LNG低溫閥門技術(shù)概要

LNG閥門的閥體、閥蓋、閥瓣、閥座、閥桿等零件在精加工前宜進(jìn)行深冷處理，消除由于這些部件材料因發(fā)生組織轉(zhuǎn)變導(dǎo)致的體積變化。閥門外泄漏主要集中在閥體/壓蓋法蘭處和上閥桿填料處，在閥體/壓蓋處及閥桿處引入唇式密封的密封方式，可以很好控制閥門的外泄漏。閥門的測試和檢驗，除包含閥門在常溫下的測試和檢驗外，還有閥門在低溫狀態(tài)下的試驗，主要包括低溫試驗、外泄漏試驗和中腔泄壓實驗。

目前，LNG關(guān)鍵設(shè)備用的閥門按功能主要分為調(diào)節(jié)閥、關(guān)斷閥等閥門類型，其中調(diào)節(jié)閥包括單座直通閥、多級降壓調(diào)節(jié)閥、蝶閥三類；關(guān)斷閥包括閘閥、截止閥、蝶閥和球閥五類；其他閥門類型還包括安全閥、真空閥和熱釋放閥等。LNG閥門在裝置中起重要的切斷、止回、調(diào)節(jié)等作用，并且其正常工作溫度約-163℃，因此在閥門設(shè)計時，除了要遵循一般閥門的設(shè)計原則，還需要滿足在深冷工況及易燃易爆介質(zhì)下安全、密封可靠、開關(guān)靈活等要求。閥門主體材料不應(yīng)產(chǎn)生低溫脆性破壞，同時還應(yīng)耐介質(zhì)的腐蝕性，并且材料的組織結(jié)構(gòu)應(yīng)穩(wěn)定，以防止材料相變而引起體積變化。采用焊接結(jié)構(gòu)時，應(yīng)選擇焊接性能及低溫下焊縫的可靠性好的材料。閥桿與閥體間的密封一般采用填料函密封結(jié)構(gòu)或波紋管密封結(jié)構(gòu)。閥門的中法蘭密封和法蘭連接式閥門的外部連接，采用的墊片必須在常溫、低溫及溫度變化下具有可靠的密封性和復(fù)原性。

LNG的主要成分為甲烷、少量乙烷、丙烷以及其他成分，其沸點為-162℃，熔點為-182℃，燃點為650℃。LNG的分子量小，黏度低，滲透性強(qiáng)，易于泄漏和擴(kuò)散，在其生產(chǎn)、接收、運輸和氣化等裝置中，超低溫閥門對其系統(tǒng)的安全可靠運行具有極為重要的作用。