上海上兆閥門淺談低溫緊急切斷閥在LNG領(lǐng)域的應(yīng)用，液化天然氣簡稱LNG，經(jīng)壓縮、冷卻至其沸點（-161.5℃）溫度后變成的液體，所使用的閥門需經(jīng)過低溫深冷處理，以釋放應(yīng)力，確保材料的低溫性能，保證精加工尺寸，以防閥門在低溫工況時，因溫度變化造成變形而導(dǎo)致的泄漏。 LNG作為一種高效的、可儲存的清潔能源，在產(chǎn)業(yè)鏈的各個環(huán)節(jié)上都表現(xiàn)出廣闊的發(fā)展前景。國內(nèi)天然氣液化工廠主要以小型為主，湖北黃岡最大處理規(guī)模已達(dá)到120萬噸/年的液化能力。國內(nèi)LNG接收站儲備規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，截至目前中國海油已投產(chǎn)6座LNG接收站，LNG年接收能力超過2400萬噸/年。
在LNG產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展過程中，與其配套的低溫閥門（如低溫截止閥，低溫球閥，低溫安全閥，低溫止回閥，低溫增壓閥，低溫減壓閥，低溫緊急切斷閥）需求量與日俱增。由于LNG具有可燃可爆超低溫的顯著特點，而且LNG工廠通常地處海邊鹽霧環(huán)境，因此對低溫閥門的選型設(shè)計提出了更高的要求。目前國內(nèi)大部分站場的LNG用深冷低溫閥門有一大部分采用，有些苛刻工況用低溫閥門仍被國外所壟斷，如J-T閥，大型LNG儲罐的呼吸閥，大口徑、磅級閥門等。盡管國內(nèi)材質(zhì)設(shè)計滿足低溫要求，但某些零部件的承壓和密封性能仍需進(jìn)一步改進(jìn)完善。 小型天然氣液化工廠中，低溫閥門主要集中在液化單元和LNG儲存單元，壓力等級不高，內(nèi)徑較小，其中較為苛刻工況為混合制冷循環(huán)工藝還用低溫混合制冷劑節(jié)流閥喝LNG節(jié)流閥這種多級降壓調(diào)節(jié)閥。據(jù)粗略統(tǒng)計，一般液化工廠用低溫閥門數(shù)量約占整個工廠閥門總量的30%。在LNG接收站中（主要指接收能力200萬噸/年以上的大型站場），低溫閥門數(shù)量在2000個左右，其中小尺寸閥門數(shù)量約700個，低溫閥門占全部閥門的90%以上，部分閥門壓力等級較高，口徑較大。 低溫緊急切斷閥 LNG領(lǐng)域涉及低溫緊急切斷閥應(yīng)滿足如下基本要求： 1，低溫閥門須要加長閥蓋，閥蓋應(yīng)為整體式螺栓連接結(jié)構(gòu)； 2，應(yīng)裝備加長閥桿，保證填料處于環(huán)境溫度，所有閥桿都是防吹出結(jié)構(gòu)。 3，閥內(nèi)件應(yīng)易于拆卸，尤其是閥座可在線維護(hù)并易于更換，內(nèi)件和密封能夠快速從閥頂部拆卸，可在線維修。 4，具有軟密封結(jié)構(gòu)的閥門應(yīng)采用防火設(shè)計。 5，所有球閥都應(yīng)裝有泄壓裝置。 6，具有外密封結(jié)構(gòu)的球閥、截止閥等應(yīng)具有外密封性能。 7，閥體、內(nèi)件、閥蓋、閥桿、執(zhí)行機(jī)構(gòu)等須設(shè)計成防靜電結(jié)構(gòu)。 低溫緊急切斷閥屬于常閉式 氣動切斷閥，采用彈簧活塞式氣缸，氣缸裝置有±80℃易熔合金，通過0.4～0.6MPa潔凈的壓縮空氣或氮?dú)獾膲毫旈_壓縮氣缸的彈簧力，低溫氣動切斷閥開啟，排空氣缸的氣源壓力，通過罐內(nèi)介質(zhì)的沖擊壓力及氣缸彈簧力舒展帶動閥瓣回位關(guān)閉。±80℃易熔合金裝置有效防止低溫氣動緊急切斷閥在應(yīng)用中環(huán)境出現(xiàn)高溫或火情可自動泄壓關(guān)閉的作用，當(dāng)環(huán)境出現(xiàn)高溫大于±80℃，易熔合金軟化熔解，氣源壓力通過排氣孔排出泄壓，氣動低溫緊急切斷閥關(guān)閉，起到保護(hù)LNG接收站儲罐及管道設(shè)備的安全防護(hù)。 |
