Низкотемпературный разрывной клапан для СПГ — это защитное устройство, специально разработанное для систем транспортировки сжиженного природного газа. Его основная функция — обеспечение быстрого разрыва и автоматической герметизации при внезапном механическом перегрузе. Принцип работы можно разделить на четыре ключевые стадии:
- В нормальном рабочем режиме клапан поддерживает плотное соединение посредством высокопрочной механической конструкции (например, разрывного кольца, магнитного соединения или гидравлического блокировочного устройства).
- Внутренний потоковый канал полностью открыт, что гарантирует нормальную транспортировку СПГ.
- Встроенная система контроля предварительного натяжения в реальном времени отслеживает состояние соединения.
- Когда внешнее растяжение превышает предустановленный безопасный порог (обычно регулируемый в диапазоне 5–15 кН),
- Механическое страховочное устройство (например, точный разрывной штифт) разрушается,
- Механизм освобождения энергии (например, пружинный аккумулятор) мгновенно запускает процесс разрыва.
- Процесс разрыва завершается за 50–100 миллисекунд.
- Для обеспечения точности траектории разрыва используется механизм направления с низким трением.
- Дистанция разрыва контролируема (обычно 150–300 мм), что предотвращает раскачивание трубопровода.
Система двусторонней независимой герметизации запускается синхронно:
- Основная герметизация: Твердое металло-металлическое уплотнение (сплав Inconel).
- Дополнительная герметизация: Низкотемпературное уплотнение из эластичного материала (композитный материал на основе PTFE).
Сила герметизации обеспечивается высокопроизводительными дисковыми пружинами, что гарантирует надежность работы при температурах -196℃. Также предусмотрен опциональный интерфейс для контроля утечек.
- Применение конструкции с температурной компенсацией, предотвращающей потерю герметичности из-за холодового сужения при низких температурах.
- Интеграция интеллектуального мониторного модуля, способного записывать данные о событиях разрыва.
- Модульная конструкция, поддерживающая быструю замену ключевых компонентов.
Это устройство соответствует международным стандартам, таким как ISO 28460, и широко используется на заправных комплексах СПГ, терминалах приема и транспортных системах. Оно эффективно предотвращает серьезные риски безопасности, возникающие из-за неожиданных смещений.