LNG 또는 액화천연가스는 취급하기 어려운 물질입니다. 영하 160°C의 온도에서도 액체 상태를 유지합니다. 매우 낮은 온도에서는 재료가 부서지거나 제 기능을 하지 못합니다. 따라서 시스템의 모든 부품, 특히 밸브는 견고하고 신뢰할 수 있어야 합니다.
LNG 극저온 라인에 어떤 밸브 솔루션이 효과적인지 자세히 살펴보겠습니다.
LNG 시스템에 특수 밸브가 필요한 이유
LNG는 매우 낮은 온도에서 적재 및 저장됩니다. 이러한 배관에 밸브를 사용하는 경우 다음 사항이 필요합니다.
- 매우 낮은 온도에서 작동
- 서비스 중 막히거나 손상되지 않습니다.
- 누출을 단단히 막으세요
- 필요에 따라 자유롭게 열고 닫으세요
밸브가 제대로 작동하지 않으면 가스 누출, 안전 사고 또는 압력 상승으로 이어질 수 있습니다. 따라서 적절한 밸브 선택이 매우 중요합니다.
어떤 유형의 밸브가 가장 적합합니까?
모든 밸브가 극저온 사용에 적합한 것은 아닙니다. 저온 환경에서 다른 밸브보다 더 잘 작동하는 밸브도 몇 가지 있습니다. 실제로 어떤 밸브가 효과적인지 살펴보겠습니다.
- 극저온 볼 밸브
볼 밸브는 LNG 파이프라인 분야에 널리 사용됩니다. 극저온 볼 밸브는 저온을 견딜 수 있도록 특수 소재로 제작됩니다. 이러한 용도에 사용되는 밸브는 스템이 더 길어 핸들이나 기어가 차가운 유체와 일정한 거리를 유지하도록 합니다. 이는 결빙을 방지하고 밸브가 의도한 대로 작동할 수 있도록 하기 위함입니다.
밸브 내부의 볼은 완벽한 차단을 보장합니다. 이로 인해 누출 발생 가능성이 줄어듭니다. 이 밸브는 수동으로 조작하도록 설계되었으며 일반적으로 이송 라인과 저장 탱크에 적용됩니다.
- 극저온 글로브 밸브
글로브 밸브는 유량 제어가 필요한 곳에 적합합니다. 초저온 글로브 밸브는 견고한 부품과 긴 보닛으로 구성됩니다. 보닛은 차가움이 밸브 상단 부분에 도달하는 것을 차단합니다.
이러한 밸브는 개폐 속도가 느리지만 유량 제어 기능이 뛰어납니다. 일반적으로 LNG 시스템의 소형 배관이나 제어 지점에 사용됩니다.
- 극저온 게이트 밸브
게이트 밸브는 완전 폐쇄 또는 완전 개방 위치에 도달해야 하는 경우에 적용됩니다. 극저온 게이트 밸브에는 직선 유로가 있어 압력 강하가 적습니다. 또한 다른 극저온 밸브와 마찬가지로 긴 보닛을 갖추고 있어 안전하게 취급할 수 있습니다.
게이트 밸브는 빠른 유량의 가스나 액체가 통과해야 하는 LNG 플랜트에서 널리 사용됩니다.
- 체크 밸브
체크 밸브는 방향 체크 밸브입니다. 유체가 역방향으로 흐르는 것을 방지합니다. 극저온 환경에서는 이러한 밸브가 내한성도 갖춰야 합니다. 체크 밸브가 얼면 LNG 라인에 심각한 문제가 발생할 수 있습니다.
극저온 체크 밸브는 낮은 압력에서는 자유롭게 열리고 필요할 때는 단단히 닫혀야 합니다.
어떤 재료를 사용하는 것이 가장 좋은가?
일반 강철과 같은 표준 밸브 재질은 극저온 사용을 견딜 수 없습니다. 대신 스테인리스강, 인코넬, 청동과 같은 특수 재질이 사용됩니다. 이러한 재질은 저온에서 열화되지 않으며 파손되지 않습니다.
씰과 시트 또한 신중하게 선택해야 합니다. 부드러운 씰은 수축되거나 갈라질 수 있습니다. 이러한 이유로 금속 대 금속 시트는 신뢰성과 장기적인 사용을 위해 가장 많이 사용됩니다.
LNG 극저온 라인에는 일반 밸브 이상의 것이 필요합니다. 극저온 볼 밸브, 글로브 밸브, 게이트 밸브, 체크 밸브와 같은 견고하고 내한성이 뛰어난 밸브 솔루션이 필요합니다. 각 밸브는 유량, 압력 및 제어 요구 사항에 따라 특정 용도에 맞게 사용됩니다. 적절한 밸브와 재질을 선택하는 것이 시스템의 누출 방지, 안정성 및 안전성을 유지하는 데 중요합니다.
