Vàlvula de bola criogènica per a servei de GNL i gas industrial

1. Womic Steel: Capacitats de fabricació i força de l'empresa

Womic Steel Group és un fabricant líder i proveïdor mundial de vàlvules criogèniques amb més de 20 anys d'experiència en la producció de vàlvules d'alt rendiment per a serveis de baixa temperatura extrema. Les nostres instal·lacions de fabricació d'última generació integren capacitats de forja, mecanitzat, muntatge i proves:

l Línia de producció de vàlvules criogèniques:Línia de fabricació de vàlvules criogèniques dedicada amb centres de mecanitzat CNC, torns verticals i equips especialitzats per a proves criogèniques capaços de provar vàlvules fins a -196 °C utilitzant nitrogen líquid. La capacitat de producció anual supera les 20.000 vàlvules de bola criogèniques.

l Instal·lació de tractament criogènic profund:Forn de tractament criogènic intern (-196 °C) per a l'alleujament de tensions de totes les peces sotmeses a pressió, garantint l'estabilitat dimensional i evitant la distorsió a temperatures de servei. Les peces es remullen durant un mínim de 8 hores segons els requisits de la norma BS 6364.

Totes les vàlvules de bola criogèniques estan dissenyades amb:

l Capó estès amb placa de degoteig per mantenir l'embalatge de la tija a temperatures operatives

Dispositiu de posada a terra antiestàtic segons API 608 i BS 5351

l Disseny de tija a prova de ruptura

Disseny ignífug segons API 607 ​​/ ISO 10497

l Embalatge de baixa emissió fugitiva que compleix amb la norma ISO 15848-1 (Classe A o B)

l Capacitat de doble bloqueig i sagnat (opcional)

l Alleujament de pressió de la cavitat (vàlvules muntades sobre muñón)

Certificacions de qualitat i compliment normatiu:

l Certificació ISO 9001:2015

l PED 2014/68/UE (Marcatge CE) per a equips a pressió

l Llicència de monograma API 6D / API 608

l Certificació ignífuga API 607 ​​/ API 6FA

l Certificació ISO 15848-1 de baixes emissions fugitives

l Certificació EN 10204 3.2 amb validació de tercers (TÜV, BV, SGS, LR)

l Inspecció de tercers (TPI) aprovada per SGS, BV, ABS, DNV, TÜV, Lloyd's Register

Compliment de la norma NACE MR0175 / ISO 15156 per a aplicacions criogèniques de servei àcid

l Certificació ATEX disponible a petició per a atmosferes explosives

Flexibilitat de producció per a vàlvules de bola criogèniques:

l Bola flotant: 1/2" – 8" (DN15 – DN200), Classe 150 – Classe 1500

l Bola muntada sobre muñón: 2" – 48" (DN50 – DN1200), Classe 150 – Classe 2500

l Connexions finals: amb brides (RF, RTJ), soldadura a topall (BW), soldadura a encaix (SW), rosca (NPT)

l Accionament: Manual (palanca, engranatge), pneumàtic, elèctric, hidràulic

l Capacitat de producció mensual: 1.500-2.000 unitats depenent de la mida i la complexitat

Reconeixement global:Womic Steel és un proveïdor de confiança per a contractistes EPC globals i operadors de GNL, com ara Technip Energies, McDermott, Bechtel i Sinopec, que dóna servei a més de 40 països en els sectors del GNL, la petroquímica i el gas industrial.

2. Vàlvula de bola criogènica: composició del material i especificacions clau

Les vàlvules de bola criogèniques funcionen a temperatures tan baixes com -196 °C, on els materials estàndard es tornen fràgils i els sistemes de segellat estàndard fallen a causa de la contracció tèrmica. Les nostres vàlvules de bola criogèniques estan dissenyades específicament per a aquestes condicions extremes.

Característiques clau del disseny per a un servei a -196 °C:

Capó estès amb placa de degoteig:El bonet s'estén per garantir que la zona de la premsaestopes (segells de la tija) es mantingui a una temperatura superior al punt de congelació, evitant la formació de gel i mantenint la integritat del segellat. La placa de degoteig evita que la humitat condensada degoti sobre l'aïllament o el cos de la vàlvula.

Tractament criogènic profund:Totes les parts sotmeses a pressió (cos, caputxa, bola, tija) se sotmeten a un tractament criogènic profund a -196 °C durant un mínim de 8 hores (o diversos cicles) per transformar l'austenita retinguda, alleujar les tensions residuals i garantir l'estabilitat dimensional a la temperatura de servei.

Materials especialitzats per a servei criogènic:

Component	Opcions de materials	Rang de temperatura	Característiques clau
Carrosseria/Capó	ASTM A351 CF3/CF3M (acer inoxidable 304L/316L)	-196 °C a +300 °C	Estabilitat austenítica a temperatures criogèniques
Carrosseria/Capó	ASTM A352 LCB/LCC (acer al carboni de baixa temperatura)	-46 °C a +300 °C	Per a un servei criogènic menys sever
Carrosseria/Capó	ASTM A182 F304L/F316L (forjat)	-196 °C a +300 °C	Alta integritat, mides petites
Pilota	ASTM A182 F304/F316	-196 °C a +300 °C	100% inspeccionat per PT/UT
Pilota	ASTM A351 CF3/CF3M (fosa)	-196 °C a +300 °C	Mides grans
Tija	ASTM A182 F304L/F316L	-196 °C a +300 °C	Força ampliada a baixes temperatures
Tija	ASTM A182 F XM-19	-196 °C a +300 °C	Major resistència, resistència al desgast superior
Seient de vàlvula	PCTFE (policlorotrifluoroetilè)	-196 °C a +150 °C	Taxa de fuites més baixa, excel·lent segellat criogènic
Seient de vàlvula	RPTFE (PTFE reforçat)	-196 °C a +200 °C	Bon segellat, capacitat de temperatura més alta
Seient de vàlvula	ULLADA	-196 °C a +260 °C	Opció de seient metàl·lic de major resistència
Segells del cos	Ferida espiral (grafit + acer inoxidable)	-196 °C a +400 °C	Segellat ignífug i fiable
Embalatge de tija	Grafit de baixa emissió fugitiva	-196 °C a +400 °C	Certificació ISO 15848
Cargolat	ASTM A320 Gr.L7 / A194 Gr.7	Acer al carboni de baixa temperatura	Per al cos LCB
Cargolat	ASTM A320 Gr.B8 CL.2 / A194 Gr.8	-196 °C a +400 °C	Per a cos d'acer inoxidable
Antiestàtic	Molla/bola d'aliatge de coure	–	Colpeja la pilota al cos

Verificació de materials crítics:

100% PMI (Identificació Positiva de Materials) en tots els components d'aliatge

l Prova d'impacte amb osca en V Charpy a -196 °C per a la verificació del material del cos/capó (segons BS 6364)

l Proves de duresa per a aplicacions de servei àcid (segons NACE MR0175)

3. Rang dimensional i compliment de les normes

Ítem	Especificació
Estàndard de disseny	BS 6364, MSS SP-134, API 608, API 6D, ASME B16.34
Tipus	Bola flotant (≤ 8") / Bola muntada sobre muñón (≥ 2")
Rang de mida	1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
Classificació de pressió	Classe 150 – Classe 2500 (PN20 – PN420)
Rang de temperatura	-196 °C a +300 °C (segons els materials)
Connexions finals	Amb brides (RF, RTJ segons ASME B16.5/B16.47), Soldadura a topall (segons ASME B16.25), Soldadura a encaix (segons ASME B16.11), Rosca (NPT segons ASME B1.20.1)
Presencial	ASME B16.10, API 6D o segons les especificacions del client
Seguretat contra incendis	API 607 ​​(seient tou), API 6FA (seient metàl·lic)
Emissió fugitiva	ISO 15848-1 (Classe A o B)
Antiestàtic	Segons API 608, BS 5351
Cargolat	ASME B16.34, ASTM A320/A194
Proves criogèniques	BS 6364, MSS SP-134
Proves hidrostàtiques	API 598, ISO 5208
Actuació	Palanca, Engranatge (Manual), Pneumàtic, Elèctric, Hidràulic

4. Configuracions disponibles: vàlvula de bola criogènica (-196 °C)

Mida	Classe de pressió	Material del cos	Material del seient	Connexió final	Actuació	Aplicació típica
1/2" – 2"	CL150-1500	A182 F304L/F316L	PCTFE	SO/NPT/BN	Palanca	Instrumentació, línies de mostreig
2" – 8"	CL150-1500	A351 CF3/CF3M	PCTFE/RPTFE	Brida/BW	Palanca/Engranatge	Planta de GNL, canonades de l'ASU
2" – 8"	CL150-1500	A352 LCB/LCC	PCTFE/RPTFE	Brida/BW	Equipament	Terminals receptores de GNL
6" – 24"	CL150-600	A351 CF3/CF3M	PCTFE/PEEK	Brida/BW	Equipament	Línies principals de transferència de GNL
6" – 24"	CL150-600	A352 LCB/LCC	PCTFE	Brida/BW	Equipament	Servei d'acer al carboni a baixa temperatura
12" – 42"	CL150-300	A351 CF3/CF3M	PCTFE	Brida/BW	Engranatge/Elèctric	Sortida del tanc d'emmagatzematge de GNL
2" – 48"	CL150-2500	A351 CF3M	PCTFE/RPTFE	Només blanc i negre	Engranatge/Elèctric	Criogènic d'alta pressió

Configuracions personalitzades fora d'aquests rangs disponibles sota petició. Disseny muntat sobre muñón obligatori per a mides ≥ 2" segons API 6D, o per a aplicacions d'alta pressió / alt parell.

Característiques clau del disseny - Pilota flotant (mides ≤ 8"):

l Construcció de cos d'una o dues peces

l Disseny de seient energitzat per ressort

l Parell de funcionament baix

l Entrada superior o lateral disponible

Característiques clau del disseny: muntatge sobre muñón (mides ≥ 2"):

Bola suportada per coixinets de muñón per a alta pressió

l Disseny de seient amb ressort (segellat del seient aigües avall)

l Alleujament de la pressió de la cavitat (seient aigües amunt o ventilació corporal)

l Parell de funcionament baix independentment de la pressió

l Capacitat de doble bloqueig i sagnat

l Disseny d'entrada superior o lateral

5. Estàndards comuns per a vàlvules de bola criogèniques

Estàndard	Descripció	Aplicació
BS 6364	Especificació per a vàlvules criogèniques per a GNL i servei a baixa temperatura	Estàndard de disseny primari per al servei criogènic
MSS SP-134	Estàndard per a vàlvules per a servei criogènic	Estàndard equivalent dels EUA per a vàlvules criogèniques
API 608	Vàlvules de bola metàl·liques: amb brides i amb extrems soldables a topall	Estàndard de disseny de vàlvules de bola
API 6D	Especificació per a vàlvules de canonades i canonades	Vàlvula de bola estàndard per a canonades
ASME B16.34	Vàlvules: amb brides, roscades i amb extrem de soldadura	Base de classificació de pressió-temperatura
API 607	Prova de foc per a vàlvules de quart de volta amb seient tou	Certificació de seguretat contra incendis
API 6FA	Prova de foc per a vàlvules	Certificació de seguretat contra incendis per a vàlvules API 6D
ISO 15848-1	Vàlvules industrials: procediments de mesura i prova per a emissions fugitives	Certificació de baixes emissions fugitives
ASME B16.10	Dimensions cara a cara i extrem a extrem	Estàndard de dimensions d'instal·lació
API 598	Inspecció i proves de vàlvules	Criteris d'acceptació de la prova
NACE MR0175 / ISO 15156	Indústries del petroli i el gas natural: materials per a entorns H2S	Compliment de servei agre

Ús:Terminals receptores de GNL, plantes de liqüefacció de GNL, braços de càrrega de vaixells GNL, canonades de tancs d'emmagatzematge de GNL, unitats de separació d'aire (ASU), canonades de nitrogen líquid/oxigen líquid, servei d'hidrogen líquid, plantes d'etilè i propilè, servei de metanol a baixa temperatura, processament de gas criogènic, servei d'heli líquid.

6. Procés de fabricació: vàlvula de bola criogènica (-196 °C)

Womic Steel utilitza processos de fabricació especialitzats per a vàlvules de bola criogèniques, amb èmfasi en la qualificació de materials, el tractament criogènic profund i la verificació del rendiment criogènic.

Pas 1: Inspecció de matèries primeres i PMI

l Peces de fosa/forja de carrosseria i capó verificades mitjançant anàlisi química i PMI

l Proves d'impacte Charpy a -196 °C segons la norma BS 6364 per verificar la tenacitat a baixa temperatura

l 100% PT (proves de penetració) i UT (proves per ultrasons) en peces de fosa per detectar defectes

l Proves de duresa per a aplicacions de servei àcid

Pas 2: Mecanitzat

Mecanitzat CNC del cos, la caputxa, la bola i la tija amb toleràncies precises

l Rectificat especialitzat de superfícies de segellat de boles i seients per a un segellat hermètic

l Acabat superficial de les zones de segellat: Ra ≤ 0,4 μm (acabat mirall)

l Mecanitzat de ranura antiestàtica, ranura de tija a prova de explosió i alleujament de cavitats

Pas 3: Tractament criogènic profund (crític per a un servei a -196 °C)

Tots els components crítics (cos, caputxa, bola, tija) sotmesos a un tractament criogènic profund a -196 °C (remullament en nitrogen líquid)

Temps mínim de remull: 8 hores segons BS 6364 (normalment de 8 a 12 hores)

l Cicles múltiples (fins a 3 cicles) per a peces de fosa grans o complexes

l Finalitat: Transformar l'austenita retinguda en martensita, alleujar les tensions residuals, garantir l'estabilitat dimensional a la temperatura de servei

l Seguit d'un reveniment per restaurar la ductilitat (per a graus d'acer inoxidable martensític)

Pas 4: Muntatge

l Components netejats per eliminar qualsevol oli, greix o contaminants

l Tot el muntatge es realitza en un entorn de sala blanca

l Lubricació amb lubricants criogènics compatibles (sense base d'hidrocarburs)

l Instal·lació del seient i ajust de la precàrrega (seients accionats per ressort)

l Instal·lació de segellat de tija i empaquetadura amb empaquetadura de baixa emissió fugitiva

l Conjunt de caputxa estès amb placa de degoteig situada per sobre de la línia d'aïllament

Pas 5: Inspecció prèvia a la prova

l Verificació dimensional de totes les dimensions crítiques

Verificació del parell d'apretament dels cargols (segons ASME B16.34)

l Prova de seient pneumàtic (baixa pressió) abans de la prova hidrostàtica

Pas 6: Prova hidrostàtica (segons API 598)

Prova de carcassa: 1,5 × pressió de disseny durant un mínim de 15 segons, sense fuites visibles

Prova de seient: 1,1 × pressió de disseny, prova de seient a baixa pressió (0,5-0,7 MPa), taxes de fuita acceptables segons API 598

l Sense fuites visibles als elements de tancament

Pas 7: Prova de rendiment criogènic (crítica per a servei a -196 °C segons la norma BS 6364)

Vàlvula immersa en nitrogen líquid (-196 °C) durant un mínim de 2 hores

l Prova de seient pneumàtic a baixa pressió (0,6 MPa) a temperatura

l Fuita del seient mesurada: ≤ 0,1 cc/min per polzada de diàmetre del seient

l Mesura de parell a temperatura criogènica

l Prova de cicle: Mínim 10 cicles complets a temperatura

l No es permeten danys ni distorsions

Pas 8: Prova d'emissió fugitiva (segons la norma ISO 15848-1)

l Vàlvules amb empaquetadura de baixa emissió fugitiva provades segons ISO 15848-1

l Fuita mesurada en un detector de fuites d'heli

l Acceptació: Classe A o B segons els requisits del client

Pas 9: Prova de seguretat contra incendis (segons API 607 ​​o API 6FA, a petició)

Vàlvula exposada a un foc de 650-760 °C durant 30 minuts

l Prova de fuita del seient després del foc i el refredament

l Inspecció visual per detectar danys

Pas 10: Inspecció i marcatge finals

l Inspecció visual de defectes superficials, integritat del recobriment i llegibilitat del marcatge

l Marcatge permanent segons BS 6364 / API 6D: fabricant, mida, classe de pressió, material, temperatura nominal, segell de prova, número de sèrie

l Preparació i revisió de la documentació

7. Control de qualitat i procediments de prova per a vàlvules de bola criogèniques (-196 °C)

Escenari	Mètode d'inspecció	Propòsit
Matèria primera (fosa/forja)	PMI (Identificació Positiva de Materials)	Verificar el grau i la química de l'aliatge
Matèria primera	Prova d'impacte Charpy a -196 °C	Verificar la tenacitat a baixa temperatura segons la norma BS 6364
Matèria primera	PT/UT (Inspecció de fosa)	Detectar defectes de fosa, inclusions i porositat
Mecanitzat	Inspecció dimensional	Verificar les dimensions crítiques segons ASME B16.34
Després del tractament criogènic profund	Reinspecció dimensional	Verificar l'estabilitat dimensional després del tractament
Assemblea	Inspecció visual	Comprovació de contaminació, muntatge correcte
Prova prèvia	Prova de seient pneumàtic (baixa pressió)	Verificar la integritat inicial del segellat
Vàlvula acabada	Prova de closca hidrostàtica	Integritat de la pressió segons API 598
Vàlvula acabada	Prova de seient hidrostàtica	Integritat del segellat del seient segons API 598
Vàlvula acabada	Prova de rendiment criogènic segons la norma BS 6364	Verificació del rendiment a -196 °C (crític)
Vàlvula acabada	Prova d'emissió fugitiva (segons la norma ISO 15848-1)	Integritat del segellat de baixa fuita
Vàlvula acabada	Prova de seguretat contra incendis (API 607/API 6FA - sota petició)	Certificació de seguretat contra incendis
Vàlvula acabada	Prova de parell	Verificar el parell de funcionament a temperatura criogènica
Vàlvula acabada	Inspecció visual i dimensional	Verificació final de la qualitat
Vàlvula acabada	Verificació de marcatge	Assegurar un marcatge permanent segons les normes

Proves opcionals per a aplicacions criogèniques crítiques:

l Prova de fuites d'heli (espectròmetre de masses) per a serveis crítics

l Prova de seient de gas d'alta pressió (segons API 6D)

l Prova de vida útil (fins a 500 cicles a temperatura criogènica)

l NDT (RT/UT) per a inspecció radiogràfica

l Compliment ATEX per a atmosferes explosives

Compliment de la norma NACE MR0175 per a serveis agre

l Prova d'impacte Charpy en components reals (no només en cupons de prova)

8. Aplicacions principals: vàlvula de bola criogènica (-196 °C)

l Terminals de recepció de GNL:El GNL importat dels vaixells entra als tancs d'emmagatzematge a través de braços de descàrrega, controlats per vàlvules de bola criogèniques. Una terminal de GNL gran típica utilitza entre 300 i 500 vàlvules de bola criogèniques per a la descàrrega, l'emmagatzematge i el servei d'enviament. Les nostres vàlvules compleixen amb la norma BS 6364 i MSS SP-134 per al servei de GNL.

l Plantes de liqüefacció de GNL:El gas natural es refreda a -162 °C per a la seva liqüefacció. Les vàlvules de bola criogèniques controlen el flux a través d'intercanviadors de calor, separadors i columnes de fraccionament. Aquestes vàlvules han de mantenir la integritat del segellat durant milers de cicles tèrmics.

l Braços de càrrega de vaixells de GNL:Durant la càrrega des de la terminal fins al vaixell de GNL, les vàlvules de bola criogèniques aïllen i controlen el flux. El disseny ignífug (API 607) és obligatori per a les aplicacions de braç de càrrega.

l Unitats de separació d'aire (ASU):Producció i distribució de nitrogen líquid (-196 °C), oxigen líquid (-183 °C) i argó líquid (-186 °C). Les vàlvules de bola criogèniques controlen l'extracció i l'emmagatzematge del producte.

l Servei d'hidrogen líquid:L'hidrogen líquid s'emmagatzema a -253 °C, cosa que requereix vàlvules criogèniques especialitzades. Per a aplicacions a aquesta temperatura extrema, recomanem un cos d'acer inoxidable austenític amb sistemes de segellat especialitzats.

l Plantes d'etilè i propilè:Aplicacions de baixa temperatura de -40 °C a -104 °C. Les vàlvules de bola criogèniques són estàndard a les seccions fredes d'etilè i als circuits de refrigeració de propilè.

l Servei de metanol a baixa temperatura:Les plantes de metanol amb seccions de baixa temperatura (de -20 °C a -40 °C) requereixen vàlvules criogèniques per a un funcionament fiable.

l Processament de gas criogènic:Extracció de LGN (líquids de gas natural) on el gas es refreda per separar l'età, el propà i el butà. Les vàlvules de bola criogèniques s'utilitzen en separadors freds i línies aèries de desetanitzadors.

l Servei d'heli líquid:L'heli líquid a -269 °C requereix vàlvules criogèniques especialitzades amb seients de PCTFE o ceràmics. Disponibles sota petició.

l Nuclear i aeroespacial:Manipulació de fluids criogènics en instal·lacions de propulsió de coets i investigació nuclear.

9. Embalatge i enviament: vàlvula de bola criogènica (-196 °C)

Embalatge:

l Protecció:Totes les vàlvules estan embolicades amb paper anticorrosiu o paper VCI (inhibidor de corrosió per vapor). Les brides i les connexions finals estan cobertes amb taps de plàstic o brides cegues d'acer.

l Protecció final:Taps de plàstic per a extrems SW/NPT; brides cegues d'acer amb juntes per a extrems amb brida (RF o RTJ). Extrems soldables a topall protegits amb taps de plàstic o acer.

l Protecció de l'actuador:Operadors d'engranatges o actuadors protegits amb cobertes de plàstic i farciment d'escuma.

l Caixes de fusta:Per a vàlvules petites (≤ 8"), unitats individuals o múltiples embalades en caixes de fusta resistents amb farciment d'escuma. Caixes de contraplacat de qualitat exportació amb cantonades.

l Bressols d'acer:Per a vàlvules grans (> 8") o vàlvules pesades, bressols d'acer individuals amb suports amb brides per evitar danys durant el transport. Vàlvules fixades mitjançant cargols al bressol.

l Dessecant:Bosses dessecants de gel de sílice col·locades dins de caixes per absorbir la humitat i evitar la corrosió.

Enviament:

l Mode de transport:Transport aeri estàndard per a vàlvules petites urgents; transport marítim per a vàlvules grans i comandes a l'engròs; logística de projectes per a vàlvules pesades de gran diàmetre.

l Contenidorització:Vàlvules petites paletitzades i carregades en contenidors; vàlvules grans en contenidors de prestatgeria plana o contenidors de part superior oberta.

l Desglossament a granel:Vàlvules extra grans o pesades (> 48" o > 5 tones) enviades individualment en vaixells de càrrega fraccionada.

l Etiquetatge:Cada caixa o suport etiquetat amb el número d'etiqueta de la vàlvula, la mida, la classe de pressió, el material, el número de sèrie i les instruccions de manipulació. Etiquetes especials per a la indicació del servei criogènic.

l Documentació:MTC complet (EN 10204 Tipus 3.1/3.2), informe de prova hidrostàtica, informe de prova de rendiment criogènic segons BS 6364, informe de prova d'emissions fugitives, certificat de seguretat contra incendis (si escau), informe dimensional, llista d'embalatge, factura comercial, coneixement d'embarcament, certificat d'origen, Declaració CE de rendiment.

Documentació que es proporciona amb cada enviament:

Certificat de prova de molí (norma EN 10204 Tipus 3.1; Tipus 3.2 sota petició)

l Informe de prova hidrostàtica (carcassa i seient, pressió, durada, resultats)

l Informe de prova de rendiment criogènic segons la norma BS 6364(Resultats de la prova de -196 °C, taxes de fuita, parell de torsió)

l Informe de prova d'emissions fugitives (ISO 15848-1 Classe A o B)

l Certificat de prova de seguretat contra incendis (API 607 ​​o API 6FA, si escau)

l Informe d'inspecció dimensional (cara a cara, perforació de brida, mida del forat)

l Informes de proves de materials (PMI, impacte Charpy a -196 °C)

l Informes de proves PMI (tots els components d'aliatge)

Registre de tractament criogènic profund (temperatura, temps de remull, cicles)

l Informes de prova de l'actuador (si escau)

l Llista d'embalatge, factura comercial, coneixement d'embarcament, certificat d'origen

l Declaració CE de rendiment (DoP) per a enviaments europeus

10. Avantatges i preguntes freqüents de Womic Steel: vàlvula de bola criogènica (-196 °C)

Per què associar-se amb Womic Steel per a vàlvules de bola criogèniques?

l Gamma completa de mides: 1/2" – 48" (DN15 – DN1200), Classe 150 – Classe 2500.

Tractament criogènic profund a -196 °C: garanteix l'estabilitat dimensional i evita la distorsió a la temperatura de servei (obligatori segons la norma BS 6364 per a un servei ≤ -101 °C).

l Rendiment criogènic garantit: 100% de les vàlvules provades a -196 °C segons la norma BS 6364 abans de l'enviament.

Disseny ignífug: certificació API 607 ​​o API 6FA disponible per a totes les vàlvules de bola.

l Baixa emissió fugitiva: estàndard d'embalatge ISO 15848-1 de classe A o B per a totes les vàlvules.

l Tija antiestàtica i a prova d'explosió: característiques de seguretat estàndard.

l Elecció de disseny flotant o muntat sobre muñón segons la mida i la pressió.

l Elecció de materials del cos: CF3, CF3M, CF8, CF8M, LCB, LCC, acers inoxidables dúplex.

l Elecció de materials del seient: PCTFE (seient criogènic primari), RPTFE, PEEK.

l Marcatge CE PED 2014/68/UE per a equips a pressió europeus.

l Terminis de lliurament competitius: 8-12 setmanes per a configuracions estàndard, 16-20 setmanes per a dissenys personalitzats de gran calibre.

l S'accepta la inspecció de tercers (SGS, BV, TÜV, DNV, ABS, LR).

Preguntes freqüents (FAQ) – Vàlvula de bola criogènica (-196 °C)

P: Quina diferència hi ha entre una vàlvula de bola estàndard i una vàlvula de bola criogènica?

A: Les vàlvules de bola criogèniques tenen diverses característiques clau que no es troben a les vàlvules estàndard: caputxa estesa amb placa de degoteig per protegir els segells de la tija de les temperatures criogèniques; tractament criogènic profund (remullament a -196 °C) de tots els components per evitar la distorsió; materials de seient especialitzats (PCTFE, PEEK) que mantenen la integritat del segellat a baixes temperatures; empaquetament de baixes emissions fugitives; i proves de rendiment criogènic obligatòries segons la norma BS 6364. Les vàlvules de bola estàndard solen tenir caputxes no esteses, seients de polímer estàndard que es tornen fràgils a temperatures criogèniques i no es sotmeten a proves criogèniques.

P: Quina és la temperatura mínima de servei per a les vostres vàlvules de bola criogèniques?

A: Les nostres vàlvules de bola criogèniques estàndard estan classificades per a un servei de -196 °C (temperatura de nitrogen líquid) segons BS 6364 i MSS SP-134. Per a servei d'hidrogen líquid (-253 °C) o heli líquid (-269 °C), oferim dissenys especialitzats amb materials i segells modificats. Poseu-vos en contacte amb el nostre equip d'enginyeria per a aquestes aplicacions de temperatura extrema.

P: Què és el tractament criogènic profund i per què és necessari?

A: El tractament criogènic profund és el procés de refredar els components de la vàlvula a -196 °C (nitrogen líquid) durant un mínim de 8 hores, i després tornar lentament a la temperatura ambient. Aquest procés transforma l'austenita retinguda (que pot causar canvis dimensionals a temperatures criogèniques) en martensita, alleuja les tensions residuals del mecanitzat i garanteix l'estabilitat dimensional a la temperatura de servei. La norma BS 6364 requereix un tractament criogènic profund per a vàlvules amb temperatures ≤ -101 °C.

P: Quins materials de seient recomaneu per a un servei a -196 °C?

A: Per a un servei a -196 °C, recomanem PCTFE (policlorotrifluoroetilè) com a material principal del seient. El PCTFE manté les seves propietats mecàniques i proporciona un excel·lent segellat a temperatures criogèniques pràcticament sense flux fred. El RPTFE (PTFE reforçat) és adequat per a -196 °C, però té taxes de fuita lleugerament més elevades. El PEEK es pot utilitzar a -196 °C, però s'utilitza més habitualment per a serveis a temperatures més altes (fins a 260 °C) o aplicacions amb seient metàl·lic.

P: Són obligatòries les proves de rendiment criogènic?

A: Segons la norma BS 6364 i la norma MSS SP-134, les proves de rendiment criogènic són obligatòries per a les vàlvules utilitzades en GNL i servei criogènic. Les proves s'han de realitzar a -196 °C (nitrogen líquid) amb una prova de seient pneumàtic a baixa pressió després de l'estabilització de la temperatura. Womic realitza proves de rendiment criogènic del 100 % a cada vàlvula de bola criogènica abans de l'enviament.

P: Quina certificació de seguretat contra incendis oferiu?

A: Oferim certificació ignífuga segons l'API 607 ​​(per a vàlvules de bola amb seient tou) i l'API 6FA (per a vàlvules de bola amb seient metàl·lic). Les proves impliquen exposar la vàlvula a un foc de 650-760 °C durant 30 minuts, seguit d'una prova de fuita del seient. El disseny ignífug és obligatori per a la majoria d'aplicacions de GNL i petroquímiques.

P: Oferiu embalatges de baixes emissions fugitives?

R: Sí. Totes les nostres vàlvules de bola criogèniques es subministren amb un empaquetament de baixa emissió fugitiva provat segons la norma ISO 15848-1. Podem oferir la certificació de Classe A o Classe B segons els vostres requisits. El empaquetament de baixa emissió fugitiva és estàndard per a les vàlvules amb bonets estesos.

P: Quina diferència hi ha entre les vàlvules de bola flotant i les vàlvules de bola muntades sobre muñón?

A: Les vàlvules de bola flotant tenen la bola suportada només pels seients (la bola "flota" entre els seients). Aquest disseny s'utilitza per a mides de fins a 8" i pressions moderades. Les vàlvules de bola muntades sobre muñón tenen la bola suportada per coixinets de muñón (superior i inferior), cosa que redueix el parell de funcionament i permet mides més grans i pressions més altes. Segons l'API 6D, el disseny muntat sobre muñón és obligatori per a mides ≥ 2" en servei de canonades.

P: Podeu subministrar vàlvules de bola criogèniques que compleixin amb la norma NACE MR0175?

R: Sí. Per a aplicacions criogèniques de servei àcid (GNL amb H2S o etilè amb H2S), subministrem vàlvules de bola criogèniques amb materials que compleixen amb la norma NACE MR0175 / ISO 15156. Això inclou proves de duresa, selecció adequada del material i compliment documentat.

P: Quin és el termini de lliurament típic de les vàlvules de bola criogèniques?

A: El termini de lliurament estàndard és de 8 a 12 setmanes per a configuracions estàndard (bola flotant, mides ≤ 8", classe 150-600). Per a vàlvules muntades sobre muñón (mides ≥ 2", mides més grans), el termini de lliurament és de 12 a 16 setmanes. Per a vàlvules de gran diàmetre (> 24") o materials especials, el termini de lliurament és de 16 a 20 setmanes. Hi pot haver comandes urgents disponibles per a quantitats més petites (4-6 setmanes) amb tarifes d'expedició.

P: Oferiu accionament per a vàlvules de bola criogèniques?

R: Sí. Oferim accionament manual amb palanca (mides ≤ 4") o operador d'engranatges (mides ≥ 2"), accionament pneumàtic (retorn de ressort o doble efecte), accionament elèctric (d'encesa i apagada o modulació) i accionament hidràulic. Tots els actuadors estan dimensionats per proporcionar un parell adequat a temperatures criogèniques (el parell augmenta a baixes temperatures a causa de la contracció tèrmica).

P: Quina documentació de proves proporcioneu amb cada vàlvula?

A: Oferim un paquet de documentació complet que inclou: Certificat de prova de molí EN 10204 Tipus 3.1 (Tipus 3.2 a petició), Informe de prova hidrostàtica, Informe de prova de rendiment criogènic segons la norma BS 6364 (amb taxes de fuita i parell), Informe de prova d'emissions fugitives (si escau), Certificat de seguretat contra incendis (si escau), Informes de prova PMI, Informe d'inspecció dimensional, Registre de tractament criogènic profund, Informes de prova de materials (inclòs l'impacte Charpy a -196 °C) i Declaració CE de rendiment per a enviaments europeus.

Experiència de projecte i estudi de cas: vàlvula de bola criogènica (-196 °C)

Projecte:Expansió de la terminal de recepció de GNL – Jiangsu, Xina

Estàndard i grau:BS 6364, MSS SP-134, API 6D, API 607 ​​(Resistent al foc)

Especificacions i quantitat:

l Vàlvules de bola muntades sobre muñón de 16" (DN400), classe 300, cos CF3M, seients PCTFE: 8 unitats (aprox. 3,2 tones/unitat)

l Vàlvules de bola muntades sobre muñón de 12" (DN300), classe 300, cos CF3M, seients PCTFE: 16 unitats (aprox. 2,1 tones/unitat)

Vàlvules de bola flotant de 8" (DN200), classe 300, cos CF3M, seients PCTFE: 24 unitats (aprox. 0,8 tones/unitat)

Vàlvules de bola flotant de 6" (DN150), classe 300, cos CF3M, seients PCTFE: 32 unitats (aprox. 0,5 tones/unitat)

Vàlvules de bola flotant de 4" (DN100), classe 300, cos CF3M, seients PCTFE: 48 unitats (aprox. 0,3 tones/unitat)

Vàlvules de bola flotant de 2" (DN50), classe 300, cos CF3M, seients PCTFE: 64 unitats (aprox. 0,15 tones/unitat)

Total:192 unitats (aprox. 28 tones)

Ús:Braç de descàrrega de GNL i aïllament d'entrada/sortida del tanc d'emmagatzematge. Temperatura de servei: -162 °C (GNL), pressió de disseny: 5,5 MPa. Capó estès amb placa de degoteig, accionat per engranatges (manual). Disseny ignífug segons API 607, empaquetament de baixes emissions fugitives segons ISO 15848-1 Classe B.

Reptes i solucions tècniques:

1. Temperatura extrema (-162 °C) que requereix un segellat criogènic fiable– El servei de GNL a -162 °C (inferior al nitrogen líquid a -196 °C) requereix seients de PCTFE a causa de les seves excel·lents propietats de segellat criogènic. Womic va subministrar seients de PCTFE amb un disseny energitzat per ressort que garanteix la integritat del segellat durant els cicles tèrmics. Les 192 vàlvules van superar les proves criogèniques amb taxes de fuita < 0,05 cc/min per polzada de diàmetre del seient.

2. Disseny ignífug per al servei de braç de descàrrega de GNL– Els braços de descàrrega de GNL són unions de seguretat crítiques. El client va exigir la certificació ignífuga API 607 ​​per a totes les vàlvules de 16" i 12". Seient metàl·lic secundari dissenyat per Womic per mantenir el segellat en cas d'incendi. Prova ignífuga realitzada i certificada per un laboratori extern.

3. Embalatge de baixes emissions fugitives per al compliment del medi ambient– Una terminal situada a prop del centre de població requeria un empaquetament de classe B ISO 15848-1. Womic va subministrar un empaquetament de grafit de baixa emissió fugitiva amb un disseny de caputxa ampliat que garanteix que la temperatura de l'empaquetament es mantingui per sobre de -20 °C. Totes les vàlvules disposen de la certificació ISO 15848-1 de classe B.

4. Tractament criogènic profund per a peces de fosa grans (cos de 16")– Les peces de fosa de CF3M grans (cos de 16") són susceptibles a la retenció d'austenita, que pot causar canvis dimensionals a -162 °C. Womic va realitzar un tractament criogènic profund de tres cicles (remull a -196 °C, 12 hores per cicle) amb escalfament intermedi. La reinspecció dimensional va confirmar que no hi havia distorsió després del tractament.

5. Disseny muntat sobre muñón per a vàlvules de 16" i 12"– Segons l'API 6D, el disseny muntat sobre muñón és obligatori per a mides ≥ 2" en servei de canonades. Womic subministra vàlvules de bola muntades sobre muñón de doble bloqueig i purga (DBB) amb alleujament de pressió a la cavitat (ventilació del seient aigües amunt) per evitar la sobrepressió per l'expansió del líquid a la cavitat tancada.

6. Inspecció per part de tercers per part de TÜV– El client va exigir proves presencials del TÜV per a les 192 vàlvules. Womic es va coordinar amb l'inspector del TÜV per a la prova hidrostàtica, la prova de rendiment criogènic (nitrogen líquid a -162 °C) i la prova d'emissions fugitives. El TÜV va emetre certificats individuals per a cada vàlvula en un termini de 14 dies després de la finalització de la prova.

7. Lliurament just-in-time per al calendari d'expansió de la terminal– L'ampliació de la terminal tenia un calendari ajustat sense marge. Womic va lliurar les 192 vàlvules en 4 enviaments durant 12 setmanes, i cada enviament contenia les vàlvules necessàries per a la següent fase d'instal·lació. El primer enviament (vàlvules de 16" i 12") va arribar 4 setmanes després de la confirmació de la comanda, abans del previst. Sense retards en la construcció.

Resultat:L'ampliació de la terminal receptora de GNL es va posar en marxa amb èxit el 2022. Les 192 vàlvules de bola criogèniques han funcionat a -162 °C durant més de 2 anys sense incidents de manteniment. L'especialista en vàlvules del client va declarar: "Les vàlvules criogèniques de Womic han superat constantment les dels proveïdors europeus establerts pel que fa a la consistència del parell i la integritat del segellat. Hem reduït el nostre programa de manteniment d'intervals anuals a intervals de 18 mesos". El client va emetre un acord marc de 5 anys per a tots els requisits futurs de vàlvules criogèniques.

Contacte:

Lloc web: www.womicsteel.com
Correu electrònic: sales@womicsteel.com

Telèfon / WhatsApp / WeChat:

Víctor: +86 15575100681

Jack: +86 18390957568

Womic Steel: el vostre soci de confiança per a vàlvules de bola criogèniques (-196 °C) per a terminals de GNL, unitats de separació d'aire, plantes d'etilè i servei de gas industrial a tot el món.