Produttori di valvole a sfera criogeniche
BOPIN Valve produce valvole a sfera industriali per applicazioni di processo esigenti, con opzioni di progettazione disponibili in base alla classe di pressione, alla dimensione nominale, ai requisiti del materiale, agli standard delle flange, alla temperatura di esercizio e alle specifiche del cliente.
La valvola utilizza un meccanismo a sfera e sede con rotazione di un quarto di giro. Ruotando lo stelo di 90 gradi, la sfera si sposta dalla posizione completamente aperta a quella completamente chiusa, garantendo un isolamento efficace con una coppia di azionamento relativamente bassa.
Che cos'è una valvola a sfera criogenica API 608?
UN Valvola a sfera criogenica API 608 è una valvola a sfera progettata secondo i requisiti applicabili di API 608, Valvole a sfera metalliche - Estremità flangiate, filettate e per saldatura, con caratteristiche di progettazione aggiuntive necessarie per il funzionamento a basse temperature.
A differenza di una valvola a sfera convenzionale, una valvola a sfera criogenica normalmente incorpora un gambo o cappello allungatoIl design esteso contribuisce a posizionare il meccanismo di azionamento della valvola lontano dal fluido estremamente freddo e garantisce l'isolamento termico tra il corpo valvola freddo e la zona di tenuta.
Per le applicazioni criogeniche, la scelta del materiale, il design della tenuta, la lunghezza del cappuccio, la configurazione dello stelo, il materiale della sede, le prove di pressione e la pulizia sono particolarmente importanti.
La configurazione BOPIN qui descritta presenta le seguenti caratteristiche:
- Progettazione API 608
- Connessione all'estremità flangiata
- corpo diviso in 2 pezzi
- Corpo in acciaio inossidabile forgiato
- Opzione acciaio inossidabile ASTM A182 F304
- cofano criogenico esteso
- Funzionamento a quarto di giro
- Tenuta a sfera e sede
- Vaschetta raccogligocce
- Materiali di tenuta criogenici idonei
- Azionamento opzionale manuale, pneumatico o elettrico
Specifiche principali
| Articolo | Descrizione |
|---|---|
| Tipo di valvola | valvola a sfera flottante criogenica |
| Standard di progettazione | API 608 |
| Costruzione del corpo | Corpo diviso in 2 pezzi |
| Materiale del corpo | acciaio inossidabile forgiato F304 |
| Connessione finale | Flangiato |
| Operazione | Manuale / pneumatico / elettrico |
| Design dello stelo | Stelo allungato |
| Cofano | cofano criogenico esteso |
| Sigillatura | Opzioni sedile morbido/sedile criogenico |
| Protezione | Vaschetta raccogligocce |
| Porta | Passaggio a pieno o passaggio ridotto, a seconda del progetto |
| Classe di pressione | Classe 150 / 300 / 600 o personalizzata |
| Gamma di taglie | Secondo i requisiti del progetto |
| Applicazioni | GNL, LIN, LOX, LAR, gas criogenici e gas liquefatti |
Le effettive specifiche di pressione e temperatura, le dimensioni, i materiali e i requisiti di collaudo devono essere verificati confrontandoli con la scheda tecnica della valvola e con gli standard di progetto applicabili.
Costruzione forgiata a corpo diviso in 2 pezzi
IL design a due pezzi con corpo diviso È costituita principalmente da due sezioni del corpo forgiate, collegate tra loro durante l'assemblaggio della valvola. Questa struttura consente di assemblare con precisione la sfera interna, le sedi, lo stelo e gli altri componenti.
L'acciaio inossidabile forgiato fornisce una struttura densa e robusta in grado di contenere la pressione. Rispetto alla fusione, la forgiatura, se eseguita e trattata termicamente in modo appropriato, può offrire vantaggi in termini di integrità del materiale e resistenza meccanica.
Per le valvole criogeniche in F304, il materiale deve essere fornito con la relativa certificazione e lavorato secondo le specifiche richieste.
La documentazione tipica dei materiali può includere:
- Certificati di prova dei materiali
- Registri dei trattamenti termici
- Composizione chimica
- Proprietà meccaniche
- Rapporti PMI ove richiesto
- Registri di ispezione dimensionale
- Rapporti di prova di pressione
Per i progetti criogenici critici, gli acquirenti devono specificare lo standard dei materiali e la documentazione richiesti nelle specifiche di acquisto.
Perché scegliere l'acciaio inossidabile F304?
acciaio inossidabile F304 È ampiamente utilizzato per i componenti delle valvole industriali grazie alla sua resistenza alla corrosione, alle proprietà meccaniche e all'idoneità per numerose applicazioni a bassa temperatura.
Per le applicazioni criogeniche, le condizioni del materiale sono particolarmente importanti. L'acciaio inossidabile utilizzato a temperature molto basse deve mantenere un'adeguata tenacità e prestazioni meccaniche.
A seconda dell'applicazione, F304 può essere selezionato per:
- apparecchiature per GNL
- Sistemi di gas criogenici
- Impianti di gas industriali
- lavorazione chimica
- Impianti petrolchimici
- Unità di separazione dell'aria
- sistemi di stoccaggio a bassa temperatura
Per l'utilizzo con ossigeno e altre applicazioni altamente controllate, potrebbero essere applicati requisiti aggiuntivi relativi a pulizia, sgrassaggio, materiali, lubrificanti e assemblaggio.
Design del cofano criogenico esteso
Una delle caratteristiche più riconoscibili di una valvola a sfera criogenica è la sua cappello allungato o gambo allungato.
Durante il funzionamento, il corpo valvola può raggiungere temperature estremamente basse. L'esposizione diretta delle guarnizioni convenzionali e dei componenti operativi alla zona fredda può provocare effetti termici indesiderati.
Il cappuccio esteso crea una maggiore distanza tra la zona del fluido freddo e la zona di riempimento dello stelo.
Le sue funzioni possono includere:
- Garantire l'isolamento termico.
- Protezione del sistema di imballaggio dello stelo.
- Riduzione del trasferimento diretto di freddo al meccanismo di azionamento.
- Prevedere lo spazio per l'isolamento da vapore o gas.
- Semplificare l'utilizzo e la manutenzione della valvola.
- Garantisce una tenuta affidabile dello stelo anche a basse temperature.
La lunghezza esatta della prolunga deve essere scelta in base alle dimensioni della valvola, alla temperatura di esercizio, alla configurazione dell'isolamento e ai requisiti del progetto.
Vaschetta di raccolta: un'importante caratteristica di protezione criogenica
IL vaschetta raccogligocce è un'altra importante caratteristica progettuale per questa configurazione di valvola criogenica.
Durante il funzionamento criogenico, l'umidità atmosferica può condensarsi o congelare attorno alle superfici estremamente fredde delle valvole. Una vaschetta di raccolta aiuta a controllare e gestire la condensa e il potenziale accumulo di liquidi attorno alla parte inferiore della valvola.
A seconda del tipo di installazione, la vaschetta di raccolta può essere utile per:
- Controllare la condensa.
- Ridurre le perdite incontrollate.
- Proteggere le apparecchiature vicine.
- Migliorare la pulizia dell'installazione.
- Dirigere il liquido accumulato lontano dai componenti sensibili.
- Garantire un'installazione delle valvole più organizzata.
La configurazione della vaschetta di raccolta deve essere coordinata con la disposizione delle tubazioni e il sistema di isolamento del cliente.
Connessione con flangia
La configurazione con estremità flangiata consente di collegare la valvola a sfera criogenica a sistemi di tubazioni flangiate senza dover saldare la valvola direttamente alla tubazione.
A seconda del progetto, le dimensioni e la forma della flangia possono essere specificate secondo norme quali ASME B16.5 per le dimensioni e le classi di pressione delle valvole flangiate applicabili.
Prima di ordinare, è sempre necessario verificare lo standard effettivo della flangia, poiché i clienti potrebbero richiedere:
- ASME B16.5
- Dimensioni flangia EN/DIN
- Dimensioni flangia JIS
- Altri standard di flangia specifici del progetto
La classificazione della flangia deve inoltre corrispondere alla pressione e alla temperatura di esercizio richieste.
Sistema di tenuta a sfera e sede
La sfera ruota all'interno del corpo valvola per controllare il flusso del fluido. Quando la valvola è completamente aperta, il passaggio della sfera si allinea con la tubazione. Quando è completamente chiusa, la parte solida della sfera blocca il passaggio del fluido.
Le sedi garantiscono la tenuta tra la sfera e il corpo della valvola.
Per le applicazioni criogeniche, la scelta della sede è particolarmente importante perché gli elastomeri e i polimeri convenzionali possono perdere flessibilità o modificare le proprie caratteristiche di tenuta a temperature estremamente basse.
I materiali possibili per la sede della valvola dipendono dal progetto e dalle condizioni operative. Il produttore della valvola deve valutare:
- Temperatura minima di esercizio
- Pressione massima di esercizio
- Tipo di fluido
- Ciclo termico
- Tasso di perdita richiesto
- Compatibilità con il mezzo di processo
- Requisiti di sicurezza antincendio, ove applicabili.
Funzionamento della valvola
La valvola a sfera criogenica funziona con un meccanismo a quarto di giro.
Completamente aperto
Ruotare lo stelo per allineare il foro della sfera con la tubazione. Il percorso del flusso è libero e la perdita di pressione è ridotta al minimo rispetto a molti modelli di valvole di strozzamento.
Completamente chiuso
Ruotare lo stelo di circa 90 gradi per posizionare la sfera perpendicolarmente al percorso del flusso. Le sedi entrano in contatto con la sfera per garantire la chiusura.
Principio operativo fondamentale
In genere, nella valvola a sfera di isolamento standard si dovrebbe utilizzare posizione completamente aperta o completamente chiusa, piuttosto che per la regolazione continua, a meno che la valvola non sia stata specificamente progettata e approvata per il servizio di regolazione.
Gli operatori devono evitare di esercitare una forza eccessiva durante l'apertura o la chiusura della valvola.
Produzione e controllo qualità delle valvole criogeniche
La produzione di valvole criogeniche richiede una maggiore attenzione alla pulizia e alla qualità dei materiali rispetto a molte applicazioni convenzionali di valvole industriali.
Le fasi tipiche del processo produttivo includono:
- Produzione di corpi forgiati.
- Trattamento termico.
- Lavorazione meccanica.
- Lavorazione di sfere e sedi.
- Produzione di stelo e cappello allungato.
- Pulizia dei componenti.
- Assemblaggio.
- Test criogenici o a bassa temperatura, se specificati.
- Prova di pressione.
- Ispezione per la ricerca di perdite.
- Ispezione dimensionale.
- Pulizia finale e confezionamento.
Per le applicazioni che coinvolgono l'ossigeno, potrebbero essere necessarie procedure di pulizia speciali per eliminare olio, grasso, particelle e altri contaminanti.
Test di pressione e tenuta
I requisiti per i test devono essere stabiliti in conformità con la norma applicabile per le valvole e con le specifiche di progetto.
Le attività di ispezione tipiche possono includere:
- Test di pressione del guscio
- Test di tenuta del sedile
- Test del gas a bassa pressione, ove specificato
- prove ad alta pressione
- Ispezione dimensionale
- Ispezione visiva
- Analisi dei materiali
Per le applicazioni criogeniche, i clienti potrebbero inoltre richiedere un test di prestazione criogenica per verificare le caratteristiche di tenuta e di funzionamento a bassa temperatura.
Il mezzo di prova, la pressione, la durata, i criteri di accettazione e la documentazione devono essere concordati prima della produzione.
Applicazioni delle valvole a sfera criogeniche in F304
Questa configurazione di valvola può essere utilizzata in molti settori industriali a bassa temperatura.
Sistemi GNL
Le valvole a sfera criogeniche sono ampiamente utilizzate per l'isolamento nei sistemi di stoccaggio, trasporto, carico, scarico e trattamento del GNL.
Impianti di gas industriali
Le applicazioni includono azoto liquido, argon liquido e altri gas industriali.
Unità di separazione dell'aria
Le valvole criogeniche sono componenti importanti nei sistemi di separazione dell'aria, dove le temperature estremamente basse sono parte integrante del processo.
Industria petrolchimica
I sistemi a bassa temperatura per idrocarburi e gas liquefatti potrebbero richiedere valvole criogeniche in acciaio inossidabile per un isolamento sicuro.
Impianti chimici
I prodotti chimici criogenici e i flussi di processo a bassa temperatura possono richiedere valvole progettate appositamente.
Stoccaggio criogenico
Per l'isolamento è possibile utilizzare valvole a sfera con coperchio esteso per serbatoi di stoccaggio, linee di trasferimento, sistemi di riempimento e apparecchiature correlate.
Come scegliere la valvola a sfera criogenica giusta
Prima di acquistare una valvola a sfera criogenica API 608, i clienti devono fornire informazioni tecniche sufficienti.
1. Determinare la dimensione della valvola
Specificare la dimensione nominale del tubo e la portata richiesta.
2. Confermare la classe di pressione
Selezionare la pressione nominale appropriata in base alla pressione di esercizio, alla temperatura e alle normative applicabili.
3. Confermare la temperatura minima
La temperatura minima di progetto e di esercizio è uno dei parametri di selezione più importanti.
4. Selezionare il materiale del corpo
L'acciaio inossidabile F304 può essere adatto a molte applicazioni, mentre per specifici fluidi o requisiti di progetto potrebbero essere necessari acciai inossidabili come l'F316/L, l'F304L o altri.
5. Specificare lo standard della flangia
Verificare se è richiesto lo standard ASME, EN/DIN, JIS o un altro standard per le flange.
6. Confermare il materiale del sedile
La scelta del sedile deve essere conforme ai requisiti di temperatura, pressione, fluido e tenuta stagna.
7. Confermare l'attivazione
La valvola può essere configurata per:
- Azionamento tramite volantino o leva
- funzionamento degli ingranaggi
- Attuatore pneumatico
- Attuatore elettrico
8. Specificare i requisiti di test
Comunicare al produttore se sono richiesti test criogenici, pulizia con ossigeno, test di tenuta speciali, PMI, NDE o ispezione da parte di terzi.
Lista di controllo per la richiesta di offerta (RFQ) di valvole a sfera criogeniche API 608
Quando inviano una richiesta a BOPIN Valve, i clienti possono fornire:
- Dimensioni della valvola
- Quantità
- Classe di pressione
- Progettazione della valvola
- Materiale del corpo
- Materiale del sedile
- Mezzo operativo
- Pressione di esercizio
- Temperatura di esercizio
- Temperatura minima di progetto
- Flangia standard
- Dimensione faccia a faccia
- Requisiti dell'attuatore
- Requisiti del vassoio di raccolta
- Requisiti per le prove criogeniche
- Requisiti di verniciatura o trattamento superficiale
- Requisiti di ispezione
- Certificati richiesti
- Destinazione di consegna
Fornire questi dettagli consente al produttore di preparare un preventivo tecnico e commerciale più accurato.
Perché scegliere le valvole a sfera criogeniche BOPIN?
BOPIN Valve si concentra sulla produzione e fornitura di valvole industriali per applicazioni di processo e di condotte esigenti.
Per Valvole a sfera criogeniche API 608 F304BOPIN è in grado di fornire configurazioni personalizzate in base alle esigenze del cliente, tra cui dimensioni della flangia, classe di pressione, materiali della sede, dimensioni estese del coperchio, progettazione della vaschetta di raccolta, azionamento, ispezione e documentazione.
Il processo produttivo può includere la verifica dei materiali, il controllo dimensionale, la prova di pressione, il controllo della sigillatura, la pulizia e l'imballaggio finale.
Per i progetti di esportazione, è possibile predisporre, in base alle esigenze del cliente, anche l'identificazione delle valvole, l'imballaggio protettivo, la protezione delle flange e la marcatura personalizzata.