I LNG-industrikæden – der spænder over produktion, opbevaring, transport og slutbrug – opererer systemer under ekstreme forhold:-162°C kryogene temperaturer, middelhøjt til højt tryk og brandfarlige/eksplosive miljøer. Konventionelle tætninger svigter katastrofalt her, hvilket medfører risiko for lækager.LNG-specifikke tætningerer konstrueret til at beskytte kritisk infrastruktur. Denne artikel dissekerer deres strukturelle fordele, kernefunktioner, ydeevneoverlegenhed i forhold til generiske tætninger og nøgleanvendelser.
I. Strukturelt design: Udviklet til kryogene ekstremer
LNG-tætninger (f.eks. spiralviklede pakninger, metal-O-ringe, C-tætninger) har kryooptimerede designs:
- Spiralviklet pakning (typisk struktur)
- Kernekomponenter:
- MetalviklingerSpecielt rustfrit stål (316L Mod) eller nikkellegering (Inconel 625) for styrke, modstandsdygtighed og knusningsmodstand.
- Forseglingsfyldstof: Ekspanderet grafit—forbliver fleksibel/komprimerbar ved kryogene temperaturer.
- Indre/ydre ringe (valgfrit)Forhindrer udstødning af fyldstof og fremmer justering.
- Designfordele:
- Kryogen sejhedMaterialer modstår sprødhed ned til-196°C.
- Termisk cyklisk stabilitetTåler gentagen termiske chok(omgivelsestemperatur ↔ -162 °C).
- Kompensation for tilbagespringningMetalviklinger giverkontrolleret modstandsdygtighedfor at udligne flangekrympning/vibration.
- Ekstrudering/udblæsningsmodstandV/W-formede viklinger + ringe indeholder fyldstof under tryk/vakuum.
- Kernekomponenter:
- Andre designs (metal O-ringe/C-tætninger):
- Kryogene legeringer(Inconel 718/625).
- Hule profilerAktiver trykaktiveret forsegling.
- Overfladebehandlinger(f.eks. forsølvning): Forbedrer forseglingen og forhindrer rivning.
II. Kernefunktion: Sikkerhed uden lækager i ekstreme situationer
LNG-tætninger sikrerabsolut inddæmningpå tværs af LNG-værdikæden:
- Forsegling -162°C LNG, forebygger lækager.
- Tolerer trykudsving(næsten atmosfærisk til højt tryk).
- Kompenser for termisk stress/vibrationfra temperatursvingninger og udstyrets drift.
- Forhindr "kuldelækage"Modvirker tab af boltforspænding fra kryogen sammentrækning viaaktiv modstandsdygtighed.
- Sørg for egensikkerhedKritisk for brandfarlige LNG-miljøer.
III. Ydeevne: LNG-tætninger vs. konventionelle tætninger
Ydelsesaspekt | LNG-tætninger | Generiske industrielle tætninger | Fordel ved LNG-tætninger |
---|---|---|---|
Kryogen sejhed | Ingen sprødhedved -196°C; bevarer elasticitet. | Gummi/plastsprød og revnet; standardmetaller kan mangle sejhed. | FundamentalMaterialerne forbliver funktionelle ved LNG-temperaturer. |
Kryogen forsegling | Ultralav lækage(opfylder ISO 21014/EN 1473); grafit forsegler effektivt. | Gummi krymper/hærder og lækker; standardfyldstoffer revner eller krymper. | KerneoverlegenhedDesignet til kryogene lækagestandarder. |
Termisk cyklisk stabilitet | Overleverhundreder/tusinderaf omgivende ↔ -162°C cyklusser. | Nedbrydes efter få cyklusser – revner, deformeres eller svigter. | Kritisk pålidelighedHåndterer hyppige opstarter/nedlukninger af LNG-anlæg. |
Modstandsdygtighed/Kompensation | Fremragende kryogen tilbagefjederkompenserer for boltlasttab fra koldkrympning. | Mister modstandsdygtighed ved lave temperaturer; kompenserer ikke. | Anti-"kuldelækage"Opretholder tætningstryk trods sammentrækning. |
Materialekompatibilitet | Metaller/grafitmeget kompatibelmed metan; ingen hævelse/nedbrydning. | Gummi kan svulme op/nedbrydes med kulbrinter (selv FKM). | SikkerhedsfondenStabil materialeydelse. |
Brandmodstand | Ikke-brændbar(metal/grafit); opfylder brandsikkerhedsnormer for LNG. | Organisk gummi/plast brænder eller nedbrydes i brande. | FejlsikkerOpretholder forsegling under brande for at forsinke eskalering. |
IV. Vigtige anvendelser
LNG-tætninger er missionskritiske ved kryogene tætningspunkter:
- LNG-terminaler:
- Aflæsningsarme(forbindelser fra skib til land).
- Lagertanke(indre vægsamlinger, tag/gennemføringer).
- BOG-systemer(kompressorer, rørledninger).
- Kryogene ventiler/pumper(flanger, stængler).
- Flydningsanlæg:
- Kerneprocesudstyr (varmevekslere, kølebokse).
- Kryogene pumper/ventiler.
- Transport:
- LNG-tankskibe(lastindkapslingstætninger, pumpetårne).
- Tankbiler(mandeåbninger, ventiler).
- Tankstationer og slutbrugere:
- Dispenseringsdyser/tanke.
- Småskala vaporizers.
- FLNG/FPSO:
- Offshore likvefaktions-/lagringssystemer.
Opslagstidspunkt: 29. juli 2025