LNG-tätningar: Kryogena världens väktare

LNG-tätningar

I LNG-industrikedjan – som omfattar produktion, lagring, transport och slutanvändning – arbetar system under extrema förhållanden:-162°C kryogena temperaturer, medelhögt till högt tryck och brandfarliga/explosiva miljöer. Konventionella tätningar går katastrofalt sönder här, vilket riskerar läckage.LNG-specifika tätningarär konstruerade för att skydda kritisk infrastruktur. Den här artikeln analyserar deras strukturella fördelar, kärnfunktioner, prestandaöverlägsenhet jämfört med generiska tätningar och viktiga tillämpningar.

I. Strukturdesign: Konstruerad för kryogena extremer

LNG-tätningar (t.ex. spirallindade packningar, metall-O-ringar, C-tätningar) har kryooptimerade konstruktioner:

  1. Spirallindad packning (typisk struktur)
    • Kärnkomponenter:
      • MetalllindningarSpecialrostfritt stål (316L Mod) eller nickellegering (Inconel 625) för styrka, motståndskraft och krossmotstånd.
      • Tätningsfyllmedel: ​Expanderad grafit—förblir flexibel/kompressibel vid kryogena temperaturer.
      • Inre/yttre ringar (valfritt)Förhindra utsprutning av fyllmedel och underlätta uppriktningen.
    • Designfördelar:
      • Kryogen seghetMaterial motstår försprödning ner till-196°C.
      • Termisk cyklisk stabilitetTål upprepadtermiska chocker(omgivningstemperatur ↔ -162 °C).
      • ÅterfjäderkompensationMetalllindningar gerkontrollerad motståndskraftför att kompensera för flänskrympning/vibration.
      • Extruderings-/utblåsningsmotståndV/W-formade lindningar + ringar innehåller fyllmedel under tryck/vakuum.
  2. Andra utföranden (O-ringar/C-tätningar i metall):
    • Kryogena legeringar(Inconel 718/625).
    • Ihåliga profilerMöjliggör tryckaktiverad tätning.
    • Ytbehandlingar(t.ex. försilvrad plätering): Förbättra tätningen och förhindra gallring.

II. Kärnfunktion: Säkerhet utan läckage i extrema situationer

LNG-tätningar säkerställerabsolut inneslutningöver hela LNG-värdekedjan:

  1. Tätning -162°C LNG, förhindrar läckage.
  2. Tolerera tryckfluktuationer(nära atmosfärsiskt till högt tryck).
  3. Kompensera för termisk stress/vibrationfrån temperatursvängningar och utrustningens drift.
  4. Förhindra "kallläckage"Motverka förlust av bultförspänning från kryogen kontraktion viaaktiv motståndskraft.
  5. Säkerställ egensäkerhetKritisk för brandfarliga LNG-miljöer.

III. Prestanda: LNG-tätningar kontra konventionella tätningar

Prestandaaspekt LNG-tätningar Generiska industriella tätningar Fördel med LNG-tätningar
Kryogen seghet Ingen försprödningvid -196 °C; behåller elasticitet. Gummi/plastspröd och spricker; standardmetaller kan sakna seghet. GrundläggandeMaterialen förblir funktionella vid LNG-temperaturer.
Kryogen tätning Ultralågt läckage(uppfyller ISO 21014/EN 1473); grafit tätar effektivt. Gummi krymper/härdar och läcker; vanliga fyllnadsmedel spricker eller krymper. KärnöverlägsenhetUtformad för kryogena läckagestandarder.
Termisk cyklisk stabilitet Överleverhundratals/tusentalsav omgivningstemperatur ↔ -162 °C cykler. Försämras efter några cykler – spricker, deformeras eller går sönder. Kritisk tillförlitlighetHanterar frekventa starter/avstängningar av LNG-anläggningar.
Motståndskraft/Kompensation Utmärkt kryogen återfjädringkompenserar för bultens belastningsförlust från kallkrympning. Förlorar motståndskraft vid låga temperaturer; misslyckas med att kompensera. Anti-"kallläckage"Bibehåller tätningstrycket trots sammandragning.
Materialkompatibilitet Metaller/grafitmycket kompatibelmed metan; ingen svullnad/nedbrytning. Gummi kan svälla/brytas ned med kolväten (även FKM). SäkerhetsstiftelsenStabil materialprestanda.
Brandmotstånd Ej brännbar(metall/grafit); uppfyller brandsäkerhetsnormerna för LNG. Organiska gummin/plasterna brinner eller bryts ner i brand. FelsäkerBibehåller tätning under bränder för att fördröja eskalering.

IV. Viktiga tillämpningar

LNG-tätningar är verksamhetskritiska vid kryogena tätningspunkter:

  1. LNG-terminaler:
    • Avlastningsarmar(förbindelser från fartyg till land).
    • Lagringstankar(innerväggsfogar, tak/genomföringar).
    • BOG-system(kompressorer, rörledningar).
    • Kryogena ventiler/pumpar(flänsar, stjälkar).
  2. Förvätskningsanläggningar:
    • Kärnprocessutrustning (värmeväxlare, kylboxar).
    • Kryogena pumpar/ventiler.
  3. Transport:
    • LNG-transportörer(lastinneslutningstätningar, pumptorn).
    • Tankbilar(manhål, ventiler).
  4. Tankstationer och slutanvändare:
    • Dispenseringsmunstycken/tankar.
    • Småskaliga förångare.
  5. FLNG/FPSO:
    • System för likvefaktion/lagring till havs.

Publiceringstid: 29 juli 2025