LNG低温フランジアプリケーションが説明しました
クリーンなエネルギーに対する世界的な需要により、 液化天然ガス (LNG) 現代のエネルギーミックスの基礎. LNGを効率的に輸送・貯蔵するには, サプライチェーン全体 - 生産, 液化, 配送, ストレージ, および再ガス化 - 可能なコンポーネントに依存します。 極低温に耐える 最低-162℃.
これらのコンポーネントの中には, 低温フランジ を維持する上で重要な役割を果たす 構造的完全性と漏れのない性能 重要な接続の. この記事では, を探索してみます LNG システムにおける低温フランジの用途, 材料を調べている, 設計基準, シーリングに関する考慮事項, それに伴うエンジニアリング上の課題.
ササフランジ
LNG システムに低温フランジが必要な理由
LNG は貯蔵され、輸送されます。 極低温での液化状態 ボリュームを減らすために. これらの超低温は工学的にいくつかの課題を引き起こします:
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材料の脆化 低温で
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熱収縮と熱膨張 ストレス
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振動と圧力変動 積み降ろし時
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漏洩の危険性 ガスケットの破損や接合部の位置ずれによるもの
したがって、LNG アプリケーションで使用されるフランジは、:
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残る 延性と耐亀裂性 極低温条件下で
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提供する 確実なシール 広い温度および圧力範囲にわたって
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霜の付着を防ぐための断熱システムと互換性があること
LNG システムにおける低温フランジの一般的な用途
| LNGプロセスエリア | フランジの適用 |
|---|---|
| 液化プラント | 熱交換器出口, コンプレッサー接続 |
| LNG貯蔵タンク | 入口/出口ノズル, ベントライン |
| LNG運搬船 | 貨物配管, スプレーライン, ESDバルブ |
| ローディングアームシステム | スイベルジョイント, カップリングを外す |
| 再ガス化ターミナル | 気化器配管, 送出ライン |
これらのフランジは両方で使用されます。 極低温液体 そして 冷たい蒸気 サービス, 動的な熱環境での耐久性のあるパフォーマンスが必要.
LNG サービスに適したフランジ材質
極低温用途では材料の選択が重要です. フランジは保持する必要があります 靭性, 延性, そして機械的強度 -162℃に近い温度で. 一般的な材料としては、:
1. ASTM A350 LF2 (炭素鋼 – 低温)
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-46℃での最小シャルピー衝撃試験
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重要ではない低温蒸気ラインでよく使用されます
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費用対効果の高い, ただし、極低温液体への曝露には適していません
2. ASTM A182 F304/F304LおよびF316/F316L (ステンレス鋼)
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優れた極低温特性
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LNG蒸気サービスにおける優れた耐食性
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配管によく使われます, バルブ, およびフランジアセンブリ
3. ASTM A182 F321とF347
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高温サイクル用に安定化されたステンレス鋼
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頻繁な温度変化にさらされるラインに使用
4. ニッケル合金 (例えば, インコネル 625, ハステロイ)
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優れた極低温性能と耐食性
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重要な LNG 移送ラインおよび水中サービスに適用
5. アルミニウム合金
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特定のタンクおよび熱交換器コンポーネントに使用される
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軽量で耐低温性に優れています, ただしフランジにはあまり使用されません
ササフランジ 完全なMTC文書と衝撃試験グレードを備えた認定低温材料のフランジを提供します.
LNG システムで使用されるフランジの種類
フランジタイプの選択は圧力クラスに依存します, 流量要件, アクセシビリティと. LNG サービス用の一般的なフランジ タイプは次のとおりです。:
1. 溶接ネックフランジ (WN)
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強くてストレスに強い
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高圧および極低温用途に最適
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乱流を最小限に抑えてスムーズな流れを提供します
2. スリップオンフランジ (それで)
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位置合わせが容易, しかし強度は低い
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低圧蒸気ラインに使用
3. ブラインドフランジ
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パイプラインや容器の端をシールするために使用されます
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圧力テストや将来の拡張に不可欠
4. ラップジョイントフランジ
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スタブエンドで動作します
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頻繁に取り外しが必要なシステムに役立ちます
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耐食性のスタブエンドを使用することでコスト削減が可能
5. ソケット溶接およびねじ付きフランジ
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熱サイクル下での制限のため、LNG ではあまり一般的ではありません
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小口径の計装や補助ラインに使用
ササフランジ LNG 運用に適した精密機械加工と寸法精度を備えた ASME および EN 規格の極低温フランジを製造.
極低温フランジのシール技術
を達成する しっかりと密閉 極低温では特に困難です。 ガスケットの収縮, 熱サイクル, そして 膨張差.
推奨ガスケット材質:
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うず巻形ガスケット (SS + PTFE/グラファイト)
柔軟性と耐圧性に優れています -
カムプロファイルガスケット
メタルコアとソフトシール層による優れたシール性 -
波形金属ガスケット
回復性が高く、サイクリング条件に適しています -
PTFEエンベロープガスケット
優れた耐薬品性と極低温性
シールに関する考慮事項:
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使用 鋸歯状のフランジ面 ガスケットのグリップ力を向上させるため
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適切に適用する トルクパターン 不均一な負荷を避けるために
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インストール 断熱キット 電食が発生する可能性がある場所
LNG フランジに関するエンジニアリング上の考慮事項
1. 熱収縮
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金属は極低温で収縮します
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パイプの位置合わせとボルトのトルクには余裕を持たせる必要があります
2. 絶縁適合性
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フランジはパーライトで包まれる場合があります, 発泡ガラス, またはポリウレタン断熱材
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蒸気バリアとシールはフランジへのアクセスを妨げてはなりません
3. 振動と膨張
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伸縮継手を使用してパイプラインの動きを吸収します
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動的荷重に耐えられるようにボルト締めを設計する
4. 非破壊検査 (NDT)
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LNG サービスのフランジには、X 線撮影や超音波検査が必要になることがよくあります。
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材料証明書には以下を含める必要があります シャルピー衝撃値
規格と認証
LNG 低温フランジは材料に関する世界的な技術基準を満たさなければなりません, デザイン, そして検査:
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ASME B16.5 / B16.47 – フランジの寸法と圧力定格
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ASTM A350 / A182 – 低温およびステンレス材料グレード
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EN 1092-1 – 欧州標準フランジ寸法
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MSS-SP-44 – 大径スチールフランジ
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ISO 28921-1 / 2 – 極低温サービス用のバルブおよびフランジの規格
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NACE MR0175 / ISO 15156 – 該当する場合、耐酸性ガス性
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EN 10204 3.1 / 3.2 – 材料試験証明書の要件
ササフランジ 完全なトレーサビリティを備えた LNG フランジを供給, 衝撃テスト済みの認証, およびグローバル規範への準拠.
LNGプロジェクトの事例紹介: フランジの適用
場合 1: 浮体式LNG製造装置 (FLNG)
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応用: 液化モジュールからのLNGローディングライン
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フランジ: ASTM A182 F316L WNフランジ, RTJフェイス
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ガスケット: PTFEフィラー入りスパイラル巻き
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特徴: NDT および PMI を使用して -196°C でテスト済み
場合 2: LNG輸入基地
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応用: 水中送出ポンプ接続
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フランジ: インコネル 625 ステンレススタブエンド付き重ね継手
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ガスケット: グラファイト層を備えた Kammprofile
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特徴: 極低温断熱および防火コーティングを適用
保守・点検
LNG システムの安全性には定期検査が不可欠です:
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目視検査 フロストライン用, 漏れ, もしくはボルトの緩み
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トルクチェック 熱サイクルによるファスナーの破損
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定期交換 ガスケットとシーラントの
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腐食チェック 断熱材の破れの周囲
ササフランジ 設置後の検査サポートやメンテナンスプロジェクト用のフランジ交換キットも提供します.
結論
低温フランジ 安全の基礎です, 効率的, 長期間の運用が可能 LNGシステム. 液化プラントから再ガス化基地まで, これらのフランジは、次の点で厳しい要件を満たさなければなりません。 材料性能, 寸法精度, シールの信頼性, そして 規範への準拠.
で ササフランジ, 当社は、LNG 環境向けに設計された特殊なフランジ ソリューションを提供します, 含む 極低温材料グレード, 高度なシーリングシステム, そして ASMEおよびEN規格への準拠. 当社のフランジは極寒に耐えるように製造されています, 振動, そしてプレッシャー, LNG 操業が安全かつスムーズに実行されるようにする.

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