Soluções de válvulas criogênicas para aplicações em GNL e baixas temperaturas
Terminais de GNL, tanques de armazenamento e sistemas de gases industriais operam a temperaturas de até -196 °C, onde as válvulas padrão racham, emperram ou perdem a vedação. A CTGV fabrica válvulas borboleta criogênicas de triplo offset, projetadas especificamente para isolamento em temperaturas ultrabaixas, testadas segundo a norma BS 6364 e comprovadas em quatro anos de serviço sem vazamentos em um terminal de GNL.
Por que o serviço criogênico precisa de uma válvula diferente?
Uma válvula que funciona de forma confiável à temperatura ambiente pode falhar em poucas horas a -196 °C. Três princípios de projeto diferenciam uma verdadeira válvula criogênica de uma válvula industrial padrão adaptada para serviço a baixas temperaturas.
Vedação metal-metal
As sedes de elastômero macio perdem a elasticidade e racham quando a temperatura cai para perto de -196 °C. O design criogênico de triplo deslocamento da CTGV utiliza uma sede metálica selada à força que mantém a integridade da vedação sem depender de um material de vedação que se torna quebradiço em temperaturas extremamente baixas.
Geometria de Triplo Deslocamento
A estrutura de triplo deslocamento afasta o disco da sede no instante em que a válvula começa a abrir, evitando o desgaste da sede por contato deslizante. Essa ação sem atrito é essencial em aplicações criogênicas, onde qualquer contato por fricção acelera o desgaste em baixas temperaturas.
Materiais para o corpo resistentes ao frio
O aço carbono padrão torna-se quebradiço e propenso a fraturas em temperaturas criogênicas. A CTGV especifica aços inoxidáveis (CF8, CF8M) selecionados para manter a ductilidade a -196 °C, prevenindo o risco de fratura frágil que desqualifica o aço comum para válvulas em aplicações de GNL.
Compatível com o seu sistema criogênico
As duas configurações criogênicas de triplo offset da CTGV são projetadas para diferentes pontos em um sistema de GNL ou de gás industrial. Selecione um cenário abaixo para ver o desafio típico e qual configuração a CTGV recomenda.
Gasoduto de transferência do terminal de GNL
Linhas de transferência de grande diâmetro em terminais de GNL transportam fluxo contínuo a -162°C e necessitam de válvulas de isolamento que possam ser instaladas em longos trechos de tubulação soldada sem apresentar vazamentos na junta do corpo ao longo de anos de ciclos térmicos. Conexões flangeadas aparafusadas são um ponto de falha comum devido à expansão e contração da tubulação.
A configuração de entrada lateral com solda de topo elimina completamente a junta de vedação do flange, removendo o caminho de vazamento que os ciclos térmicos expõem em projetos com flanges. Com classificação PN100 e tamanhos de até DN1200, é projetada para linhas de transferência de grande diâmetro, típicas de tubulações de terminais — esta é exatamente a configuração que a CTGV forneceu para um gasoduto de terminal de GNL a -162°C que opera há quatro anos sem vazamentos.
Isolamento da entrada/saída do tanque de armazenamento
As válvulas montadas diretamente nos bicos dos tanques de armazenamento de GNL são pontos de isolamento críticos para a segurança — se os componentes internos precisarem de inspeção ou substituição da sede, a remoção de todo o corpo da válvula da conexão com o tanque para manutenção é dispendiosa e prolonga o tempo de inatividade do tanque.
O design com entrada superior permite que o conjunto interno — disco, haste e sede — seja reparado removendo-se apenas a tampa superior, sem desconectar o corpo da válvula da tubulação. Para uma válvula de isolamento de tanque que pode não precisar de manutenção por anos, mas que deve estar acessível quando necessário, isso evita o fechamento total da tubulação apenas para acessar os componentes internos.
Válvulas em linha que requerem acesso frequente para manutenção
Os pontos de desligamento críticos em um sistema criogênico — particularmente aqueles próximos a equipamentos rotativos ou skids de processo — podem precisar de inspeção periódica para verificar o desgaste da sede ou a necessidade de manutenção do atuador. Remover uma válvula de entrada lateral da linha para cada inspeção é impraticável em um cronograma de manutenção apertado.
O acesso pela parte superior permite que inspeções programadas não exijam a interrupção da conexão da tubulação. Disponível com conexões de extremidade soldadas de topo e com flanges duplas, pode ser especificado para combinar com uma linha criogênica totalmente soldada ou com uma seção projetada para remoção periódica, oferecendo flexibilidade às equipes de manutenção da planta sem comprometer a classificação de vedação criogênica.
Sistemas de nitrogênio líquido, oxigênio e etileno
As instalações de gases industriais que manipulam nitrogênio líquido, oxigênio líquido ou etileno enfrentam o mesmo risco de fragilização a baixas temperaturas que o GNL, mas com uma restrição adicional: o serviço com oxigênio líquido exige componentes não reativos e limpos, uma vez que os lubrificantes padrão e certos elastômeros não são compatíveis com um meio criogênico oxidante.
A mesma plataforma de triplo deslocamento usada no serviço de GNL aplica-se diretamente a outros gases criogênicos, com a seleção de materiais e vedação ajustada para cada meio — corpo em aço inoxidável CF8M para uso geral com gases criogênicos, com preparação para limpeza com oxigênio disponível mediante solicitação. A configuração com sede metálica, em particular, elimina completamente a questão da compatibilidade com elastômeros para o serviço com oxigênio.
Válvulas borboleta criogênicas de triplo offset (Série de válvulas borboleta criogênicas)
A gama criogênica da CTGV abrange duas configurações de conexão final, ambas construídas na mesma plataforma triplamente deslocada e selada em metal, validada em serviço em terminais de GNL.
Válvula borboleta criogênica de entrada lateral com deslocamento triplo
Modelo: GD-381XPressão: 150LB–600LB
Corpo: CF8, CF3, CF8M, CF3M
Conexão: Soldado de topo
Temp: ≥ -196°C
O corpo soldado elimina os caminhos de vazamento do flange — a escolha certa para linhas de transferência de terminais de grande diâmetro sujeitas a ciclos térmicos contínuos.
Ver produtoVálvula borboleta criogênica de entrada superior com deslocamento triplo
Modelo: D363YPressão: 1,6–10,0 MPa (300 psi/21 bar)
Corpo: Fundição, selada com metal
Conexão: Soldada de topo ou com flange dupla
Temp: ≥ -196 °C · Testado segundo a norma BS 6364
O acabamento montado na parte superior permite a manutenção em linha sem a necessidade de remover o corpo da válvula — ideal para isolamento de tanques e pontos frequentemente inspecionados.
Ver produtoPrecisa de uma configuração que não esteja mostrada aqui, como uma válvula de esfera criogênica ou uma válvula de retenção? Entre em contato com nossa equipe de engenharia →
Aplicações de sistemas criogênicos e de GNL
Terminais de Recebimento de GNL
Braços de descarga, tubulações de transferência e linhas de envio operando continuamente a -162°C.
Tanques de armazenamento de GNL
Válvulas de entrada, saída e isolamento de gases de evaporação (BOG) no bocal do tanque.
Usinas de regaseificação
Isolamento da entrada do vaporizador e tubulação de transição de GNL para gás antes do compressor de envio.
Produção de gás industrial
Sistemas de nitrogênio líquido, oxigênio líquido e etileno requerem a mesma proteção contra fragilização que o GNL (Gás Natural Liquefeito).
Válvulas criogênicas de GNL para expansão de terminal de recepção costeiro
Um terminal costeiro de recebimento de GNL, em processo de expansão de capacidade, necessitava de válvulas de isolamento criogênico para novos gasodutos de transferência que operam continuamente a -162 °C, com um requisito fundamental de capacidade de desligamento de emergência em caso de alarme de detecção de vazamento. As válvulas borboleta industriais padrão foram descartadas logo no início do processo de especificação devido à fragilização da sede de elastômero e ao risco de falha da vedação criogênica nessa temperatura.
A CTGV forneceu válvulas borboleta criogênicas de triplo offset em aço-níquel com vedações híbridas de PTFE-metal, projetadas para operar a -162 °C e aprovadas nos testes de tipo DNV STF 670 para serviço de válvulas de GNL. A instalação completou quatro anos de operação sem vazamentos nos coletores principais de transferência de GNL do terminal, e as válvulas atenderam ao padrão de desligamento de emergência do terminal, atingindo o fechamento completo em menos de 0,5 segundos — contribuindo para zero emissões fugitivas de metano desde o comissionamento.
Capacidades e certificações do fabricante
Por trás de cada válvula criogênica da CTGV, existe uma fábrica verticalmente integrada em Wenzhou que abrange fundição, usinagem, montagem e testes de processo completos sob o mesmo teto — construída para oferecer a consistência exigida pelas especificações de nível GNL.
Capacidades de fabricação superiores
Capacidade de produção anual de 20.000 toneladas, apoiada por mais de 500 conjuntos de equipamentos de produção avançados e mais de 300 conjuntos de instrumentos de teste que abrangem todo o processo, da matéria-prima à válvula acabada.
Veja nossa fábrica
Certificações de qualidade rigorosas
Nosso sistema de gestão da qualidade possui certificação ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001. Os produtos criogênicos são testados segundo a norma BS 6364 e foram aprovados na inspeção de terceiros da DNV em projetos concluídos.
Veja nosso processo de qualidade
Presença no mercado global
Os produtos da CTGV são exportados para os Estados Unidos, Alemanha, Rússia, Oriente Médio e Sudeste Asiático. Nossa rede de vendas em mais de 80 países garante que compradores em qualquer região possam acessar suporte técnico e peças de reposição.
Sobre o CTGV