Einsatz von LNG-Ventilen

Für den Transport von Flüssigerdgas in Pipelines werden Kugelhähne, Schieber, Rückschlagventile, Absperrventile und Absperrklappen aus Titan, Nickel-Aluminium-Bronze und Duplex-Edelstahl empfohlen. Unsere Ventile sind korrosionsbeständig, haben eine lange Lebensdauer und lange Austauschzyklen, was Ihnen Projektkosten und spätere Wartungskosten spart.

Kryogene LNG-Ventile

LNG ist genau das, was der Name vermuten lässt: die flüssige Form von Erdgas. Der Verflüssigungsprozess wird durchgeführt, um das Volumen für den Transport des Kraftstoffs zu reduzieren: LNG reduziert das Volumen um das 600-fache und macht den Transport dadurch wesentlich wirtschaftlicher.

Ventile sind in jeder Phase des Verflüssigungsprozesses eine kritische Komponente. Die Leistung und Zuverlässigkeit der Ventile sind für den gesamten Prozess wichtig.

Kryogener Kugelhahn

Kryogene Kugelhähne haben einen größeren Durchflussdurchmesser als vergleichbare Absperrventile. Sie ermöglichen schnellere Öffnungs- und Schließzeiten und eignen sich für Tankanwendungen sowie für kryogene Pumpen, Rohrleitungen oder Niederdruckanhänger.

Kryogenische Absperrklappe

Kryogene Absperrklappen werden in der LNG-Antriebstechnik im maritimen Schiffbau eingesetzt, beispielsweise in schiffsseitigen Bunkersystemen, LNG-Lagertanks, Brenngasversorgungssystemen (FGSS) und LNG-Motoren oder Gasturbinen.

Kryogenes Schieberventil

Kryogene Schieber sind an spezielle Betriebsbedingungen angepasst und für einen effektiven Betrieb bei Temperaturen unter -40ºC ausgelegt. Sie werden hauptsächlich in Gasverflüssigungssystemen eingesetzt. Auf den ersten Blick sind sie an ihren verlängerten Hauben zu erkennen, die die Spindelverpackung weit genug entfernt halten, um trotz der extrem niedrigen Temperaturen des Durchflusses funktionsfähig zu bleiben. Andererseits trägt dieses spezielle Design dazu bei, die Wärmeübertragung von außen nach innen des Ventils zu reduzieren, was Energieeinsparungen und effizientere Systeme bedeutet.

ZECO-Ventil für LNG

Das Gas wird zunächst gefördert und zu einer Verarbeitungsanlage transportiert, wo es gereinigt wird, indem alle Kondensate wie Wasser, Öl, Schlamm sowie andere Gase wie CO2 und H2S entfernt werden. Eine LNG-Prozesskette wird normalerweise auch so ausgelegt, dass Spuren von Quecksilber aus dem Gasstrom entfernt werden, um zu verhindern, dass sich Quecksilber in den kryogenen Wärmetauschern mit Aluminium verbindet. Das Gas wird dann stufenweise abgekühlt, bis es verflüssigt ist. LNG wird schließlich in Lagertanks gelagert und kann verladen und verschifft werden.

Für diese spezielle Anwendung muss das Ventilmaterial die Meeresumgebung und das Seewasser berücksichtigen. Für diese Anwendung müssen wir daher spezielle Materialien (Duplexstähle, Nickellegierungen) auswählen und auch extreme Betriebsbedingungen (niedrige Temperaturen, verschleißfeste Innenteile) berücksichtigen, um die besten Innenmaterialien auszuwählen.

Fallbeispiel für ZECO LNG-Ventile

Qingdao LNG-Pipeline-Projekt

ZECO VALVE lieferte kryogene Kugelhähne, kryogene Schieber und kryogene Absperrklappen sowie einige andere kryogene Ventile für das Qingdao LNG-Pipeline-Projekt.

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Installationsanforderungen für Kryoventile

Aufgrund der besonderen Struktur der kryogenes VentilAuch die Installation von kryogenen Ventilen hat besondere Anforderungen. Aufgrund der langen Ventilhaubenkonstruktion des kryogenen Ventils muss der Ventilschaft in einem 45-Grad-Winkel vertikal nach oben installiert werden und sollte vertikale Linien vermeiden. Andernfalls füllt das kryogene Medium den verlängerten Teil der Haube, was zu einem Versagen der Ventilpackung führt und die kalte Menge an den Ventilgriff weiterleitet, was zu Verletzungen des Bedieners führen kann. Bei Niedertemperaturventilen mit Druckentlastungsstruktur muss bei der Installation des Ventils besonders auf die Anforderungen der Druckentlastungsrichtung geachtet werden. Die Richtung der Ventildruckentlastung muss im Prozessflussdiagramm markiert und im Axialdiagramm der Rohrleitung wiedergegeben werden (dies ist äußerst wichtig, äußerst wichtig, äußerst wichtig). Wenn eine Druckentlastungsbohrung angebracht werden muss und nicht angebracht ist, schließt das Ventil und die Flüssigkeit im Ventilhohlraum vergast durch Wärme, was leicht zum Platzen des Ventilkörpers führen kann. Wenn die Richtung der Druckentlastung falsch ist, kann das brennbare oder giftige Prozessmedium auf die Seite des Betriebs und der Wartung austreten und zu Verletzungen führen.

Herstellung kryogener Ventile

Für die Herstellung der Niedertemperaturventile werden strenge Herstellungsverfahren und spezielle Geräte angewendet und für die Verarbeitung der Teile wird eine strenge Qualitätskontrolle durchgeführt. Nach einer speziellen Niedertemperaturbehandlung werden die Rohteile mehrere Stunden (2-6 Stunden) in das Kühlmittel gelegt, um die Spannung abzubauen, die Niedertemperaturleistung des Materials sicherzustellen und die Präzisionsbearbeitungsgröße sicherzustellen, um zu verhindern, dass das Ventil bei niedrigen Temperaturen aufgrund von Temperaturschwankungen verformt wird und ausläuft. Auch die Ventilbaugruppe und das normale Ventil unterscheiden sich, die Teile müssen einer strengen Reinigung unterzogen werden, um jegliches Fett zu entfernen und die Leistung sicherzustellen.

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ZECO VALVE Lieferant lieferte kryogene Kugelhähne, kryogene Schieber, kryogene Absperrklappen und einige andere kryogene Ventile nach internationalen Standards für das Qingdao-LNG-Pipeline-Projekt.

Produktionsfeld des Qingdao LNG-Pipeline-Projekts

Packliste für das Qingdao LNG-Pipeline-Projekt

• Kryogener Kugelhahn 1/2 Zoll ~ 10 Zoll
• Kryogenes Schieberventil 1/2 Zoll ~ 10 Zoll
• Kryogenes Absperrventil 4 Zoll ~ 10 Zoll

Was sind kryogene Ventile?

Kryogene Ventile haben ihren Namen von dem Zweig der Physik, der sich mit Materialien bei sehr niedrigen Temperaturen beschäftigt. Aus diesem Grund werden kryogene Ventile typischerweise in Anwendungen eingesetzt, bei denen sehr kalte Gase (oder andere Medien) durch Ventile geleitet werden, was ohne kryogene Erweiterung möglicherweise zu Fehlfunktionen führen kann.

Die Produktion, der Transport und die Lagerung von Flüssiggasen wie Sauerstoff, Stickstoff, Argon, Erdgas, Wasserstoff oder Helium (bis -425 °F/-253,9 °C) bringt mehrere technische Probleme mit sich. Die speziell angepassten Gussventile mit verlängertem Ventildeckel von Velan bieten einen sicheren und effizienten Betrieb.

Wie funktioniert ein Kryogenventil?

Kryogene Ventile werden in einer natürlichen geschlossenen Position gehalten, um kryogene Gase oder andere Medien sicher und geschützt aufzubewahren. Ein kryogenes Ventil ist im Allgemeinen so ausgelegt, dass es auf hohen Druck reagiert, der das Ventil in die offene Position drückt, damit das Gas oder andere Medien problemlos durchfließen können. Dieser offene Durchfluss wird fortgesetzt, bis der Druck wieder abnimmt. An diesem Punkt schwingt das Ventil zurück und wird mit einem speziellen blasendichten Verschluss mit Metallsitz versiegelt, um jegliches Auslaufen zu verhindern.

Auswahl der richtigen Kryoventile

Es gibt fünf Arten von kryogenen Ventilen, die sich ideal für kryogene Medien eignen. Jeder dieser Typen hat seine eigenen Eigenschaften, die ihn für einige Anwendungen geeignet und für andere ungeeignet machen.

• Durchgangsventile. Diese Ventile werden aufgrund ihrer Kugelform so genannt und verfügen über eine bewegliche Innenscheibe – den Verschluss –, die sich um 90 Grad zur Ebene des zugehörigen Ventilsitzes dreht. Diese kryogenen Ventile bieten eine höhere Zuverlässigkeit für eine langfristige Dichtleistung, sind jedoch anfällig für Feuchtigkeit und eignen sich nicht für Situationen, in denen die Durchflussrate von größter Bedeutung ist.
• Kugelhähne. Diese Ventile verwenden eine Kugel als Verschluss und haben im Allgemeinen einen Körpersitz aus Polytetrafluorethylen. Sie haben bessere Durchflusseigenschaften als Durchgangsventile, sind jedoch anfälliger für Verschleiß an den Dichtungen und der Kugel selbst. Sie eignen sich daher besonders für Anwendungen, bei denen ein uneingeschränkter Durchflussweg erforderlich ist.
• Kugelhähne mit Top-Entry. Ähnlich wie herkömmliche kryogene Kugelventile hat dieses neuere Modell ein einteiliges Design mit stumpfgeschweißten Verbindungen, was die Wartung vereinfacht. Da es keine mechanischen Verbindungen gibt, ist es auch eine bevorzugte Option für Brandschutzanwendungen.
• Schieberventile. Schieberventile verwenden als Verschluss ein Keilschieber, der parallel zum Gegenkörpersitz schwingt und schließt. Sie ähneln Kugelhähnen, da sie gute Durchflusseigenschaften bieten, jedoch durch Verschleiß beeinträchtigt werden.
• Schmetterlingsventile. Absperrklappen gehören zur Familie der Vierteldrehventile und haben in ihrer Mitte eine kreisförmige Scheibe. Diese Scheibe ermöglicht es, dass Absperrklappen für kryogene Ventile kürzer als die oben genannten Optionen sein können, was sie leichter und billiger sowie schneller und einfacher zu bedienen macht. Überbeanspruchung führt jedoch zu einer kürzeren Lebensdauer.

Kundenfeedback zum Qingdao LNG-Pipeline-Projekt

Das Niedertemperaturventil von ZECO hält garantiert niedrigen Temperaturen stand und kann effektiv die Rolle des Normalbetriebs übernehmen.

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