přesnými tolerancemi

Specializované broušení těsnicích ploch kuliček a sedel pro těsné utěsnění

Povrchová úprava těsnicích ploch: Ra ≤ 0,4 μm (zrcadlový lesk)

Obrábění antistatické drážky, drážky pro vřeteno odolné proti vyfouknutí a odlehčení dutiny

Krok 3: Hluboké kryogenní zpracování (kritické pro provoz při teplotě -196 °C)

Všechny kritické komponenty (těleso, víko, koule, vřeteno) byly podrobeny hlubokému kryogennímu ošetření při -196 °C (prohřátí v tekutém dusíku)

Minimální doba namáčení: 8 hodin dle BS 6364 (obvykle 8–12 hodin)

Více cyklů (až 3 cykly) pro velké nebo složité odlitky

Účel: Přeměna zbytkového austenitu na martenzit, uvolnění zbytkových pnutí, zajištění rozměrové stability při provozní teplotě

l Následuje popouštění pro obnovení tažnosti (u martenzitických jakostí nerezové oceli)

Krok 4: Montáž

l Součásti vyčištěné od oleje, mastnoty nebo nečistot

Veškerá montáž probíhá v prostředí čistých prostor

Mazání kryogenně kompatibilními mazivy (bez obsahu uhlovodíků)

Montáž sedadla a nastavení předpětí (sedadla s pružinovým pohonem)

Instalace těsnění vřetene a ucpávky s nízkou úrovní fugitivních emisí

l Prodloužená sestava víka s odkapávací deskou umístěnou nad izolační linií

Krok 5: Předběžná kontrola

Ověření rozměrů všech kritických rozměrů

Ověření utahovacího momentu šroubů (dle ASME B16.34)

Pneumatická zkouška sedla (nízký tlak) před hydrostatickou zkouškou

Krok 6: Hydrostatická zkouška (dle API 598)

Zkouška pláště: 1,5 × návrhový tlak po dobu minimálně 15 sekund, bez viditelného úniku

Zkouška sedla: 1,1 × návrhový tlak, nízkotlaká zkouška sedla (0,5–0,7 MPa), přijatelné míry netěsnosti dle API 598

Žádné viditelné netěsnosti na uzavíracích prvcích

Krok 7: Zkouška kryogenního výkonu (kritická pro provoz při teplotě -196 °C dle normy BS 6364)

l Ventil ponořený do tekutého dusíku (-196 °C) po dobu minimálně 2 hodin

Zkouška pneumatického sedla za nízkého tlaku (0,6 MPa) při teplotě

Naměřená netěsnost sedla: ≤ 0,1 cm³/min na palec průměru sedla

Měření točivého momentu při kryogenní teplotě

l Cyklová zkouška: Minimálně 10 plných cyklů při dané teplotě

Žádné poškození ani deformace nejsou povoleny

Krok 8: Zkouška fugitivních emisí (dle normy ISO 15848-1)

Ventily s těsněním s nízkými fugitivními emisemi testované dle normy ISO 15848-1

Únik měřený na detektoru úniku helia

l Přijetí: Třída A nebo B v závislosti na požadavku zákazníka

Krok 9: Zkouška požární bezpečnosti (dle API 607 ​​nebo API 6FA – na vyžádání)

Ventil vystavený ohni o teplotě 650–760 °C po dobu 30 minut

Zkouška těsnosti sedla po požáru a ochlazení

Vizuální kontrola poškození

Krok 10: Závěrečná kontrola a značení

Vizuální kontrola povrchových vad, integrity povlaku a čitelnosti značení

Trvalé označení dle BS 6364 / API 6D: výrobce, velikost, tlaková třída, materiál, teplotní třída, zkušební razítko, sériové číslo

Příprava a kontrola dokumentace

7. Postupy kontroly kvality a testování kryogenních kulových kohoutů (-196 °C)

Fáze	Metoda kontroly	Účel
Surovina (odlitky/výkovky)	PMI (pozitivní identifikace materiálu)	Ověřte jakost a chemické složení slitiny
Surovina	Zkouška rázem Charpyho při -196 °C	Ověřte houževnatost za nízkých teplot dle normy BS 6364
Surovina	PT/UT (Kontrola odlitků)	Detekce vad odlitků, vměstků a pórovitosti
Obrábění	Kontrola rozměrů	Ověřte kritické rozměry dle ASME B16.34
Po hluboké kryogenní úpravě	Rozměrová kontrola	Ověření rozměrové stability po ošetření
Shromáždění	Vizuální kontrola	Zkontrolujte znečištění, správnou montáž
Předběžný test	Pneumatický test sedla (nízký tlak)	Ověřte neporušenost počátečního těsnění
Hotový ventil	Hydrostatický test skořepiny	Tlaková odolnost dle API 598
Hotový ventil	Hydrostatický test sedla	Celistvost těsnění sedla dle API 598
Hotový ventil	Kryogenní výkonnostní test dle BS 6364	Ověření výkonu při -196 °C (kritické)
Hotový ventil	Zkouška fugitivních emisí (podle normy ISO 15848-1)	Nízká úniková integrita těsnění
Hotový ventil	Zkouška požární bezpečnosti (API 607/API 6FA - na vyžádání)	Certifikace požární bezpečnosti
Hotový ventil	Zkouška točivého momentu	Ověřte provozní točivý moment při kryogenní teplotě
Hotový ventil	Vizuální a rozměrová kontrola	Závěrečné ověření kvality
Hotový ventil	Ověření značení	Zajistěte trvalé značení dle norem

Volitelné testy pro kritické kryogenní aplikace:

Zkouška těsnosti heliem (hmotnostní spektrometr) pro kritické služby

Zkouška vysokotlakého plynového sedla (dle API 6D)

l Zkouška životnosti (až 500 cyklů při kryogenní teplotě)

l NDT (RT/UT) pro radiografickou kontrolu

Shoda s ATEX pro výbušné prostředí

Shoda s normou NACE MR0175 pro kyselé prostředí

l Charpyho rázová zkouška na skutečných součástkách (nejen na zkušebních úryvcích)

8. Primární aplikace – Kryogenní kulový ventil (-196 °C)

l Příjemové terminály LNG:Dovážený LNG z dopravců vstupuje do skladovacích nádrží přes vykládací ramena, ovládaná kryogenními kulovými ventily. Typický velký terminál LNG používá 300–500 kryogenních kulových ventilů pro vykládku, skladování a expedici. Naše ventily splňují normy BS 6364 a MSS SP-134 pro služby LNG.

l Zkapalňovací zařízení LNG:Zemní plyn se pro zkapalnění ochladí na -162 °C. Kryogenní kulové ventily regulují průtok přes výměníky tepla, separátory a frakcionační kolony. Tyto ventily musí zachovat integritu těsnění po tisíce tepelných cyklů.

l Nakládací ramena pro LNG tankery:Během nakládky z terminálu na LNG tanker kryogenní kulové ventily uzavírají a regulují průtok. Pro aplikace s nakládacím ramenem je povinné požárně bezpečné provedení (API 607).

l Jednotky pro separaci vzduchu (ASU):Výroba a distribuce kapalného dusíku (-196 °C), kapalného kyslíku (-183 °C) a kapalného argonu (-186 °C). Kryogenní kulové ventily řídí extrakci a skladování produktů.

l Služba kapalného vodíku:Kapalný vodík se skladuje při teplotě -253 °C, což vyžaduje specializované kryogenní ventily. Pro aplikace při této extrémní teplotě doporučujeme těleso z austenitické nerezové oceli se specializovanými těsnicími systémy.

l Etylenové a propylenové závody:Nízkoteplotní aplikace od -40 °C do -104 °C. Kryogenní kulové kohouty jsou standardní v etylenových chladicích sekcích a propylenových chladicích okruzích.

l Nízkoteplotní methanolový servis:Zařízení na výrobu methanolu s nízkoteplotními sekcemi (-20 °C až -40 °C) vyžadují pro spolehlivý provoz kryogenní ventily.

l Kryogenní zpracování plynu:Extrakce NGL (zkapalněného zemního plynu), kde se plyn chladí za účelem oddělení ethanu, propanu a butanu. Kryogenní kulové ventily se používají v chladicích separátorech a nadzemních vedeních deethanizérů.

l Služba s kapalným héliem:Kapalné hélium při teplotě -269 °C vyžaduje specializované kryogenní ventily s PCTFE nebo keramickými sedly. K dispozici na vyžádání.

l Jaderná energie a letecký průmysl:Manipulace s kryogenními kapalinami v raketových pohonných a jaderných výzkumných zařízeních.

9. Balení a doprava – Kryogenní kulový ventil (-196 °C)

Obal:

l Ochrana:Všechny ventily jsou zabaleny v antikorozním papíru nebo papíru VCI (inhibitor koroze par). Příruby a koncové spoje jsou zakryty plastovými krytkami nebo ocelovými zaslepovacími přírubami.

l Ochrana koncovek:Plastové krytky pro konce SW/NPT; ocelové zaslepovací příruby s těsněním pro přírubové konce (RF nebo RTJ). Přivařovací konce chráněné plastovými nebo ocelovými koncovkami.

l Ochrana aktuátoru:Pohony nebo aktuátory chráněné plastovými kryty a pěnovou výplní.

l Dřevěné bedny:Pro malé ventily (≤ 8"), jednotlivé nebo více kusů balených v pevných dřevěných bednách s pěnovou výplní. Překližkové bedny exportní kvality s rohovými výztuhami.

l Ocelové kolébky:Pro velké ventily (> 8") nebo těžké ventily jsou k dispozici jednotlivé ocelové kolébky s přírubovými podpěrami, které zabraňují poškození během přepravy. Ventily jsou k kolébce připevněny šrouby.

l Vysoušedlo:Sáčky se silikagelovým vysoušedlem umístěné uvnitř beden absorbují vlhkost a zabraňují korozi.

Doprava:

l Způsob dopravy:Standardní letecká přeprava pro urgentní malé armatury; námořní přeprava pro velké armatury a hromadné objednávky; projektová logistika pro těžké armatury s velkým průměrem.

l Kontejnerizace:Malé ventily paletizované a nakládané do kontejnerů; velké ventily v plochých regálových kontejnerech nebo kontejnerech s otevřenou střechou.

l Rozdělení na hromadné zboží:Extra velké nebo těžké ventily (> 48" nebo > 5 tun) přepravované jednotlivě na plavidlech pro přepravu volně ložených nákladů.

l Označování:Každá bedna nebo kolébka je označena číslem ventilu, velikostí, tlakovou třídou, materiálem, sériovým číslem a pokyny pro manipulaci. Speciální štítky pro indikaci kryogenního provozu.

l Dokumentace:Úplná certifikace MTC (EN 10204 typ 3.1/3.2), protokol o hydrostatické zkoušce, protokol o kryogenní zkoušce výkonu dle BS 6364, protokol o zkoušce fugitivních emisí, certifikát požární bezpečnosti (pokud je relevantní), rozměrová zpráva, balicí list, obchodní faktura, nákladní list, osvědčení o původu, prohlášení o vlastnostech CE.

Dokumentace dodávaná s každou zásilkou:

l Zkušební certifikát mlýna (norma EN 10204 typ 3.1; typ 3.2 na vyžádání)

Zpráva o hydrostatické zkoušce (skořepina a sedlo, tlak, doba trvání, výsledky)

l Zpráva o kryogenní zkoušce výkonu dle normy BS 6364(Výsledky testů -196 °C, míry netěsnosti, točivý moment)

Zpráva o zkoušce fugitivních emisí (ISO 15848-1 třída A nebo B)

l Osvědčení o požární ochraně (API 607 ​​nebo API 6FA - je-li vyžadováno)

Zpráva o rozměrové kontrole (detailní rozměry, vrtání přírub, velikost otvoru)

Zprávy o materiálových zkouškách (PMI, Charpyho rázová houževnatost při -196 °C)

Zprávy o testech PMI (všechny složky slitin)

Záznam o hluboké kryogenní úpravě (teplota, doba namáčení, cykly)

l Zkušební protokoly aktuátorů (pokud existují)

Balicí list, obchodní faktura, nákladní list, osvědčení o původu

Prohlášení o vlastnostech CE (DoP) pro evropské zásilky

10. Výhody a nejčastější dotazy k oceli Womic – Kryogenní kulový ventil (-196 °C)

Proč spolupracovat se společností Womic Steel pro kryogenní kulové kohouty?

Kompletní řada velikostí: 1/2" – 48" (DN15 – DN1200), třída 150 – třída 2500.

l Hluboká kryogenní úprava při -196 °C – zajišťuje rozměrovou stabilitu a zabraňuje deformaci při provozní teplotě (povinné dle BS 6364 pro provoz ≤ -101 °C).

l Zaručený kryogenní výkon – 100 % ventilů bylo před odesláním testováno při teplotě -196 °C dle normy BS 6364.

l Protipožární provedení – certifikace API 607 ​​nebo API 6FA k dispozici pro všechny kulové kohouty.

Nízké fugitivní emise – norma ISO 15848-1 třídy A nebo B pro všechny ventily.

Antistatický a proti proražení odolný vřeteno – standardní bezpečnostní prvky.

Volba plovoucího nebo čepového provedení v závislosti na velikosti a tlaku.

Výběr materiálů tělesa: CF3, CF3M, CF8, CF8M, LCB, LCC, duplexní nerezové oceli.

Výběr materiálů sedla: PCTFE (primární kryogenní sedlo), RPTFE, PEEK.

l PED 2014/68/EU Označení CE pro evropská tlaková zařízení.

Konkurenceschopné dodací lhůty: 8–12 týdnů pro standardní konfigurace, 16–20 týdnů pro zakázkové konstrukce s velkým průměrem.

l Přijímáme inspekce třetí stranou (SGS, BV, TÜV, DNV, ABS, LR).

Často kladené otázky (FAQ) – Kryogenní kulový ventil (-196 °C)

Otázka: Jaký je rozdíl mezi standardním kulovým ventilem a kryogenním kulovým ventilem?

A: Kryogenní kulové kohouty mají několik klíčových vlastností, které se u standardních kohoutů nevyskytují: prodloužený kryt s odkapávací deskou pro ochranu těsnění vřetene před kryogenními teplotami; hloubkové kryogenní ošetření (prohřátí při -196 °C) všech součástí pro zabránění deformaci; specializované materiály sedel (PCTFE, PEEK), které udržují integritu těsnění při nízkých teplotách; těsnění s nízkými emisemi fugitivních plynů; a povinné kryogenní testování výkonu dle normy BS 6364. Standardní kulové kohouty mají obvykle neprodloužený kryt, standardní polymerová sedla, která při kryogenních teplotách křehnou, a neprocházejí kryogenními testy.

Otázka: Jaká je minimální provozní teplota pro vaše kryogenní kulové kohouty?

A: Naše standardní kryogenní kulové kohouty jsou dimenzovány pro provoz při teplotě -196 °C (teplota kapalného dusíku) dle norem BS 6364 a MSS SP-134. Pro provoz s kapalným vodíkem (-253 °C) nebo kapalným héliem (-269 °C) nabízíme specializované konstrukce s modifikovanými materiály a těsněními. Pro tyto extrémní teplotní aplikace kontaktujte prosím náš technický tým.

Otázka: Co je to hluboká kryogenní úprava a proč je nutná?

A: Hluboké kryogenní zpracování je proces ochlazování součástí ventilu na -196 °C (tekutý dusík) po dobu minimálně 8 hodin a následného pomalého návratu na pokojovou teplotu. Tento proces transformuje zbytkový austenit (který může při kryogenních teplotách způsobovat rozměrové změny) na martenzit, uvolňuje zbytková pnutí z obrábění a zajišťuje rozměrovou stabilitu při provozní teplotě. Norma BS 6364 vyžaduje hluboké kryogenní zpracování pro ventily s teplotami ≤ -101 °C.

Otázka: Jaké materiály sedel doporučujete pro provoz při teplotě -196 °C?

A: Pro provozní teplotu -196 °C doporučujeme jako primární materiál sedla PCTFE (polychlortrifluorethylen). PCTFE si zachovává své mechanické vlastnosti a poskytuje vynikající utěsnění při kryogenních teplotách prakticky bez tečení za studena. RPTFE (vyztužený PTFE) je vhodný pro -196 °C, ale má o něco vyšší míru netěsnosti. PEEK lze použít při -196 °C, ale častěji se používá pro provoz při vyšších teplotách (až 260 °C) nebo pro aplikace s kovovým sedlem.

Otázka: Je kryogenní testování výkonu povinné?

A: Podle norem BS 6364 a MSS SP-134 jsou kryogenní výkonnostní zkoušky povinné pro ventily používané v LNG a kryogenním provozu. Zkoušky musí být provedeny při teplotě -196 °C (kapalný dusík) s nízkotlakou pneumatickou zkouškou sedla po stabilizaci teploty. Společnost Womic provádí 100% kryogenní výkonnostní zkoušky u každého kryogenního kulového ventilu před odesláním.

Otázka: Jaké certifikace požární bezpečnosti nabízíte?

A: Nabízíme certifikaci požární bezpečnosti dle API 607 ​​(pro kulové kohouty s měkkým sedlem) a API 6FA (pro kulové kohouty s kovovým sedlem). Zkouška zahrnuje vystavení ventilu ohni o teplotě 650–760 °C po dobu 30 minut, po čemž následuje zkouška těsnosti sedla. Požární konstrukce je povinná pro většinu aplikací v oblasti LNG a petrochemie.

Otázka: Nabízíte balení s nízkými fugitivními emisemi?

A: Ano. Všechny naše kryogenní kulové kohouty jsou dodávány s těsněním pro nízké fugitivní emise testovaným dle normy ISO 15848-1. V závislosti na vašich požadavcích můžeme nabídnout certifikaci třídy A nebo třídy B. Těsnění pro nízké fugitivní emise je standardní pro ventily s prodlouženými kryty.

Otázka: Jaký je rozdíl mezi plovoucími kulovými kohouty a kulovými kohouty s čepovou montáží?

A: U plovoucích kulových kohoutů je koule podepřena pouze sedly (koule se „vznáší“ mezi sedly). Tato konstrukce se používá pro velikosti do 8" a střední tlaky. U kulových kohoutů s čepovým uchycením je koule podepřena čepovými ložisky (nahoře a dole), což snižuje provozní krouticí moment a umožňuje použití větších velikostí a vyšších tlaků. Podle API 6D je konstrukce s čepovým uchycením povinná pro velikosti ≥ 2" v potrubním provozu.

Otázka: Můžete dodat kryogenní kulové kohouty splňující normu NACE MR0175?

A: Ano. Pro kryogenní aplikace v kyselých prostředích (LNG s H2S nebo ethylen s H2S) dodáváme kryogenní kulové kohouty z materiálů splňujících normy NACE MR0175 / ISO 15156. To zahrnuje testování tvrdosti, výběr vhodného materiálu a zdokumentovanou shodu s předpisy.

Otázka: Jaká je typická dodací lhůta pro kryogenní kulové ventily?

A: Standardní dodací lhůta je 8–12 týdnů pro standardní konfigurace (plovoucí kulička, velikosti ≤ 8", třída 150–600). Pro ventily s čepovou montáží (velikosti ≥ 2", větší velikosti) je dodací lhůta 12–16 týdnů. Pro ventily s velkým průměrem (> 24") nebo speciální materiály je dodací lhůta 16–20 týdnů. Pro menší množství (4–6 týdnů) mohou být k dispozici spěšné objednávky s expresním poplatkem.

Q: Nabízíte pohon pro kryogenní kulové ventily?

A: Ano. Nabízíme ruční ovládání s pákou (velikosti ≤ 4") nebo převodovkou (velikosti ≥ 2"), pneumatické ovládání (s vratnou pružinou nebo dvojčinné), elektrické ovládání (spínací nebo modulační) a hydraulické ovládání. Všechny pohony jsou dimenzovány tak, aby poskytovaly dostatečný točivý moment při kryogenních teplotách (točivý moment se při nízkých teplotách zvyšuje v důsledku tepelné smrštění).

Otázka: Jakou zkušební dokumentaci dodáváte ke každému ventilu?

A: Poskytujeme komplexní dokumentaci, která zahrnuje: certifikát o zkoušce mlýna typu 3.1 dle EN 10204 (typ 3.2 na vyžádání), protokol o hydrostatické zkoušce, protokol o kryogenní zkoušce výkonu dle BS 6364 (s mírami netěsnosti a točivým momentem), protokol o zkoušce fugitivních emisí (pokud je k dispozici), certifikát o požární bezpečnosti (pokud je k dispozici), protokoly o zkoušce PMI, protokol o rozměrové kontrole, záznam o hlubokém kryogenním ošetření, protokoly o zkoušce materiálu (včetně rázové zkoušky Charpy při -196 °C) a prohlášení o vlastnostech CE pro evropské zásilky.

Zkušenosti s projektem a případová studie – Kryogenní kulový ventil (-196 °C)

Projekt:Rozšíření terminálu pro příjem LNG – Jiangsu, Čína

Standard a stupeň:BS 6364, MSS SP-134, API 6D, API 607 ​​(ohnivzdorné)

Specifikace a množství:

l 16" (DN400) kulové kohouty s čepovým čepem, třída 300, těleso CF3M, sedla PCTFE – 8 kusů (cca 3,2 tuny/kus)

Kulové kohouty 12" (DN300) s čepovým čepem, třída 300, těleso CF3M, sedla PCTFE – 16 kusů (přibližně 2,1 tuny/kus)

l 8" (DN200) plovoucí kulové kohouty, třída 300, těleso CF3M, sedla PCTFE – 24 kusů (cca 0,8 tuny/kus)

l 6" (DN150) plovoucí kulové kohouty, třída 300, těleso CF3M, sedla PCTFE – 32 kusů (cca 0,5 tuny/kus)

l Plovoucí kulové kohouty 4" (DN100), třída 300, těleso CF3M, sedla PCTFE – 48 kusů (cca 0,3 tuny/kus)

l 2" (DN50) plovoucí kulové kohouty, třída 300, těleso CF3M, sedla PCTFE – 64 kusů (cca 0,15 tuny/kus)

Celkový:192 jednotek (cca 28 tun)

Používání:Izolace vstupu/výstupu skladovací nádrže LNG a vstupu/výstupu. Provozní teplota: -162 °C (LNG), konstrukční tlak: 5,5 MPa. Prodloužený kryt s odkapávací deskou, ovládaný převodovkou (ručně). Protipožární provedení dle API 607, těsnění s nízkými emisemi fugitivních plynů dle ISO 15848-1 třída B.

Technické výzvy a řešení:

1. Extrémní teplota (-162 °C) vyžadující spolehlivé kryogenní utěsnění– Provoz LNG při teplotě -162 °C (nižší než teplota kapalného dusíku při -196 °C) vyžaduje sedla z PCTFE kvůli jejich vynikajícím kryogenním těsnicím vlastnostem. Společnost Womic dodala sedla z PCTFE s pružinovou konstrukcí, která zajišťovala integritu těsnění i během tepelných cyklů. Všech 192 ventilů prošlo kryogenními zkouškami s mírou netěsnosti < 0,05 cm³/min na palec průměru sedla.

2. Protipožární konstrukce pro servis ramene pro vykládku LNG– Výpustné ramena LNG jsou kritickými bezpečnostními uzly. Klient požadoval certifikaci požární bezpečnosti dle API 607 ​​pro všechny 16" a 12" ventily. Společnost Womic navrhla sekundární kovové sedlo pro zachování těsnění v případě požáru. Zkouška požární bezpečnosti provedena a certifikována nezávislou laboratoří.

3. Balení s nízkými fugitivními emisemi pro splnění požadavků na ochranu životního prostředí– Terminál umístěný v blízkosti populačního centra vyžadoval ucpávku třídy B dle normy ISO 15848-1. Společnost Womic dodala grafitovou ucpávku s nízkými fugitivními emisemi a prodlouženým víkem, která zajišťovala, že teplota ucpávky udrží nad -20 °C. Všechny ventily mají certifikaci třídy B dle normy ISO 15848-1.

4. Hluboké kryogenní ošetření pro velké odlitky (těleso 16")– Velké odlitky CF3M (těleso 16") jsou náchylné k zbytkovému austenitu, který může způsobit rozměrovou změnu při -162 °C. Společnost Womic provedla třícyklové hluboké kryogenní ošetření (-196 °C, 12 hodin na cyklus) s meziohřevem. Opakovaná rozměrová kontrola nepotvrdila, že po ošetření došlo k žádné deformaci.

5. Provedení s čepovým uchycením pro ventily 16" a 12"– Podle normy API 6D je pro velikosti ≥ 2" v potrubním provozu povinné provedení s čepovým uchycením. Společnost Womic dodala kulové kohouty s dvojitým blokem a odvzdušňováním (DBB) s čepovým uchycením a přetlakovým odvzdušněním dutiny (odvětrávání sedla před ní), aby se zabránilo přetlaku v důsledku expanze kapaliny v uzavřené dutině.

6. Inspekce třetí strany provedená společností TÜV– Klient požadoval, aby všech 192 ventilů byly ověřeny zkoušky s certifikací TÜV. Společnost Womic koordinovala s inspektorem TÜV hydrostatické zkoušky, kryogenní zkoušky (kapalný dusík -162 °C) a zkoušky fugitivních emisí. TÜV vydal pro každý ventil individuální certifikáty do 14 dnů od dokončení zkoušky.

7. Dodávka just-in-time pro harmonogram rozšíření terminálu– Rozšíření terminálu mělo napjatý harmonogram bez rezervy. Společnost Womic dodala všech 192 ventilů ve 4 zásilkách během 12 týdnů, přičemž každá zásilka obsahovala ventily potřebné pro další fázi instalace. První zásilka (ventily 16" a 12") dorazila 4 týdny po potvrzení objednávky – před plánovaným termínem. Žádné zpoždění výstavby.

Výsledek:Rozšíření terminálu pro příjem LNG bylo úspěšně uvedeno do provozu v roce 2022. Všech 192 kryogenních kulových kohoutů pracovalo při teplotě -162 °C po dobu více než 2 let bez jakýchkoli incidentů údržby. Specialista klienta na ventily uvedl: „Kryogenní ventily Womic trvale překonávaly ventily zavedených evropských dodavatelů, pokud jde o konzistenci točivého momentu a integritu těsnění. Zkrátili jsme náš plán údržby z ročních na 18měsíční intervaly.“ Klient uzavřel pětiletou rámcovou smlouvu na všechny budoucí požadavky na kryogenní ventily.

Kontakt:

Webová stránka: www.womicsteel.com
E-mail: sales@womicsteel.com

Tel. / WhatsApp / WeChat:

Viktor: +86 15575100681

Jack: +86 18390957568

Womic Steel – Váš spolehlivý partner pro kryogenní kulové kohouty (-196 °C) pro terminály LNG, jednotky pro dělení vzduchu, etylénové závody a služby v oblasti průmyslových plynů po celém světě.