Криогенный дисковый затвор: типы, свойства и применение

Криогенный дисковый затвор - это тип запорной арматуры, специально разработанный для работы при сверхнизких температурах с такими криогенными средами, как жидкий азот, кислород, аргон и сжиженный природный газ (СПГ). Основная особенность этих затворов - способность сохранять функциональность и герметичность даже при экстремально низких температурах.

Отличие криогенного дискового затвора от стандартного аналога:

  • материалы изготовления: криогенные дисковые затворы изготавливаются из сталей и сплавов, химический состав которых обеспечивает стабильность свойств в условиях низких температур; 
  • температурный диапазон эксплуатации: затворы специально разработаны для длительной работы при экстремально низких температурах (-196°C и ниже);
  • конструктивные особенности: некоторые модели криогенных дисковых затворов включают дополнительные элементы для минимизации тепловых потерь и предотвращения образования льда или конденсата.

Конструкция дискового затвора криогенного назначения:

  • корпус: изготавливается из криогенно устойчивых материалов. Часто имеет уплотненную конструкцию для минимизации теплопередачи;
  • диск: рабочий элемент затвора, который перемещается для открытия или закрытия потока. Также изготавливается из материалов, подходящих для низкотемпературного применения;
  • шпиндель: соединяет диск с внешним механизмом управления;
  • уплотнения: особые криогенные уплотнения, обеспечивающие герметичность при низких температурах.

Типы криогенных дисковых затворов по способу установки:

  • межфланцевые (Wafer Type): монтаж между фланцами трубопровода;
  • с фланцевым подключением (Lug Type): имеют фланцы для прямого подключения к трубопроводу.

Принцип действия криогенного дискового затвора:

  • при вращении ручки или привода шпиндель вращает диск вокруг своей оси;
  • в открытом положении диск размещается параллельно потоку, позволяя жидкости или газу проходить через проход;
  • в закрытом положении диск поворачивается так, что блокирует поток, обеспечивая герметичное перекрытие;

Материалы изготовления криогенных дисковых затворов, описание свойств и применение

Стали и сплавы для изготовления криогенного дискового затвора:

  • аустенитные нержавеющие стали: преимущественно стали серий AISI 304, 316 и 316L, благодаря их отличной устойчивости к коррозии и способности сохранять прочность при очень низких температурах;
  • сплавы на основе никеля: Inconel и Monel, обладающие высокой прочностью и устойчивостью к коррозии в криогенных условиях;
  • легированные стали: специально разработанный химический состав с улучшенными характеристиками при низких температурах;
  • титановые сплавы: титан в химсоставе обеспечивает максимальную коррозионную стойкость и прочность при низких температурах.

Обязательные испытания для готовых криогенных дисковых затворов:

  • криогенные испытания для проверки работоспособности и герметичности затвора при экстремально низких температурах. Эти испытания имитируют реальные условия эксплуатации;
  • гидравлические испытания: проверка на герметичность изделия при рабочем давлении, обычно проводятся с водой или другой неагрессивной жидкостью;
  • пневматические испытания: проверка герметичности при низком давлении;
  • испытания на прочность и устойчивость к коррозии; 
  • функциональные испытания: проверка механизмов открытия и закрытия на корректность работы в экстремальных условиях.

Эти испытания гарантируют, что криогенные дисковые затворы будут функционировать надежно и безопасно в условиях криогенных температур, где любая утечка или отказ может привести к серьезным последствиям.

Отличительные свойства криогенных дисковых затворов:

  • устойчивость к сверхнизким температурам: арматура способна работать в условиях экстремально низких температур,  вплоть до -196°C (температура жидкого азота).
  • высокая прочность и твердость при криогенных температурах;
  • устойчивость к динамическим и статическим нагрузкам, гидроударам;
  • минимизация тепловых потерь: конструкция затворов часто включают в себя особые конструктивные решения, такие как удлиненные штоки или теплоизоляционные прокладки, для снижения тепловых потерь.

Сферы применения криогенных дисковых затворов:

  • хранение и транспортировка сжиженных газов: природного газа (СПГ), жидкого азота, кислорода и аргона;
  • добыча, переработка и транспортировка нефти, продуктов нефтепереработки;
  • химическая промышленность: арматура применяется в производственных процессах, где необходимо управление потоками криогенных веществ;
  • космическая отрасль: системы, использующие криогенные топлива и окислители;
  • медицинское оборудование для криоконсервации и хранения биологических материалов.

Где купить криогенные дисковые затворы

Купить трубопроводные затворы для криогенной отрасли можно в нашей компании. Мы поставляем трубопроводную арматуру, в том числе дисковые криогенные затворы, во все регионы Таможенного союза. Заказать ЗРА для криогенной отрасли можно по кнопке “Заказать в 1 клик”, по телефону или через корзину каталога.


Другие материалы
Сталь 37MnB5 - 1.5538
Сталь 14NiCrMo13-4 - 1.6657
Сталь 28 Mn 6 - 1.1170
Сталь 316 SL
Сплав NiFe15Mo - 2.4545
EN ISO 17292
ASTM B505 M / ASME SB505 M
GB/T 18248