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天然氣作為21世紀(jì)最熱門的清潔能源之一，其未來市場一直被看好。根據(jù)國際能源機(jī)構(gòu)（IEA）發(fā)布的天然氣中長期需求預(yù)測報告顯示，到2035年全球天然氣（以下簡稱LNG）需求總量達(dá)到5.1萬億立方米，占全球能源需求25％。
超低溫閥門作為服務(wù)于LNG管道輸送的關(guān)鍵控制件，也是保證液化天然氣裝置安全運(yùn)行的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)。其工作溫度通常在-162℃～-196℃，屬于超低溫領(lǐng)域。與此同時，超低溫球閥因其結(jié)構(gòu)緊湊且易于安裝、維修，在液化天然氣接收站應(yīng)用的閥門中，占比高達(dá)60%以上。
LNG超低溫球閥因其使用工況環(huán)境處于超低溫，且LNG介質(zhì)具有易燃、易爆、易泄露的特性，如果發(fā)生泄漏，會在極短的時間內(nèi)發(fā)生氣化膨脹，體積變化達(dá)到625倍左右，極易引發(fā)安全事故。因此，對閥門的密封性具有極高的要求。相對普通閥門，LNG超低溫閥門除遵守閥門設(shè)計的一般標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范外，需重點考慮采用合適的密封結(jié)構(gòu)設(shè)計、密封材料，以滿足閥門的密封需求。
超低溫閥門中，常采用耐低溫、熱膨脹率低、摩擦系數(shù)低、密封性好以及抗腐蝕的柔性石墨材料作為閥桿部位的密封填料，有試驗結(jié)果表明：依據(jù)ISO15848試驗標(biāo)準(zhǔn)，柔性石墨材料測試結(jié)果只能滿足低泄漏要求Ｃ級。而對于LNG介質(zhì)，球閥的低泄漏試驗要求必須達(dá)到Ａ級，因此，單純的石墨填料密封并不能滿足LNG超低溫球閥的密封要求，需在密封結(jié)構(gòu)設(shè)計及密封材料的組合配置重點突破。
項目基于超低溫（-196℃）球閥使用需求，開展了超低溫球閥研制。球閥閥體和閥座間采用唇式密封(Lip seal)結(jié)構(gòu)設(shè)置，并內(nèi)鑲嵌超低溫防冷脆特種軟密封材料，提高了密封效果；通過唇式密封+八角環(huán)墊+低泄漏石墨環(huán)填料等密封結(jié)構(gòu)組合配置，有效增強(qiáng)了超低溫環(huán)境下的密封防泄漏性能。
項目已獲國家授權(quán)專利，具有自主知識產(chǎn)權(quán)。項目產(chǎn)品已通過國家泵閥產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心檢測，并被中國石化國際事業(yè)南京有限公司等單位采用，應(yīng)用效果良好。

1.韓欣霖  2.吳 晗  3.韓雪峰  4.臧紅薇  5.臧紅巖  6.曹興濤  7.李小明  8.徐 師  9.呂連權(quán)  10.張月清  11.陸 程  12.董家宇  13.于 健  14.周 忠