LNG 및 산업용 가스 서비스용 극저온 볼 밸브

1. 워믹 스틸: 제조 역량 및 회사 강점

워믹 스틸 그룹은 극저온 밸브 분야의 선도적인 제조업체이자 글로벌 공급업체로서, 20년 이상의 전문성을 바탕으로 극저온 환경에 적합한 고성능 밸브를 생산하고 있습니다. 당사의 최첨단 제조 시설은 단조, 가공, 조립 및 테스트 기능을 통합하고 있습니다.

l 극저온 밸브 생산 라인:CNC 가공 센터, 수직 선반 및 액체 질소를 사용하여 -196°C까지 밸브를 테스트할 수 있는 특수 극저온 테스트 장비를 갖춘 전용 극저온 밸브 제조 라인입니다. 연간 20,000개 이상의 극저온 볼 밸브 생산 능력을 보유하고 있습니다.

l 심층 극저온 치료 시설:사내 극저온 처리로(-196°C)를 이용하여 모든 압력 용기 부품의 응력을 제거함으로써 치수 안정성을 확보하고 사용 온도에서 변형을 방지합니다. 부품은 BS 6364 규격에 따라 최소 8시간 동안 저온 처리됩니다.

모든 극저온 볼 밸브는 다음과 같은 특징을 갖도록 설계되었습니다.

작동 온도에서 줄기 패킹을 유지하기 위한 드립 플레이트가 있는 확장형 보닛

API 608 및 BS 5351에 따른 정전기 방지 접지 장치

파손 방지 스템 디자인

API 607/ISO 10497에 따른 내화 설계

ISO 15848-1(A급 또는 B급)을 충족하는 저휘발성 물질 배출 포장재

l 이중 차단 및 배출 기능 (선택 사항)

l 캐비티 압력 완화(트러니언 장착 밸브)

품질 인증 및 규정 준수:

ISO 9001:2015 인증 획득

압력 장비용 PED 2014/68/EU(CE 마크)

API 6D / API 608 모노그램 라이선스

API 607 ​​/ API 6FA 방화 인증

ISO 15848-1 저휘발성물질 배출 인증

EN 10204 3.2 제3자 검증을 통한 인증(TÜV, BV, SGS, LR)

l SGS, BV, ABS, DNV, TÜV, Lloyd's Register에서 승인한 제3자 검사(TPI)

NACE MR0175 / ISO 15156 규격 준수 (산성 환경 극저온 적용 분야)

폭발성 환경에 대한 ATEX 인증은 요청 시 제공 가능합니다.

극저온 볼 밸브의 생산 유연성:

플로팅 볼: 1/2" – 8" (DN15 – DN200), 클래스 150 – 클래스 1500

트러니언 장착형 볼 베어링: 2인치 – 48인치 (DN50 – DN1200), 클래스 150 – 클래스 2500

l 끝단 연결 방식: 플랜지형(RF, RTJ), 맞대기 용접형(BW), 소켓 용접형(SW), 나사형(NPT)

작동 방식: 수동(레버, 기어), 공압, 전기, 유압

월 생산 능력: 크기와 복잡성에 따라 1,500~2,000개

세계적인 인정:워믹 스틸은 테크닙 에너지, 맥더모트, 베크텔, 시노펙을 포함한 글로벌 EPC 계약업체 및 LNG 운영업체에 신뢰받는 공급업체로서, LNG, 석유화학 및 산업용 가스 분야에서 40개국 이상에 서비스를 제공하고 있습니다.

2. 극저온 볼 밸브: 재질 구성 및 주요 사양

극저온 볼 밸브는 영하 196°C까지 내려가는 저온에서 작동하는데, 이러한 온도에서는 일반 재질이 취성화되고 열 수축으로 인해 일반적인 밀봉 시스템이 제 기능을 하지 못합니다. 당사의 극저온 볼 밸브는 이러한 극한 조건을 위해 특별히 설계되었습니다.

-196°C 서비스용 주요 설계 특징:

물받이판이 있는 확장형 보닛:보닛은 패킹 영역(스템 씰)의 온도가 영하 이상으로 유지되도록 확장되어 결빙을 방지하고 씰의 무결성을 유지합니다. 드립 플레이트는 응축된 습기가 단열재나 밸브 본체에 떨어지는 것을 방지합니다.

심층 극저온 치료:모든 압력 유지 부품(본체, 보닛, 볼, 스템)은 잔류 오스테나이트를 변형시키고 잔류 응력을 완화하며 사용 온도에서 치수 안정성을 확보하기 위해 최소 8시간(또는 여러 주기) 동안 -196°C에서 심층 극저온 처리를 거칩니다.

극저온 서비스용 특수 소재:

요소	재질 옵션	온도 범위	주요 특징
차체/보닛	ASTM A351 CF3/CF3M (304L/316L 스테인리스강)	-196°C ~ +300°C	극저온에서의 오스테나이트 안정성
차체/보닛	ASTM A352 LCB/LCC (저온 탄소강)	-46°C ~ +300°C	극저온 서비스가 덜 까다로운 경우
차체/보닛	ASTM A182 F304L/F316L (단조)	-196°C ~ +300°C	높은 신뢰성, 작은 크기
공	ASTM A182 F304/F316	-196°C ~ +300°C	PT/UT 검사 100% 완료
공	ASTM A351 CF3/CF3M (주조)	-196°C ~ +300°C	대형 사이즈
줄기	ASTM A182 F304L/F316L	-196°C ~ +300°C	저온에서도 뛰어난 강도 유지
줄기	ASTM A182 F XM-19	-196°C ~ +300°C	더욱 강화된 강도, 탁월한 내마모성
밸브 시트	PCTFE(폴리클로로트리플루오로에틸렌)	-196°C ~ +150°C	최저 누출률, 탁월한 극저온 밀봉
밸브 시트	RPTFE(강화 PTFE)	-196°C ~ +200°C	우수한 밀봉성, 고온 내성
밸브 시트	몰래 엿보다	-196°C ~ +260°C	강도 향상형 금속 시트 옵션
바디 씰	나선형 권선(흑연 + 스테인리스 스틸)	-196°C ~ +400°C	화재 안전성 및 신뢰성 있는 밀봉
줄기 패킹	저휘발성 흑연	-196°C ~ +400°C	ISO 15848 인증 획득
탈당	ASTM A320 Gr.L7 / A194 Gr.7	저온 탄소강	LCB 본체용
탈당	ASTM A320 Gr.B8 CL.2 / A194 Gr.8	-196°C ~ +400°C	SS 바디용
정전기 방지	구리 합금 스프링/볼	–	땅볼을 몸쪽으로 던지다

중요 자재 검증:

모든 합금 구성 요소에 대해 100% PMI(양성 재료 식별)를 보장합니다.

l 차체/보닛 재질 검증을 위한 -196°C에서의 샤르피 V-노치 충격 시험 (BS 6364 기준)

l 부식성 환경 적용을 위한 경도 시험 (NACE MR0175 기준)

3. 치수 범위 및 표준 준수

목	사양
설계 표준	BS 6364, MSS SP-134, API 608, API 6D, ASME B16.34
유형	플로팅 볼(≤ 8") / 트러니언 장착 볼(≥ 2")
사이즈 범위	1/2" – 48" (DN15 – DN1200)
압력 등급	클래스 150 – 클래스 2500 (PN20 – PN420)
온도 범위	-196°C ~ +300°C (재료에 따라 다름)
최종 연결	플랜지형(ASME B16.5/B16.47에 따른 RF, RTJ), 맞대기 용접형(ASME B16.25에 따름), 소켓 용접형(ASME B16.11에 따름), 나사형(ASME B1.20.1에 따른 NPT)
대면	ASME B16.10, API 6D 또는 고객 사양에 따름
화재 안전	API 607(소프트 시트), API 6FA(메탈 시트)
누출 배출	ISO 15848-1 (A등급 또는 B등급)
정전기 방지	API 608 및 BS 5351에 따름
탈당	ASME B16.34, ASTM A320/A194
극저온 테스트	BS 6364, MSS SP-134
수압 테스트	API 598, ISO 5208
작동	레버, 기어(수동), 공압, 전기, 유압

4. 사용 가능한 구성 – 극저온 볼 밸브(-196°C)

크기	압력 등급	본체 재질	좌석 소재	연결 종료	작동	일반적인 적용 사례
1/2인치 – 2인치	CL150-1500	A182 F304L/F316L	PCTFE	SW/NPT/BW	지렛대	계측 장비, 샘플링 라인
2인치 – 8인치	CL150-1500	A351 CF3/CF3M	PCTFE/RPTFE	플랜지/BW	레버/기어	LNG 플랜트, ASU 배관
2인치 – 8인치	CL150-1500	A352 LCB/LCC	PCTFE/RPTFE	플랜지/BW	기어	LNG 수입 터미널
6인치 – 24인치	CL150-600	A351 CF3/CF3M	PCTFE/PEEK	플랜지/BW	기어	주요 LNG 이송 라인
6인치 – 24인치	CL150-600	A352 LCB/LCC	PCTFE	플랜지/BW	기어	저온 탄소강 서비스
12인치 – 42인치	CL150-300	A351 CF3/CF3M	PCTFE	플랜지/BW	기어/전기	LNG 저장탱크 배출구
2인치 – 48인치	CL150-2500	A351 CF3M	PCTFE/RPTFE	흑백 전용	기어/전기	고압 극저온

위 범위 외의 맞춤형 구성은 요청 시 제공 가능합니다. API 6D에 따라 2인치 이상 크기 또는 고압/고토크 용도에는 트러니언 장착형 설계가 필수입니다.

주요 디자인 특징 - 플로팅 볼 (8인치 이하):

일체형 또는 분리형 차체 구조

스프링 동력식 좌석 디자인

l 낮은 작동 토크

상단 진입 또는 측면 진입 가능

주요 설계 특징 - 트러니언 장착형(2인치 이상):

고압용 트러니언 베어링으로 ​​지지되는 볼

스프링 장착형 시트 설계(하류 시트 밀봉)

l 체강 압력 완화(상류 시트 또는 차체 통풍구)

압력과 관계없이 낮은 작동 토크

l 이중 차단 및 배출 기능

상단 진입형 또는 측면 진입형 디자인

5. 극저온 볼 밸브의 공통 표준

기준	설명	애플리케이션
BS 6364	LNG 및 저온 서비스용 극저온 밸브 사양	극저온 서비스용 기본 설계 표준
MSS SP-134	극저온용 밸브 표준	극저온 밸브에 대한 미국 동등 표준
API 608	금속 볼 밸브 - 플랜지형 및 맞대기 용접형	볼 밸브 설계 표준
API 6D	파이프라인 및 배관 밸브 사양	파이프라인 볼 밸브 표준
ASME B16.34	밸브 - 플랜지형, 나사형 및 용접형	압력-온도 등급 기준
API 607	소프트시트 쿼터턴 밸브의 화재 시험	화재 안전 인증
API 6FA	밸브 화재 시험	API 6D 밸브에 대한 내화 인증
ISO 15848-1	산업용 밸브 - 누출 가스 측정 및 시험 절차	저휘발성물질 배출 인증
ASME B16.10	대면 방식과 종단 간 방식	설치 치수 표준
API 598	밸브 검사 및 테스트	테스트 승인 기준
NACE MR0175 / ISO 15156	석유 및 천연가스 산업 - 황화수소(H2S) 환경용 소재	서비스 규정 준수 불량

용법:LNG 수입 터미널, LNG 액화 플랜트, LNG 운반선 적재 장치, LNG 저장 탱크 배관, 공기 분리 장치(ASU), 액체 질소/액체 산소 파이프라인, 액체 수소 서비스, 에틸렌 및 프로필렌 플랜트, 저온 메탄올 서비스, 극저온 가스 처리, 액체 헬륨 서비스.

6. 제조 공정 – 극저온 볼 밸브(-196°C)

워믹 스틸은 재료 검증, 심층 극저온 처리 및 극저온 성능 검증에 중점을 둔 특수 제조 공정을 사용하여 극저온 볼 밸브를 생산합니다.

1단계: 원자재 검사 및 PMI

차체 및 보닛 주조/단조품은 화학 분석 및 PMI 검사를 통해 검증되었습니다.

저온 인성을 검증하기 위해 BS 6364에 따라 -196°C에서 샤르피 충격 시험을 실시했습니다.

주조품의 결함 검사를 위해 100% 침투 탐상 검사(PT) 및 초음파 탐상 검사(UT)를 실시합니다.

l 산성 환경 적용을 위한 경도 테스트

2단계: 가공

본체, 보닛, 볼 및 스템을 정밀한 공차로 CNC 가공

누출 방지 밀봉을 위한 볼 및 시트 밀봉면의 특수 연삭

l 밀봉 부위의 표면 마감: Ra ≤ 0.4μm (거울처럼 매끄러운 마감)

정전기 방지 홈, 파열 방지 스템 홈 및 캐비티 릴리프 가공

3단계: 초저온 처리 (-196°C 환경에서의 사용에 필수적)

모든 주요 부품(본체, 보닛, 볼, 스템)은 -196°C의 초저온 처리(액체 질소 침지)를 거칩니다.

최소 침지 시간: BS 6364 기준 8시간 ​​(일반적으로 8~12시간)

l 대형 또는 복잡한 주조물의 경우 여러 사이클(최대 3회) 사용

목적: 잔류 오스테나이트를 마르텐사이트로 변환하고, 잔류 응력을 완화하며, 사용 온도에서 치수 안정성을 확보합니다.

(마르텐사이트계 스테인리스강의 경우) 연성을 회복하기 위해 템퍼링 처리를 뒤따릅니다.

4단계: 조립

부품은 오일, 그리스 또는 오염 물질을 제거하기 위해 세척됩니다.

모든 조립 작업은 클린룸 환경에서 수행됩니다.

l 극저온 환경에 적합한 윤활유(비탄화수소계)를 사용한 윤활

l 시트 설치 및 예압 조정 (스프링식 시트)

l 저휘발성물질 배출 패킹을 사용한 스템 씰 및 패킹 설치

단열재 라인 위에 드립 플레이트가 위치한 확장형 보닛 어셈블리

5단계: 사전 점검

l 모든 주요 치수의 치수 검증

볼트 체결 토크 검증 (ASME B16.34 기준)

l 수압 테스트 전 공압식 시트 테스트(저압)

6단계: 수압 시험 (API 598에 따름)

쉘 테스트: 설계 압력의 1.5배 압력으로 최소 15초 동안 유지, 육안으로 누출이 보이지 않아야 함

l 시트 테스트: 설계 압력의 1.1배, 저압 시트 테스트(0.5-0.7 MPa), API 598에 따른 허용 누출률

닫힘 부분에서 눈에 띄는 누출이 없음

7단계: 극저온 성능 테스트 (BS 6364에 따라 -196°C 서비스에 필수적임)

밸브를 액체 질소(-196°C)에 최소 2시간 동안 담그십시오.

l 저압(0.6 MPa) 공압 시트 테스트(온도 조건)

측정된 시트 누출량: 시트 직경 1인치당 ≤ 0.1cc/min

극저온에서의 토크 측정

l 사이클 테스트: 해당 온도에서 최소 10회 완전 사이클 테스트

손상이나 변형은 허용되지 않습니다.

8단계: 누출 가스 배출 시험 (ISO 15848-1에 따름)

ISO 15848-1에 따라 테스트된 저휘발성 가스 방출 패킹이 장착된 밸브

헬륨 누출 탐지기로 측정한 누출량

l 승인 등급: 고객 요구 사항에 따라 A등급 또는 B등급

9단계: 내화성 테스트 (API 607 ​​또는 API 6FA 기준 - 요청 시)

밸브가 650~760°C의 화염에 30분 동안 노출됨

화재 및 냉각 후 시트 누출 테스트

손상 여부 육안 검사

10단계: 최종 검사 및 표시

표면 결함, 코팅 상태, 마킹 가독성에 대한 육안 검사

BS 6364/API 6D에 따른 영구 표시: 제조업체, 크기, 압력 ​​등급, 재질, 온도 등급, 시험 스탬프, 일련 번호

l 문서 준비 및 검토

7. 극저온 볼 밸브(-196°C)의 품질 관리 및 테스트 절차

단계	검사 방법	목적
원재료(주조/단조)	PMI(양성 물질 식별)	합금 등급 및 화학 성분을 확인하십시오.
원료	-196°C에서의 샤르피 충격 시험	BS 6364에 따라 저온 인성을 검증하십시오.
원료	PT/UT (주조 검사)	주조 결함, 개재물, 기공을 감지합니다.
가공	치수 검사	ASME B16.34에 따라 주요 치수를 확인하십시오.
심층 극저온 처리 후	치수 재검사	처리 후 치수 안정성을 확인합니다.
집회	육안 검사	오염 여부 확인 및 올바른 조립 상태 점검
사전 테스트	공압식 시트 테스트(저압)	초기 밀봉 무결성을 확인합니다.
완성된 밸브	정수압 쉘 테스트	API 598에 따른 압력 무결성
완성된 밸브	정수압 시트 테스트	API 598에 따른 시트 씰 무결성
완성된 밸브	BS 6364에 따른 극저온 성능 시험	-196°C 성능 검증 (중요)
완성된 밸브	누출 가스 시험(ISO 15848-1 기준)	누출이 적은 밀봉 무결성
완성된 밸브	내화성 테스트 (API 607/API 6FA - 요청 시 제공)	화재 안전 인증
완성된 밸브	토크 테스트	극저온에서 작동 토크를 확인하십시오.
완성된 밸브	육안 및 치수 검사	최종 품질 검증
완성된 밸브	마킹 검증	표준에 따라 영구 표시를 하십시오.

중요 극저온 응용 분야를 위한 선택적 테스트:

중요 설비용 헬륨 누출 테스트(질량 분석기)

l 고압 가스 시트 테스트(API 6D 기준)

l 사이클 수명 테스트 (극저온에서 최대 500회 사이클)

방사선 검사를 위한 비파괴 검사(RT/UT)

폭발성 환경에 대한 ATEX 규정 준수

산성 환경에서의 NACE MR0175 규정 준수

실제 부품에 대한 샤르피 충격 시험 (시험용 시편이 아닌)

8. 주요 적용 분야 – 극저온 볼 밸브(-196°C)

l LNG 수입 터미널:운반선에서 수입된 LNG는 극저온 볼 밸브로 제어되는 하역 장치를 통해 저장 탱크로 유입됩니다. 일반적인 대형 LNG 터미널에서는 하역, 저장 및 송출 서비스에 300~500개의 극저온 볼 밸브가 사용됩니다. 당사의 밸브는 LNG 서비스 관련 BS 6364 및 MSS SP-134 규격을 준수합니다.

l LNG 액화 플랜트:천연가스는 액화 과정을 위해 -162°C까지 냉각됩니다. 극저온 볼 밸브는 열교환기, 분리 장치 및 분별 증류탑을 통한 유량 흐름을 제어합니다. 이러한 밸브는 수천 번의 열 순환 과정에서도 밀봉 상태를 유지해야 합니다.

l LNG 운반선 적재 암:터미널에서 LNG 운반선으로 LNG를 적재하는 동안 극저온 볼 밸브는 유량을 차단하고 제어합니다. 적재 암에 적용되는 경우 내화 설계(API 607)가 필수적입니다.

l 공기 분리 장치(ASU):액체 질소(-196°C), 액체 산소(-183°C), 액체 아르곤(-186°C)의 생산 및 유통. 극저온 볼 밸브를 사용하여 제품의 추출 및 저장을 제어합니다.

l 액체 수소 서비스:액체 수소는 -253°C에서 보관되므로 특수 극저온 밸브가 필요합니다. 이러한 극한 온도 환경에서의 사용에는 특수 밀봉 시스템을 갖춘 오스테나이트 스테인리스강 재질의 밸브를 권장합니다.

l 에틸렌 및 프로필렌 생산 공장:-40°C ~ -104°C의 저온 환경에 적합합니다. 극저온 볼 밸브는 에틸렌 냉각부 및 프로필렌 냉동 회로에 표준으로 사용됩니다.

l 저온 메탄올 서비스:-20°C ~ -40°C의 저온 구간을 포함하는 메탄올 생산 설비는 안정적인 작동을 위해 극저온 밸브가 필요합니다.

l 극저온 가스 처리:천연가스액체(NGL) 추출 공정에서는 가스를 냉각하여 에탄, 프로판, 부탄을 분리합니다. 극저온 볼 밸브는 냉각 분리기와 탈에탄화 장치의 오버헤드 라인에 사용됩니다.

l 액체 헬륨 서비스:영하 269°C의 액체 헬륨에는 PCTFE 또는 세라믹 시트가 장착된 특수 극저온 밸브가 필요합니다. 요청 시 제공 가능합니다.

l 원자력 및 항공우주:로켓 추진 및 핵 연구 시설에서의 극저온 유체 취급.

9. 포장 및 배송 – 극저온 볼 밸브(-196°C)

포장:

l 보호:모든 밸브는 녹 방지용 종이 또는 VCI(증기 부식 억제제) 종이로 감싸져 있습니다. 플랜지와 끝단 연결부는 플라스틱 캡 또는 강철 블라인드 플랜지로 덮여 있습니다.

l 종단 보호:SW/NPT 단자에는 플라스틱 캡이, 플랜지형 단자(RF 또는 RTJ)에는 가스켓이 있는 강철 블라인드 플랜지가 사용됩니다. 맞대기 용접 단자는 플라스틱 또는 강철 엔드 캡으로 보호됩니다.

l 액추에이터 보호:기어 작동기 또는 액추에이터는 플라스틱 커버와 폼 패딩으로 보호됩니다.

l 나무 상자:소형 밸브(8인치 이하)는 견고한 나무 상자에 폼 패딩 처리하여 개별 또는 여러 개를 포장합니다. 모서리 보강재가 있는 수출용 합판 상자를 사용합니다.

l 강철 크래들:대형 밸브(8인치 초과) 또는 중량 밸브의 경우, 운송 중 손상을 방지하기 위해 플랜지 지지대가 있는 개별 강철 크래들을 사용합니다. 밸브는 볼트로 크래들에 고정됩니다.

l 건조제:습기를 흡수하고 부식을 방지하기 위해 실리카겔 제습제 백을 상자 안에 넣어둡니다.

해운:

l 교통수단:긴급 소형 밸브는 일반 항공 운송, 대형 밸브 및 대량 주문은 해상 운송, 대구경 중형 밸브는 프로젝트 물류를 이용합니다.

l 컨테이너화:소형 밸브는 팔레트에 적재하여 컨테이너에 넣고, 대형 밸브는 플랫랙 컨테이너 또는 개방형 컨테이너에 적재합니다.

l 대량 분할:초대형 또는 중량 밸브(48인치 초과 또는 5톤 초과)는 벌크선으로 개별 운송됩니다.

l 라벨링:각 상자 또는 거치대에는 밸브 태그 번호, 크기, 압력 ​​등급, 재질, 일련 번호 및 취급 지침이 표시되어 있습니다. 극저온 서비스용 특수 라벨도 부착되어 있습니다.

l 선적 서류 비치:전체 MTC(EN 10204 유형 3.1/3.2), 수압 시험 보고서, BS 6364에 따른 극저온 성능 시험 보고서, 휘발유 방출 시험 보고서, 방화 인증서(해당되는 경우), 치수 보고서, 포장 목록, 상업 송장, 선하증권, 원산지 증명서, CE 성능 선언서.

각 배송품에 제공되는 서류:

l 공장 시험 성적서 (EN 10204 3.1 표준; 요청 시 3.2 표준 제공)

l 수압 시험 보고서 (쉘 및 시트, 압력, 지속 시간, 결과)

l BS 6364에 따른 극저온 성능 시험 보고서(-196°C 시험 결과, 누출률, 토크)

l 누출 가스 시험 보고서 (ISO 15848-1 A급 또는 B급)

l 내화성 시험 인증서 (API 607 ​​또는 API 6FA - 필요한 경우)

치수 검사 보고서 (면간 거리, 플랜지 드릴링, 내경)

l 재료 시험 보고서 (PMI, -196°C에서의 샤르피 충격 시험)

l PMI 시험 보고서 (모든 합금 성분)

심층 극저온 처리 기록(온도, 유지 시간, 주기)

액추에이터 테스트 보고서(해당되는 경우)

포장 명세서, 상업 송장, 선하증권, 원산지 증명서

유럽 ​​선적용 CE 성능 선언서(DoP)

10. 워믹 스틸의 장점 및 FAQ – 극저온 볼 밸브(-196°C)

극저온 볼 밸브 제작에 워믹 스틸과 협력해야 하는 이유는 무엇일까요?

l 전체 크기 범위: 1/2" – 48" (DN15 – DN1200), 클래스 150 – 클래스 2500.

-196°C의 초저온 처리는 치수 안정성을 보장하고 사용 온도에서 변형을 방지합니다(BS 6364에 따라 -101°C 이하 사용 시 필수 사항).

l 극저온 성능 보장 – 출하 전 BS 6364에 따라 모든 밸브를 -196°C에서 테스트합니다.

l 내화 설계 – 모든 볼 밸브에 대해 API 607 ​​또는 API 6FA 인증을 받을 수 있습니다.

l 낮은 누출 가스 배출 – 모든 밸브에 ISO 15848-1 A급 또는 B급 패킹 표준 적용.

정전기 방지 및 폭발 방지 스템 - 표준 안전 기능.

크기와 압력에 따라 플로팅 방식 또는 트러니언 마운트 방식 중 선택 가능합니다.

l 본체 재질 선택: CF3, CF3M, CF8, CF8M, LCB, LCC, 듀플렉스 스테인리스강.

좌석 재질 선택: PCTFE(주요 극저온 좌석), RPTFE, PEEK.

유럽 ​​압력 장비에 대한 PED 2014/68/EU CE 마크.

경쟁력 있는 납기: 표준 구성의 경우 8~12주, 대구경 맞춤형 설계의 경우 16~20주.

l 제3자 검사 승인 (SGS, BV, TÜV, DNV, ABS, LR).

자주 묻는 질문(FAQ) – 극저온 볼 밸브(-196°C)

질문: 일반 볼 밸브와 극저온 볼 밸브의 차이점은 무엇입니까?

A: 극저온 볼 밸브는 일반 밸브에는 없는 몇 가지 핵심적인 특징을 가지고 있습니다. 스템 씰을 극저온으로부터 보호하는 드립 플레이트가 있는 확장형 보닛, 변형을 방지하기 위한 모든 부품의 심층 극저온 처리(-196°C 유지), 저온에서도 씰의 무결성을 유지하는 특수 시트 재질(PCTFE, PEEK), 저휘발성 충전재, 그리고 BS 6364에 따른 필수적인 극저온 성능 테스트 등이 그것입니다. 일반 볼 밸브는 일반적으로 확장형 보닛이 없고, 극저온에서 취성이 생기는 표준 폴리머 시트를 사용하며, 극저온 테스트를 거치지 않습니다.

질문: 귀사의 극저온 볼 밸브의 최소 사용 온도는 얼마입니까?

A: 당사의 표준 극저온 볼 밸브는 BS 6364 및 MSS SP-134에 따라 -196°C(액체 질소 온도)에서 사용하도록 설계되었습니다. 액체 수소(-253°C) 또는 액체 헬륨(-269°C) 사용 시에는 재질 및 씰을 변경한 특수 설계 제품을 제공합니다. 이러한 극한 온도 적용 분야에 대해서는 당사 엔지니어링 팀에 문의하십시오.

질문: 심층 극저온 처리란 무엇이며 왜 필요한가요?

A: 심층 극저온 처리는 밸브 부품을 -196°C(액체 질소)까지 최소 8시간 동안 냉각한 후 서서히 실온으로 되돌리는 공정입니다. 이 공정을 통해 잔류 오스테나이트(극저온에서 치수 변화를 일으킬 수 있음)가 마르텐사이트로 변환되고, 가공으로 인한 잔류 응력이 제거되며, 사용 온도에서 치수 안정성이 확보됩니다. BS 6364는 -101°C 이하의 온도에서 작동하는 밸브에 대해 심층 극저온 처리를 요구합니다.

질문: -196°C 환경에서 사용하기에 적합한 좌석 소재는 무엇인가요?

A: -196°C 환경에서는 PCTFE(폴리클로로트리플루오로에틸렌)를 주 시트 재질로 권장합니다. PCTFE는 극저온에서도 기계적 특성을 유지하고 탁월한 밀봉 성능을 제공하며, 냉간 유동 현상이 거의 발생하지 않습니다. RPTFE(강화 PTFE) 또한 -196°C에 적합하지만 누출률이 약간 더 높습니다. PEEK는 -196°C에서 사용할 수 있지만, 일반적으로 더 높은 온도(최대 260°C) 환경이나 금속 시트 적용 분야에 사용됩니다.

질문: 극저온 성능 테스트는 필수인가요?

A: BS 6364 및 MSS SP-134에 따라 LNG 및 극저온 환경에 사용되는 밸브는 극저온 성능 테스트를 의무적으로 받아야 합니다. 테스트는 -196°C(액체 질소)에서 수행해야 하며, 온도 안정화 후 저압 공압 시트 테스트를 실시해야 합니다. Womic은 모든 극저온 볼 밸브를 출하하기 전에 100% 극저온 성능 테스트를 실시합니다.

질문: 어떤 화재 안전 인증을 제공하시나요?

A: 당사는 API 607(소프트 시트 볼 밸브용) 및 API 6FA(메탈 시트 볼 밸브용)에 따른 내화 인증을 제공합니다. 테스트는 밸브를 650~760°C의 화염에 30분간 노출시킨 후 시트 누출 테스트를 진행하는 방식으로 이루어집니다. 내화 설계는 대부분의 LNG 및 석유화학 설비에 필수적입니다.

질문: 귀사에서는 유해 가스 누출을 최소화하는 포장재를 제공하십니까?

A: 네. 당사의 모든 극저온 볼 밸브는 ISO 15848-1 표준에 따라 테스트된 저휘발성 가스 방출 패킹과 함께 제공됩니다. 고객의 요구 사항에 따라 A급 또는 B급 인증을 제공할 수 있습니다. 확장형 보닛이 있는 밸브에는 저휘발성 가스 방출 패킹이 기본으로 장착됩니다.

질문: 플로팅 볼 밸브와 트러니언 장착형 볼 밸브의 차이점은 무엇입니까?

A: 플로팅 볼 밸브는 볼이 시트에 의해서만 지지되는 구조입니다(볼이 시트 사이에서 "떠 있는" 상태). 이 설계는 최대 8인치 크기와 중간 압력에 사용됩니다. 트러니언 마운트 볼 밸브는 볼이 트러니언 베어링(상단 및 하단)에 의해 지지되므로 작동 토크가 감소하고 더 ​​큰 크기와 더 높은 압력에 사용할 수 있습니다. API 6D에 따르면 파이프라인 서비스에서 2인치 이상의 크기에는 트러니언 마운트 설계가 필수적입니다.

질문: NACE MR0175 규격을 준수하는 극저온 볼 밸브를 공급할 수 있습니까?

A: 네. 황화수소가 함유된 LNG 또는 에틸렌과 같은 황화수소가 풍부한 극저온 환경에 사용되는 볼 밸브는 NACE MR0175/ISO 15156 규격을 준수하는 재질로 제작됩니다. 여기에는 경도 시험, 적절한 재질 선정 및 관련 규정 준수 증명이 포함됩니다.

질문: 극저온 볼 밸브의 일반적인 납기는 얼마나 됩니까?

A: 표준 구성(플로팅 볼 밸브, 8인치 이하 크기, 클래스 150-600)의 경우 표준 리드 타임은 8~12주입니다. 트러니언 장착 밸브(2인치 이상 크기)의 경우 리드 타임은 12~16주입니다. 대구경 밸브(24인치 초과) 또는 특수 재질의 경우 리드 타임은 16~20주입니다. 소량 주문의 경우 긴급 주문(4~6주)이 가능하며, 이 경우 추가 요금이 부과됩니다.

질문: 극저온 볼 밸브용 작동 장치를 제공하십니까?

A: 네. 레버식 수동 작동(4인치 이하) 또는 기어식 작동(2인치 이상), 공압식 작동(스프링 복귀식 또는 복동식), 전기식 작동(온/오프식 또는 모듈레이팅식), 유압식 작동 방식을 제공합니다. 모든 액추에이터는 극저온에서도 충분한 토크를 제공하도록 설계되었습니다(저온에서는 열 수축으로 인해 토크가 증가합니다).

질문: 각 밸브와 함께 제공되는 테스트 문서는 무엇입니까?

A: 당사는 EN 10204 유형 3.1 밀 테스트 인증서(요청 시 유형 3.2 제공), 수압 테스트 보고서, BS 6364에 따른 극저온 성능 테스트 보고서(누출률 및 토크 포함), 휘발성 가스 방출 테스트 보고서(해당되는 경우), 방화 인증서(해당되는 경우), PMI 테스트 보고서, 치수 검사 보고서, 심층 극저온 처리 기록, 재료 테스트 보고서(-196°C에서의 샤르피 충격 테스트 포함), 그리고 유럽 출하를 위한 CE 성능 선언서를 포함한 포괄적인 문서 패키지를 제공합니다.

프로젝트 경험 및 사례 연구 – 극저온 볼 밸브(-196°C)

프로젝트:LNG 수입 터미널 확장 공사 - 중국 장쑤성

표준 및 등급:BS 6364, MSS SP-134, API 6D, API 607 ​​(방화 기준)

사양 및 수량:

l 16인치(DN400) 트러니언 장착형 볼 밸브, 클래스 300, CF3M 본체, PCTFE 시트 – 8개 (개당 약 3.2톤)

l 12인치(DN300) 트러니언 장착형 볼 밸브, 클래스 300, CF3M 본체, PCTFE 시트 – 16개 (개당 약 2.1톤)

1/8인치(DN200) 플로팅 볼 밸브, 300등급, CF3M 본체, PCTFE 시트 – 24개 (개당 약 0.8톤)

6인치(DN150) 플로팅 볼 밸브, 300등급, CF3M 본체, PCTFE 시트 – 32개 (개당 약 0.5톤)

l 4" (DN100) 플로팅 볼 밸브, 클래스 300, CF3M 본체, PCTFE 시트 – 48개 (개당 약 0.3톤)

l 2" (DN50) 플로팅 볼 밸브, 클래스 300, CF3M 본체, PCTFE 시트 – 64개 (개당 약 0.15톤)

총:192대 (약 28톤)

용법:LNG 하역 암 및 저장 탱크 입구/출구 격리 장치. 사용 온도: -162°C(LNG), 설계 압력: 5.5 MPa. 드립 플레이트가 있는 확장형 보닛, 기어 작동식(수동). API 607에 따른 내화 설계, ISO 15848-1 Class B에 따른 저휘발 가스 배출 패킹.

기술적 과제 및 해결책:

1. 극저온(-162°C) 환경에서 안정적인 극저온 밀봉이 필요합니다.-162°C(액체 질소의 -196°C보다 낮음)의 LNG 서비스에는 탁월한 극저온 밀봉 특성 때문에 PCTFE 시트가 필요합니다. Womic은 열 사이클 동안 밀봉 무결성을 보장하는 스프링 가압식 설계의 PCTFE 시트를 공급했습니다. 192개 밸브 모두 극저온 테스트를 통과했으며 누출률은 시트 직경 1인치당 0.05cc/min 미만이었습니다.

2. LNG 하역 장비용 내화 설계LNG 하역 암은 매우 중요한 안전 연결부입니다. 고객은 모든 16인치 및 12인치 밸브에 대해 API 607 ​​내화 인증을 요구했습니다. 워믹은 화재 발생 시에도 밀봉을 유지할 수 있도록 보조 금속 시트 백업을 설계했습니다. 내화 테스트는 제3자 연구소에서 실시 및 인증되었습니다.

3. 환경 규제 준수를 위한 저휘발성물질 배출 포장재인구 밀집 지역 인근에 위치한 터미널에는 ISO 15848-1 Class B 패킹이 필요했습니다. 워믹(Womic)은 패킹 온도가 -20°C 이상으로 유지되도록 확장형 보닛 디자인이 적용된 저휘발성 흑연 패킹을 공급했습니다. 모든 밸브에 대해 ISO 15848-1 Class B 인증을 획득했습니다.

4. 대형 주조물(16인치 본체)용 심층 극저온 처리대형 CF3M 주조품(16인치 본체)은 -162°C에서 잔류 오스테나이트로 인해 치수 변형이 발생할 수 있습니다. 워믹(Womic)은 중간 가열을 포함한 3단계 심층 극저온 처리(-196°C 유지, 각 단계 12시간)를 수행했습니다. 처리 후 치수 재검사 결과 변형이 없는 것으로 확인되었습니다.

5. 16인치 및 12인치 밸브용 트러니언 장착형 설계– API 6D에 따라 파이프라인 서비스에서 2인치 이상의 크기에는 트러니언 장착형 설계가 필수적입니다. 워믹(Womic)은 밀폐된 캐비티 내 액체 팽창으로 인한 과압을 방지하기 위해 캐비티 압력 릴리프(상류 시트 벤트) 기능을 갖춘 이중 차단 및 배출(DBB) 트러니언 장착형 볼 밸브를 공급했습니다.

6. TÜV의 제3자 검사고객사는 192개 밸브 전체에 대해 TÜV 입회 하에 시험을 요구했습니다. 워믹은 TÜV 검사관과 협력하여 수압 시험, 극저온 성능 시험(-162°C 액체 질소), 그리고 누출 가스 시험을 진행했습니다. TÜV는 시험 완료 후 14일 이내에 각 밸브에 대한 개별 인증서를 발급했습니다.

7. 터미널 확장 일정에 맞춘 적시 배송터미널 확장 공사는 여유 시간 없이 촉박한 일정으로 진행되었습니다. 워믹(Womic)은 12주에 걸쳐 4차례에 걸쳐 총 192개의 밸브를 납품했으며, 각 선적분에는 다음 설치 단계에 필요한 밸브가 포함되었습니다. 첫 번째 선적분(16인치 및 12인치 밸브)은 주문 확인 후 4주 만에 도착하여 예정보다 앞당겨졌습니다. 덕분에 공사는 지연 없이 진행되었습니다.

결과:LNG 수입 터미널 확장 공사가 2022년에 성공적으로 완료되었습니다. 설치된 192개의 극저온 볼 밸브는 2년 이상 영하 162°C에서 유지보수 사고 없이 가동되었습니다. 고객사 밸브 전문가는 "Womic의 극저온 밸브는 토크 일관성과 밀봉 무결성 측면에서 기존 유럽 공급업체 제품보다 consistently 우수한 성능을 보여주었습니다. 덕분에 유지보수 주기를 연간에서 18개월로 단축할 수 있었습니다."라고 밝혔습니다. 고객사는 향후 모든 극저온 밸브 구매에 대해 5년 계약을 체결했습니다.

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워믹 스틸(Womic Steel)은 전 세계 LNG 터미널, 공기 분리 장치, 에틸렌 플랜트 및 산업용 가스 서비스에 사용되는 극저온 볼 밸브(-196°C) 분야의 신뢰할 수 있는 파트너입니다.