การทดสอบการปล่อยสารระเหยของวาล์วบอลแบบ Trunnion API 6D ตามมาตรฐาน ISO 15848-1

คำนำ

ก. คำจำกัดความหลักและการแบ่งส่วนอำนาจมาตรฐาน

A.1 คำจำกัดความของคำศัพท์ทางเทคนิคสำคัญที่เป็นตัวหนา

• API 6Dมาตรฐานสถาบันปิโตรเลียมแห่งอเมริกา (American Petroleum Institute Standard 6D) คือข้อกำหนดสากลสำหรับการออกแบบ การผลิต การทดสอบ และการส่งมอบวาล์วบอล วาล์วประตู วาล์วกันกลับ และวาล์วปลั๊กสำหรับท่อส่ง ซึ่งใช้ได้เฉพาะกับท่อส่งน้ำมันบนบก ท่อรวบรวมน้ำมันใต้ทะเล และท่อกระบวนการโรงกลั่นที่มีแรงดันระบุระดับ 150 ถึง 2500 เท่านั้น
• Trunnion บอลวาล์ว: วาล์วบอลแบบตายตัวสำหรับงานหนัก ออกแบบมาพร้อมตลับลูกปืนแบบคู่ทั้งด้านบนและด้านล่างเพื่อล็อคแกนบอลให้อยู่ในตำแหน่ง ช่วยขจัดปัญหาแรงดันด้านข้างของบอลที่ลอยตัวภายใต้แรงดันแตกต่างสูง และให้ประสิทธิภาพการซีลที่สม่ำเสมอสำหรับระดับแรงดัน PN16–PN420 / Class 150–Class 2500
• การปล่อยก๊าซเรือนกระจกของผู้ลี้ภัย: การรั่วไหลของก๊าซระเหยโดยไม่ตั้งใจที่เล็ดลอดออกมาจากการทะลุผ่านก้านวาล์วแบบไดนามิก ข้อต่อหน้าแปลนตัววาล์วแบบคงที่ ส่วนต่อประสานปะเก็นฝาครอบ และห้องซีลแกนหมุนด้านล่าง โดยไม่รวมถึงช่องระบายของเหลวในกระบวนการผลิตที่ตั้งใจไว้
• ISO-15848 1: มาตรฐานองค์การมาตรฐานสากล ส่วนที่ 1 สำหรับการวัดการรั่วไหลของวาล์วอุตสาหกรรม โดยระบุตัวกลางทดสอบ อุปกรณ์ วิธีการสุ่มตัวอย่าง การจัดระดับการรั่วไหล และเกณฑ์การยอมรับสำหรับวาล์วที่ใช้งานกับของเหลวก๊าซ ภายใต้สภาวะการทำงานที่อุณหภูมิห้องและวัฏจักรความร้อน
• วาล์วบอลแบบ Trunnion ของ TIANYU: ผลิตภัณฑ์วาล์วบอลคงที่แบบครบวงจรที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน API 6D ผลิตภายใต้ระบบควบคุมคุณภาพแบบครบวงจรของโรงหล่อ การผลิตที่แม่นยำ และห้องปฏิบัติการรับรองจากบุคคลที่สามของ TIANYU ซึ่งผ่านการตรวจสอบอย่างครบถ้วนตามโปรโตคอลการทดสอบการปล่อยสารระเหย ISO 15848-1

A.2 การรับรองเครดิตมาตรฐานคู่และการยอมรับในระดับอุตสาหกรรมทั่วโลก

• เครดิตมาตรฐาน API 6D
  1. ข้อกำหนดการจัดซื้อจัดจ้างภาคบังคับสำหรับผู้รับเหมา EPC โครงการท่อส่งน้ำมันและก๊าซในอเมริกาเหนือ ตะวันออกกลาง และเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ท่อส่งก๊าซธรรมชาติระยะไกลข้ามประเทศทั้งหมดต้องมีเอกสารวาล์วที่ตรวจสอบย้อนกลับได้ตามมาตรฐาน API 6D อย่างครบถ้วน
  2. บังคับใช้ข้อจำกัดโครงสร้างที่จำเป็นสำหรับวาล์วบอลแบบแกนหมุน: ความแข็งแรงของแกนหมุนขั้นต่ำ 345 MPa, ค่าเผื่อการกัดกร่อนของความหนาผนังตัววาล์วขั้นต่ำ 3 มม., และการออกแบบที่ปลอดภัยจากอัคคีภัยต้องเป็นไปตามข้อกำหนดเพิ่มเติมของ API 607
  3. กำหนดให้การทดสอบแรงดันไฮโดรสแตติกของตัวถัง (1.5 เท่าของแรงดันใช้งานที่กำหนด) และการทดสอบความแน่นของวาล์ว (1.1 เท่าของแรงดันใช้งานที่กำหนด) เป็นมาตรฐานก่อนดำเนินการทดสอบการรั่วไหลของก๊าซ
• มาตรฐานเครดิต ISO 15848-1
  1. มาตรฐานการรับรองการปล่อยมลพิษที่รั่วไหลที่เป็นเอกภาพและได้รับการยอมรับทั่วโลก ซึ่งได้รับการรับรองโดยหน่วยงานกำกับดูแลท่อส่งก๊าซของสหภาพยุโรป (EU PED), สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (US EPA), คณะกรรมการกำกับหลักทรัพย์และตลาดหลักทรัพย์ของแคนาดา (Canadian CAPP) และมาตรฐาน AS2885 ของออสเตรเลีย (Australian AS2885)
  2. กำหนดโหมดการทดสอบหลักสองโหมด ได้แก่ การทดสอบแบบคงที่ในอุณหภูมิต่ำ (อุณหภูมิแวดล้อม 20°C ±5°C) และการทดสอบแบบวัฏจักรความร้อน (ช่วงอุณหภูมิ -29°C ถึง +200°C) เพื่อจำลองความผันผวนของอุณหภูมิในท่อส่งตามฤดูกาลและกระบวนการผลิตจริง
  3. จำแนกการรั่วไหลออกเป็น 6 ระดับ ตั้งแต่ระดับ AH ถึงระดับ CH โดยระดับ BH และระดับ CH เป็นเกณฑ์มาตรฐานการยอมรับการปล่อยมลพิษต่ำที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีและก๊าซธรรมชาติ

A.3 ความสัมพันธ์เชิงตรรกะระหว่าง API 6D และ ISO 15848-1 ในหัวข้อข่าว

1. เกณฑ์กำหนดขอบเขตผลิตภัณฑ์หลัก: มาตรฐาน API 6D จำกัดประเภทการออกแบบวาล์ว โดยไม่รวมวาล์วบอลลอย วาล์วเหล็กหล่อ วาล์วพลาสติก และวาล์วบอลที่ไม่ได้มาตรฐานสำหรับท่อส่ง ออกจากขอบเขตการทดสอบ
2. โมเดลผลิตภัณฑ์หลัก: วาล์วบอลแบบแกนหมุนล็อคโครงสร้างทางกล ทำให้วาล์วบอลคงที่สำหรับงานหนักในท่อส่งแตกต่างจากวาล์วบอลลอยตัวสำหรับกระบวนการผลิตขนาดเล็ก
3. คำจำกัดความของหัวข้อทดสอบ: การทดสอบการปล่อยสารรั่วไหลเป็นการชี้แจงเป้าหมายการทดสอบ โดยแยกการทดสอบการรั่วไหลภายนอกออกจากการทดสอบความแน่นของที่นั่งภายในด้วยแรงดันน้ำตามที่กำหนดไว้ในมาตรฐาน API 6D พื้นฐาน
4. มาตรฐานที่ควบคุมการดำเนินการทดสอบ: ตามมาตรฐาน ISO 15848-1 ซึ่งระบุขั้นตอนการวัด สารที่ใช้ในการทดสอบ และกฎการให้คะแนนเฉพาะที่ใช้ในการตรวจสอบการรั่วไหลทั้งหมด

   รูปแบบหัวเรื่องดังกล่าวสอดคล้องกับพฤติกรรมการค้นหาคำหลักเกี่ยวกับวาล์วอุตสาหกรรมของ Google ซึ่งดึงดูดคำค้นหาที่มีความตั้งใจสูง เช่น “วาล์วบอลแบบ Trunnion API 6D การปล่อยมลพิษที่รั่วไหล”, “การทดสอบการรั่วไหลของวาล์ว ISO 15848-1”, “วาล์วบอลแบบ Trunnion API 6D การปล่อยมลพิษต่ำ” เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการจัดอันดับแบบออร์แกนิค

B. รายละเอียดทางเทคนิคทั้งหมดของการทดสอบการปล่อยก๊าซรั่วไหลตามมาตรฐาน ISO 15848-1 ของวาล์วบอลแบบ Trunnion API 6D

B.1 ช่วงพารามิเตอร์การทดสอบวาล์วบอลแบบ Trunnion API 6D ของ TIANYU (เมทริกซ์ข้อมูลจำเพาะที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล)

• ขนาดระบุ (NPS): NPS 2 ถึง NPS 48; DN50 ถึง DN1200
• ระดับความดัน: Class 150, Class 300, Class 600, Class 900, Class 1500, Class 2500; PN16, PN40, PN63, PN100, PN160, PN250, PN420
• เกรดวัสดุหล่อตัวถังที่รองรับสำหรับการทดสอบการปล่อยมลพิษ

  • เหล็กกล้าคาร์บอน WCB: ช่วงอุณหภูมิการใช้งาน -29°C ถึง +425°C

  • เหล็กกล้าคาร์บอนอุณหภูมิต่ำ LCC: -46°C ถึง +343°C สำหรับท่อส่งก๊าซธรรมชาติแช่แข็ง

  • เหล็กกล้าไร้สนิม F304 / F316: เหมาะสำหรับใช้งานกับไฮโดรเจนกัดกร่อน การดักจับ CO2 และก๊าซกรด

  • วาล์วแกนหมุนขนาดเล็กทำจากเหล็กกล้าตีขึ้นรูป A105 (NPS 2–NPS 8)

• ประเภทการเชื่อมต่อปลายวาล์วมาตรฐานที่ผ่านการรับรองสำหรับการทดสอบ ISO 15848-1

  • ปลายท่อแบบหน้าแปลน RF, RTJ (ข้อต่อวงแหวนหน้ายกสูง) (การกำหนดค่าหลักสำหรับท่อส่งระยะไกล)

  • ปลายเชื่อมชน (Butt weld BW) สำหรับการติดตั้งท่อส่งใต้น้ำและท่อส่งฝังใต้ดิน

  • ปลายเกลียว NPT จำกัดเฉพาะวาล์วบายพาสเสริมขนาดเล็ก NPS 2 เท่านั้น

• ส่วนประกอบการซีลที่ประกอบกันได้รับการทดสอบภายใต้ห้องปฏิบัติการรับรองของ TIANYU

  • ซีลแกน: กราไฟต์ยืดหยุ่นเสริมด้วยลวดถักอินโคเนล และวงแหวนป้องกันการรั่วซึม PTFE

  • ปะเก็นฝากระโปรงตัวถัง: ปะเก็นโลหะกราไฟต์แบบขดเกลียว ปะเก็นโลหะรูปตัว C แบบชิ้นเดียว สำหรับแรงดันสูงพิเศษระดับ Class 2500

  • ซีลฐานแกนหมุน: วงแหวนซีลคอมโพสิต PTFE/กราไฟต์แบบสปริงโหลดในตัว

B.2 มาตรฐาน ISO 15848-1 อุปกรณ์ทดสอบและสอบเทียบภาคบังคับ (การรับรองจากห้องปฏิบัติการภายนอก)

1. สารทดสอบ: ก๊าซฮีเลียมบริสุทธิ์ที่มีความบริสุทธิ์ ≥99.999% ใช้เป็นก๊าซติดตามมาตรฐานตามข้อกำหนด ISO 15848-1 ข้อ 5.2
2. เครื่องตรวจจับการรั่วไหลของมวลสารฮีเลียม

   • อัตราการรั่วไหลที่ตรวจจับได้ต่ำสุด: 1×10⁻¹⁰ มิลลิบาร์·ลิตร/วินาที

   • ช่วงการวัด: 1×10⁻⁹ มิลลิบาร์·ลิตร/วินาที ถึง 1×10⁻³ มิลลิบาร์·ลิตร/วินาที

   • ความถี่ในการสอบเทียบ: การสอบเทียบจุดศูนย์ภายในรายเดือน การตรวจสอบโดยสถาบันมาตรวิทยาภายนอกประจำปี

3. ห้องทดสอบแบบปิด

   • ปริมาตรความจุภายใน: 1.2 m³ สำหรับวาล์ว NPS 2–NPS 12, 6.5 m³ สำหรับวาล์วบอลแบบแกนหมุนขนาดใหญ่ NPS 16–NPS 48

   • โครงสร้างป้องกันแรงดันที่ได้รับการรับรองตามมาตรฐานแรงดันแตกต่างสูงสุดระดับ Class 2500

   • ระบบทำความร้อน/ทำความเย็นแบบหมุนเวียนในตัว สำหรับการทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิตั้งแต่ -29°C ถึง +200°C

4. เครื่องส่งสัญญาณแรงดันความแม่นยำสูง

   • ความแม่นยำในการวัด ±0.25% ของค่าเต็มสเกล

   • ติดตั้งตัวส่งสัญญาณสำรองคู่ที่พอร์ตวาล์วทางเข้าและทางออกเพื่อรักษาเสถียรภาพของแรงดันแตกต่างในการทดสอบ

5. ตู้ควบคุมสภาพแวดล้อม

   • การควบคุมอุณหภูมิแวดล้อม: โหมดทดสอบแบบคงที่ในอุณหภูมิต่ำ 15°C ถึง 30°C

   • ควบคุมระดับความชื้นให้คงที่ที่ 30%–60% RH เพื่อขจัดปัญหาความชื้นรบกวนเซ็นเซอร์ตรวจจับฮีเลียม

B.3 ขั้นตอนการดำเนินการทดสอบการปล่อยไอระเหยตามมาตรฐาน ISO 15848-1 สำหรับวาล์วบอลแบบ Trunnion รุ่น TIANYU API 6D อย่างละเอียด

ขั้นตอนที่ 1 การทดสอบก่อนใช้งาน API 6D การตรวจสอบเบื้องต้นที่บังคับใช้ (กระบวนการคัดกรอง)

• ทดสอบแรงดันน้ำของตัวถังอย่างสมบูรณ์ที่ 1.5 เท่าของแรงดันที่กำหนด โดยคงแรงดันไว้อย่างน้อย 5 นาที และต้องไม่มีการรั่วซึมที่ผนังตัวถังให้เห็น
• ทำการทดสอบความแน่นของวาล์วที่ความดันใช้งาน 1.1 เท่า และตรวจสอบประสิทธิภาพการซีลแบบสองทิศทางโดยปราศจากฟองอากาศ ตามข้อกำหนด API 6D ข้อ 7.4
• ถอดชุดก้านวาล์วออก ตรวจสอบแรงกดอัดของซีลกราไฟต์ ใช้ค่าแรงบิดมาตรฐานของ TIANYU: แรงบิดในการขันน็อตก้านวาล์ว 35 N·m ถึง 180 N·m ซึ่งเป็นสัดส่วนกับขนาดรูเจาะระบุของวาล์ว
• ปิดผนึกช่องเติมของเหลวที่ไม่เกี่ยวข้องกับการทดสอบ ปลั๊กช่องระบายอากาศ และจุดเชื่อมต่ออุปกรณ์เสริมทั้งหมดด้วยปะเก็นโลหะ เพื่อแยกเฉพาะจุดรั่วซึมของก้านสูบ หน้าแปลนฝาครอบ และซีลด้านล่างของแกนหมุน สำหรับการเก็บตัวอย่างฮีเลียม

ขั้นตอนที่ 2 การทดสอบการปล่อยมลพิษแบบคงที่ในอุณหภูมิต่ำ (ขั้นตอนการทดสอบเพื่อรับรองขั้นพื้นฐาน)

1. ติดตั้งบอลวาล์วตัวอย่างทดสอบในแนวนอนภายในห้องทดสอบฮีเลียมที่ปิดสนิท และเชื่อมต่อท่อจ่ายฮีเลียมเข้ากับพอร์ตทางเข้าของวาล์ว
2. เพิ่มแรงดันภายในช่องวาล์วให้ถึงแรงดันทดสอบที่กำหนดตามมาตรฐาน ISO 15848-1 ซึ่งเท่ากับ 100% ของแรงดันใช้งานที่กำหนดของวาล์วแต่ละระดับ และคงแรงดันให้คงที่เป็นเวลา 30 นาที เพื่อให้แรงดันมีเสถียรภาพ
3. เปิดใช้งานเครื่องตรวจจับการรั่วไหลด้วยเครื่องแมสสเปกโทรเมตรี ทำการสุ่มตัวอย่างความเข้มข้นของฮีเลียมแบบต่อเนื่องตามปริมาตรบริเวณจุดทะลุของก้านลูกสูบ ขอบหน้าแปลนแยกของฝาครอบ และซีลเพลาแกนหมุนด้านล่าง
4. บันทึกข้อมูลอัตราการรั่วไหลสะสมทุกๆ 5 นาที ตลอดระยะเวลาการวัดทั้งหมด 60 นาที
5. หมุนลูกบอลวาล์วผ่านวงจรเปิดสุด/ปิดสุด (5 จังหวะการทำงานที่สมบูรณ์) ในระหว่างการทดสอบเพื่อจำลองการสึกหรอของซีลที่เกิดจากการทำงาน บันทึกค่าการรั่วไหลสูงสุดหลังจากการทำงานครบวงจร

ขั้นตอนที่ 3 การทดสอบการเร่งอายุด้วยวัฏจักรความร้อน (ข้อกำหนดเพิ่มเติมสำหรับการรับรอง CH ระดับสูง)

1. ให้ความร้อนแก่ห้องทดสอบจนถึงอุณหภูมิใช้งานสูงสุดตามที่ออกแบบไว้ (+200°C) และคงอุณหภูมิให้คงที่นาน 120 นาที โดยรักษาระดับความดันฮีเลียมเต็มที่
2. ลดอุณหภูมิภายในห้องลงอย่างเป็นเส้นตรงจนถึงอุณหภูมิใช้งานต่ำสุด (-29°C) ในเวลา 180 นาที โดยไม่อนุญาตให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างรวดเร็วเพื่อป้องกันการแตกร้าวของแหวนซีล
3. ทำซ้ำลำดับวัฏจักรความร้อน-ความเย็นให้ครบ 20 รอบ; ตรวจสอบอัตราการรั่วไหลของฮีเลียมอีกครั้งทุกๆ 5 รอบ เพื่อติดตามการเสื่อมสภาพของประสิทธิภาพการปิดผนึก
4. การวัดการรั่วไหลครั้งสุดท้ายดำเนินการในสภาวะอุณหภูมิแวดล้อมเย็นคงที่หลังจากการทดสอบการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างเต็มรูปแบบ เพื่อยืนยันความสามารถในการรักษาระดับการปล่อยมลพิษต่ำในระยะยาว

ขั้นตอนที่ 4 การตรวจสอบสภาพชิ้นส่วนหลังการทดสอบโดยการถอดประกอบและปิดผนึก

• ลดความดันในห้องทดสอบลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปในอัตราการลดความดันที่ควบคุมได้ 0.05 MPa/นาที เพื่อป้องกันความเสียหายของซีลอย่างฉับพลัน
• ถอดตัวอย่างวาล์วออก ถอดชุดซีลแกนวาล์ว ซีลเพลา และปะเก็นฝาครอบวาล์วออกทั้งหมด
• การตรวจสอบด้วยสายตาและการวัดขนาดของการอัดขึ้นรูปบรรจุภัณฑ์กราไฟต์ การเสียรูปของวงแหวน PTFE และรอยขีดข่วนบนพื้นผิวปะเก็นโลหะ ทีมวิศวกรรมของ TIANYU บันทึกข้อมูลการสึกหรอของชิ้นส่วนทั้งหมดเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพความคลาดเคลื่อนของชิ้นส่วนซีลในการผลิต

ขั้นตอนที่ 5 การรวบรวมข้อมูลการทดสอบและการจัดระดับการจำแนกประเภทการรั่วไหลตามมาตรฐาน ISO 15848-1

• ประเภท AH: ปริมาณการรั่วไหลที่อนุญาตสูงสุด ≤1000 มก./(ม.·วินาที) – การใช้งานก๊าซทั่วไปในอุตสาหกรรมที่ไม่สำคัญ
• ระดับ BH: ปริมาณการรั่วไหลที่อนุญาตสูงสุด ≤100 มก./(ม.·วินาที) – ท่อส่งก๊าซธรรมชาติมาตรฐาน ท่อส่งกระบวนการทั่วไปในโรงกลั่น (มาตรฐานการผลิตจำนวนมากของ TIANYU)
• ระดับ CH: ปริมาณการรั่วไหลที่อนุญาตสูงสุด ≤10 มก./(ม.·วินาที) – โครงการก๊าซธรรมชาติเหลวคุณภาพสูง เซลล์เชื้อเพลิงไฮโดรเจน และการดักจับคาร์บอนที่มีการปล่อยมลพิษต่ำมาก

  วาล์วบอลแบบแกนหมุนมาตรฐาน API 6D ของ TIANYU ทุกรุ่นผ่านการทดสอบแบบคงที่ในอุณหภูมิต่ำระดับ Class BH เป็นอย่างน้อย และด้วยการกำหนดค่าซีลที่ได้รับการปรับปรุงเป็นพิเศษ ทำให้ได้รับการรับรองการทดสอบตามวัฏจักรความร้อนระดับ Class CH ซึ่งมีเอกสารรับรองอย่างเป็นทางการจากห้องปฏิบัติการอิสระของ ISO

B.4 การปรับปรุงการออกแบบเฉพาะของ TIANYU เพื่อลดค่าการปล่อยมลพิษที่รั่วไหล (เครดิตทางเทคนิคจากการผลิต)

• โครงสร้างก้านป้องกันการหลุดสองขั้นตอน

  วาล์วมาตรฐาน API 6D แบบก้านเดี่ยวป้องกันการระเบิดได้รับการปรับปรุงเป็นแบบก้านคู่ล็อคด้วยข้อต่อแบบทรันเนียน ช่วยจำกัดการเคลื่อนที่ด้านข้างของก้านภายใต้แรงดันแตกต่างเต็มที่ และขจัดปัญหาการบีบอัดที่ไม่สม่ำเสมอของวัสดุบรรจุแกรไฟต์ซึ่งเป็นสาเหตุของการรั่วไหลของฮีเลียมสูงระหว่างการสุ่มตัวอย่างตามมาตรฐาน ISO 15848-1 การเปรียบเทียบข้อมูลการทดสอบ: ก้านเดี่ยวมีการรั่วไหลเฉลี่ย 72 มก./(ม.·วินาที) ก้านคู่แบบไหล่ล็อคของ TIANYU มีการรั่วไหลเฉลี่ย 18 มก./(ม.·วินาที) ภายใต้สภาวะความดันทดสอบ Class 600 แบบคงที่ในอุณหภูมิต่ำที่เหมือนกัน

• ชุดซีลแกนกราไฟต์ความหนาแน่นไล่ระดับหลายชั้น

  การบรรจุแบบกราไฟต์ที่มีความหนาแน่นสม่ำเสมอแบบเดิมถูกแทนที่ด้วยการเรียงซ้อนของความหนาแน่นแบบไล่ระดับห้าชั้น: วงแหวนป้องกันการรั่วซึมชั้นนอกที่มีความหนาแน่นสูง แกนกลางกราไฟต์ที่มีความหนาแน่นปานกลาง และชั้นสัมผัสชั้นในที่มีความหนาแน่นต่ำกับพื้นผิวของก้านลูกสูบ การออกแบบนี้ช่วยรักษาการบีบอัดในแนวรัศมีให้คงที่ตลอดวงจรการขยายตัวและการหดตัวจากความร้อน ลดการรั่วไหลที่เกิดจากวงจรความร้อนลง 68% เมื่อเทียบกับการบรรจุแบบความหนาแน่นเดียวที่เป็นมาตรฐานอุตสาหกรรม ซึ่งได้รับการตรวจสอบแล้วในการทดสอบในห้องปฏิบัติการวงจรความร้อนตามมาตรฐาน ISO 15848-1

• ซีลวงแหวนโลหะรูปตัว C แบบเสริมพลังงานในตัวสำหรับฝาครอบ

  สำหรับวาล์วบอลแบบแกนหมุนแรงดันสูงพิเศษ TIANYU ระดับ Class 900 ขึ้นไป ให้เปลี่ยนปะเก็นกราไฟต์แบบขดเกลียวด้วยแหวน C-ring อินโคเนลแบบชิ้นเดียวที่มีสปริงที่ข้อต่อหน้าแปลนแบบแยกส่วนระหว่างตัววาล์วและฝาครอบ จุดรั่วซึมของหน้าแปลนแบบคงที่ลดลง 92% ระหว่างการสุ่มตัวอย่างในห้องทดสอบฮีเลียม ช่วยขจัดปัญหาการรั่วซึมแบบคืบคลานของปะเก็นที่พบในปะเก็นกราไฟต์คอมโพสิตหลังจากวงจรการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิซ้ำๆ

• การควบคุมความหยาบของพื้นผิวเพลาแกนหมุนด้วยเครื่องจักรที่มีความแม่นยำสูง

  สายการผลิตการเจียร CNC ของ TIANYU ควบคุมความหยาบของพื้นผิวแกนหมุนและแกนเพลาให้อยู่ที่ Ra ≤0.2μm ซึ่งสูงกว่ามาตรฐานทั่วไปในอุตสาหกรรมที่ Ra ≤0.8μm พื้นผิวเพลาที่เรียบเป็นพิเศษช่วยลดช่องว่างขนาดเล็กระหว่างเพลาและแหวนซีล ลดการรั่วไหลของฮีเลียมแบบไดนามิกของเพลาก่อนการทดสอบแรงดัน ข้อมูลจากการทดสอบแบบอนุกรมแสดงให้เห็นว่าเพลาที่มีค่า Ra 0.2μm ช่วยลดอัตราการปล่อยก๊าซที่วัดได้ลง 41% เมื่อเทียบกับเพลาที่มีค่า Ra 0.8μm ภายใต้พารามิเตอร์การทดสอบแบบคงที่เย็น ISO 15848-1 ที่เหมือนกัน

• ชั้นสำรองการปิดผนึกเสริมที่ทนไฟ

  เป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัยของ API 607 ​​ซึ่งเป็นส่วนเพิ่มเติมของการออกแบบหลักของ API 6D โดยมีการติดตั้งชั้นกั้นไฟกราไฟต์รองไว้ด้านหลังส่วนประกอบซีล PTFE หลัก ในการทดสอบซ้ำหลังเกิดเพลิงไหม้จำลองตามมาตรฐาน ISO 15848-1 วาล์วบอลแบบแกนหมุนที่ปลอดภัยจากอัคคีภัยของ TIANYU ยังคงรักษาระดับการรั่วไหลระดับ Class BH ไว้ได้หลังจากสัมผัสกับเปลวไฟเปิดที่อุณหภูมิ 760°C เป็นเวลา 30 นาที ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญในการปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับโรงกลั่นและสถานีขนส่งที่อยู่ในพื้นที่อันตราย

B.5 สถานการณ์การใช้งานในอุตสาหกรรมที่ต้องการวาล์วบอลแบบ Trunnion ของ TIANYU ที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน API 6D + ISO 15848-1

1. ท่อส่งก๊าซธรรมชาติข้ามประเทศ

   หน่วยงานกำกับดูแลทั่วโลกกำหนดบทลงโทษด้านภาษีสำหรับการปล่อยสาร VOC สำหรับวาล์วที่มีการรั่วไหลสูงและไม่ได้รับการรับรอง วาล์วบอลแบบ Trunnion Class BH ที่ได้รับการรับรองของ TIANYU ช่วยลดการสูญเสียก๊าซรั่วไหลในท่อส่งได้มากกว่า 90% เมื่อเทียบกับวาล์วที่ไม่เป็นไปตามมาตรฐาน ISO 15848-1 ซึ่งส่งผลให้ผู้ประกอบการท่อส่งประหยัดค่าใช้จ่ายด้านเชื้อเพลิงได้อย่างเห็นได้ชัดตลอดอายุการใช้งานของวาล์ว 20 ปี วาล์วท่อส่งหลัก NPS 16 Class 600 เป็นรุ่นผลิตภัณฑ์ที่มีปริมาณการผลิตสูงสุดในหมวดหมู่การใช้งานนี้

2. สถานีแปรสภาพและแปรสภาพก๊าซธรรมชาติเหลว (LNG)

   วาล์วบอลแบบแกนหมุนเหล็ก TIANYU LCC สำหรับงานอุณหภูมิต่ำมาก (Cryogenic) ต้องการการรับรองมาตรฐาน ISO 15848-1 สำหรับวงจรความร้อนระดับ Class CH ทนทานต่อการใช้งานต่อเนื่องที่อุณหภูมิ -46°C ด้วยประสิทธิภาพการรั่วไหลต่ำมากที่เสถียร ตรงตามข้อกำหนดบังคับของข้อกำหนดทางเทคนิค (OTS) ของผู้ประกอบการโรงงาน LNG ระหว่างประเทศสำหรับการควบคุมการปล่อยมลพิษ

3. การผลิตไฮโดรเจนและเครือข่ายท่อส่งไฮโดรเจนสีเขียว

   โมเลกุลไฮโดรเจนมีขนาดเล็กมาก จึงมีแนวโน้มที่จะซึมผ่านวัสดุบรรจุแกรไฟต์และปะเก็นหน้าแปลนมาตรฐานได้ วาล์วบอลแบบแกนหมุนที่ปิดผนึกด้วยวงแหวนโลหะรูปตัว C และบรรจุภัณฑ์ความหนาแน่นไล่ระดับของ TIANYU ผ่านการทดสอบ ISO 15848-1 อย่างเข้มงวดโดยใช้สารติดตามฮีเลียม เพื่อขจัดความเสี่ยงจากการรั่วไหลของไฮโดรเจน สนับสนุนการก่อสร้างโครงสร้างพื้นฐานด้านพลังงานคาร์บอนสุทธิเป็นศูนย์ทั่วโลก

4. ท่อรวบรวมน้ำมันและก๊าซใต้ทะเลนอกชายฝั่ง

   วาล์วใต้น้ำที่ฝังอยู่ใต้ดินนั้นขาดการบำรุงรักษาที่เข้าถึงได้เป็นประจำ จึงต้องการประสิทธิภาพการซีลที่ปล่อยมลพิษต่ำอย่างถาวรในระยะยาว วาล์วบอลแบบแกนหมุนดัดแปลง TIANYU API 6D ใต้น้ำได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 15848-1 Class CH สำหรับวงจรความร้อนอย่างสมบูรณ์ ทำให้ไม่จำเป็นต้องตรวจสอบการรั่วไหล ณ สถานที่ปฏิบัติงานทุกไตรมาส และลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานของเรือบำรุงรักษาแท่นขุดเจาะนอกชายฝั่งได้อย่างมีนัยสำคัญ

5. ท่อส่งก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ (CO2) สำหรับการดักจับและกักเก็บคาร์บอน (CCS)

   ของเหลวในกระบวนการ CO2 เหนือวิกฤตทำให้เกิดสภาวะการสึกหรอของซีลอย่างรุนแรง วาล์วบอลแบบแกนหมุนสแตนเลส F316 ของ TIANYU ออกแบบมาเพื่อลดการปล่อยมลพิษ ป้องกันการรั่วไหลของก๊าซเรือนกระจกในระหว่างการขนส่งคาร์บอนระยะไกล ซึ่งสอดคล้องกับข้อกำหนดการตรวจสอบการปล่อยคาร์บอนในภาคอุตสาหกรรมของสหภาพยุโรป

B.6 ชุดเอกสารรับรองจากหน่วยงานภายนอกสำหรับวาล์วบอลแบบ Trunnion ของ TIANYU ที่ผ่านการทดสอบการปล่อยสารรั่วไหลตามมาตรฐาน ISO 15848-1

• รายงานผลการทดสอบฉบับเต็มจากห้องปฏิบัติการอิสระที่ได้รับการรับรองมาตรฐาน ISO 15848-1 ซึ่งรวมถึงข้อมูลอัตราการรั่วไหลของฮีเลียมดิบ แผนภูมิเส้นโค้งวัฏจักรความร้อน และใบรับรองระดับการจำแนกประเภทการรั่วไหลขั้นสุดท้าย
• ใบรับรองการทดสอบการยอมรับจากโรงงาน (FAT) มาตรฐาน API 6D ครอบคลุมการทดสอบแรงดันน้ำของตัวเรือน การทดสอบความแน่นของวาล์ว และบันทึกการตรวจสอบความสอดคล้องของขนาด
• ใบรับรองการทดสอบวัสดุ (MTC) สำหรับการหล่อตัววาล์ว การตีขึ้นรูปเพลาแกนหมุน อุปกรณ์ซีลอินโคเนล และชุดบรรจุภัณฑ์กราไฟต์
• ใบรับรองการสอบเทียบสำหรับอุปกรณ์ทดสอบการตรวจจับการรั่วไหลของฮีเลียมทั้งหมดที่ใช้ระหว่างการทดสอบการปล่อยตัวอย่างผลิตภัณฑ์
• รายงานการตรวจสอบย้อนกลับวัสดุจากโรงงานเทียนหยู พร้อมหมายเลขซีเรียลเฉพาะที่เชื่อมโยงชุดการหล่อ การผลิตชิ้นส่วนกลึง และรหัสซีเรียลของตัวอย่างทดสอบตามมาตรฐาน ISO 15848-1
• เอกสารรับรองเพิ่มเติมด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัยตามมาตรฐาน API 607 ​​สำหรับการกำหนดค่าวาล์วในพื้นที่เสี่ยงภัยจากอัคคีภัย
• เอกสารรับรอง PED โมดูล B / เครื่องหมาย CE สำหรับคำสั่งซื้อส่งออกไปยังตลาดสหภาพยุโรป ซึ่งต้องได้รับการอนุมัติตามกฎระเบียบสำหรับอุปกรณ์ปล่อยมลพิษต่ำ

การวิเคราะห์เปรียบเทียบต้นทุนการดำเนินงานและการปฏิบัติตามกฎระเบียบของอุตสาหกรรม

• ความเสี่ยงจากการถูกปรับตามกฎระเบียบ: สำนักงานคุ้มครองสิ่งแวดล้อมแห่งสหรัฐอเมริกา (US EPA), ระบบการซื้อขายคาร์บอนของสหภาพยุโรป (EU ETS) และหน่วยงานท่อส่งน้ำมันแห่งชาติเรียกเก็บค่าปรับตั้งแต่ 5,000 ถึง 50,000 ดอลลาร์สหรัฐต่อหน่วยวาล์วที่มีการรั่วไหลสูง ซึ่งตรวจพบระหว่างการตรวจสอบการปล่อยมลพิษในสถานที่ตามปกติ การรับรองมาตรฐาน ISO 15848-1 Class BH/CH ของ TIANYU ช่วยขจัดความเสี่ยงจากการถูกปรับนี้ได้อย่างสิ้นเชิง
• รายได้จากการสูญเสียของเหลวในกระบวนการผลิต: การรั่วไหลของก๊าซธรรมชาติ ไฮโดรเจน และไฮโดรคาร์บอนกลั่น ทำให้เกิดการสูญเสียปริมาณที่วัดได้ในแต่ละปี วาล์วบอลแบบแกนหมุน NPS 12 Class 600 ที่ไม่ได้รับการรับรองเพียงตัวเดียว อาจรั่วไหลก๊าซธรรมชาติได้มากกว่า 2,400 ลูกบาศก์เมตรต่อปี ในขณะที่วาล์ว TIANYU Class BH ที่เทียบเท่ากัน สามารถลดปริมาณการสูญเสียนี้ลงเหลือต่ำกว่า 240 ลูกบาศก์เมตรต่อปี ทำให้ได้ผลตอบแทนจากการลงทุนจัดซื้อวาล์วอย่างรวดเร็ว
• ค่าใช้จ่ายด้านแรงงานในการบำรุงรักษา: วาล์วที่มีการปล่อยมลพิษสูงและไม่ได้ปรับให้เหมาะสมจะต้องทำการขันน็อตยึดแกนวาล์วใหม่ทุก 2 ปี และเปลี่ยนซีลทั้งหมดทุก 2-3 ปี ในขณะที่การออกแบบซีลแบบไล่ระดับที่เป็นกรรมสิทธิ์ของ TIANYU ช่วยยืดอายุการใช้งานของซีลได้ถึง 8-10 ปี ลดค่าใช้จ่ายด้านแรงงานในการบำรุงรักษาภาคสนามและค่าใช้จ่ายในการจัดซื้ออะไหล่ลงได้ประมาณ 75%
• อุปสรรคในการคัดเลือกผู้เสนอราคาโครงการ: ข้อกำหนดการประกวดราคา EPC ระดับนานาชาติที่สำคัญส่วนใหญ่ได้ยกเว้นซัพพลายเออร์วาล์วที่ไม่สามารถจัดหาเอกสารรับรองการทดสอบการปล่อยสารระเหยตามมาตรฐาน API 6D + ISO 15848-1 ได้อย่างชัดเจน ในขณะที่ผลิตภัณฑ์ของ TIANYU ซึ่งได้รับการรับรองจากหน่วยงานภายนอกและได้มาตรฐาน จะตรงตามข้อกำหนดทางเทคนิคทั้งหมดในเอกสารการประกวดราคาโดยอัตโนมัติ โดยไม่ต้องมีการแก้ไขทางวิศวกรรมเพิ่มเติมเพื่อล่าช้า

บทสรุปโดยละเอียด