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[推薦]進口軸流式止回閥在LNG接收站中的現場應用
由于具有節能、降噪、低流阻、防水錘、開關迅速等特點,軸流式止回閥被廣泛應用于油氣集輸管線上,而該類型閥門在LNG接收站中的應用鮮有報道。實際上,國內已建或在建的大型LNG接收站如廣東大鵬、福建莆田、浙江寧波、粵東、天津等均在關鍵需要止逆的部位運用了軸流式止回閥。在LNG接收站的設計過程中,在充分考慮工藝技術先進、可靠、安全、穩定等特點的同時,也遵循了消聲減震、節能減排等設計原則,軸流式止回閥在接收站中的應用順勢而生。
    LNG接收站的主要功能是接卸LNG船舶運輸而來的LNG,通過儲存、加壓、氣化等將天然氣通過輸氣管線或直接將LNG通過槽車輸送到下游用戶,它主要包括卸料系統、儲存系統、蒸發氣處理系統、LNG加壓及氣化系統、天然氣外輸及計量系統、燃料氣系統、槽車裝車系統、LNG排放系統和安全泄放系統等。根據工藝要求,LNG接收站的各個系統幾乎均配置了止回閥以防止流體倒流,但由于目前應用于LNG行業的該類型閥門大部分依賴進口,價格相對昂貴,只有在部分關鍵位置配置軸流式止回閥。
    1.1LNG接收站配置軸流式止回閥的原則
    LNG接收站中是否需要配置軸流式止回閥主要按照如下原則:
    (1)容易產生“水錘效應”的系統
    “水錘效應”是指在壓力管路中,由于液體流速的急劇變化,從而造成管中的液體壓力顯著、反復、迅速地變化,壓力的沖擊將使管壁受力而產生噪聲,猶如錘子敲擊管子一般,稱為“水錘效應”。水錘效應的主要危害是管路系統壓力變化將引起管道和設備的劇烈振動,管壁受力超過正常允許范圍,從而造成管道及相關設施的破壞,容易發生泄露、火災等安全事故。
    軸流式止回閥啟閉迅速,閥瓣行程短,彈簧復位時閥瓣對閥體和閥座無撞擊,過流表面的流線型設計等特點可有效降低“水錘效應”。
    (2)開關相對頻繁的間歇操作系統
    通常情況下,LNG接收站均是按照一年365日連續操作工況進行設計的,接收站必須滿足對城市管網不間斷供氣的要求(除不可抗拒力意外),但是根據站內各個系統的功能特點以及工程所在地的市場情況,部分系統在運營過程中不是連續運行的。間歇操作系統中閥門的突然關閉或打開,很容易使得后續流體在慣性作用下產生水錘。因此,在LNG接收站設計止回閥選型時,間歇操作系統考慮采用軸流式止回閥。
    (3)流體壓力較高的系統
    流體壓力較高,閥門突然關閉或者開啟時閥門前后瞬時壓差更大。管路的壓力越高,閥門忽然關閉時流體慣性越大,流體沖擊波對管路系統的危害也越大。因此,在LNG接收站設計止回閥選型時,間高壓系統考慮采用軸流式止回閥。
    (4)泵出口管線
    止回閥的主要作用是防止介質倒流引起泵及驅動電動機反轉,因此,在LNG接收站設計過程中,LNG輸送泵的出口考慮采用軸流式止回閥。
    1.2LNG接收站應用軸流式止回閥的位置組合

    根據第2.1中的選擇原則,LNG接收站應用軸流式止回閥的主要位置組合如表1所示。
    應用于LNG接收站的軸流式止回閥,不但在性能上滿足常溫閥門的優良特性,而且閥體及零部件的機械性能、強度和剛度等也必須滿足在-196℃工況下安全運行的要求。
    經過多年的研究和實踐,國內廠家在軸流式止回閥的設計、制造、檢驗、實驗等方面已經積累了成熟經驗。
    美國歐可國際集團有限公司作為專業低溫閥門制造商及國際著名低溫閥進口閥門品牌的代理商,成功參與國內多個LNG液化工廠及接收站項目供貨,其中軸流式止回閥作為美國歐可擁有自主知識產權的產品,成功實現了以國代進的驕人業績,并具有豐富的項目實踐經驗。在山西晉城全球最大的液化工廠項目中提供超低溫軸流式止回閥等超低溫閥門超過70%。在國際市場上,已出口多個國家和地區。
    隨著中石油、中石化以及中海油等能源公司對LNG行業的介入,中國的LNG接收站建設越來越多,與LNG接收站配套的衛星站、中轉站的建設速度也將逐漸加快,軸流式止回閥的需求量也將越來越大,進口閥門不但價格昂貴、運輸和售后服務繁瑣,合同執行過程中一旦出現變更也將給項目建設造成很大的麻煩,應用于LNG接收站的軸流式止回閥的國產化勢在必行。

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