운영 효율성, 안전 및 비용 관리가 가장 중요한 석유 생산 세계에서는 산업 밸브의 선택이 중요한 결정입니다. 사용 가능한 다양한 밸브 유형 중 게이트 밸브 업스트림 및 미드 스트림 작업에서 파이프 라인 및 처리 시스템의 초석으로 등장했습니다. 그들의 독특한 설계와 강력한 성능은 석유 및 가스 산업에 내재 된 극도의 압력, 부식성 유체 및 휘발성 환경을 관리하는 데 필수 불가결합니다.
1. 고압 환경에서의 타의 추종을 불허하는 밀봉 성능
석유 생산 시스템은 극심한 압력, 특히 깊은 우물, 해외 플랫폼 및 고압 전송 파이프 라인에서 작동합니다. 게이트 밸브는이 조건에서 선형 모션 설계로 인해 평평하거나 쐐기 모양의 게이트가 흐름 경로에 수직 인 미끄러짐으로 인해 뛰어납니다. 완전히 닫히면 게이트는 10,000psi (689 bar)를 초과하는 압력에서도 유체 흐름을 효과적으로 분리하는 금속-금속 씰을 생성합니다.
이 밀봉 메커니즘은 도망자 배출의 위험을 최소화합니다. 이는 환경 준수 및 안전에 중요한 관심사입니다. 탄화수소가 풍부한 환경의 분해에 취약한 엘라스토머 씰에 의존하는 볼 밸브 또는 나비 밸브와 달리 게이트 밸브는 장기간에 걸쳐 무결성을 유지합니다. 예를 들어, 사워 가스 응용 분야 (HATS)에서, 이중 스테인리스 스틸 또는 Inconel®과 같은 부식 내성 합금 (CRA)으로 구성된 게이트 밸브는 재료 강도를 손상시키지 않고 신뢰할 수있는 밀봉을 제공합니다.
2. 최적화 된 흐름 효율을위한 최소 압력 강하
게이트 밸브의 주요 장점은 풀 보어 설계에 있습니다. 완전히 열리면 게이트가 밸브 보닛으로 완전히 수축되어 파이프 라인의 내부 직경이 방해받지 않도록합니다. 이로 인해 장거리 파이프 라인 또는 대량 생산 시스템에서 유량 효율을 유지하는 데 중요한 요소 인 밸브에 걸쳐 제로 압력 강하가 발생합니다.
대조적으로, 지구 밸브 또는 바늘 밸브는 구불 구불 한 흐름 경로로 인해 난기류 및 흐름 제한을 유발합니다. 석유 생산 업체의 경우 압력 강하의 한계 감소조차도 상당한 에너지 절약과 펌핑 비용을 줄일 수 있습니다. 예를 들어, 100km 원유 파이프 라인에서 제한 밸브를 게이트 밸브로 대체하면 매년 수백만 달러를 운영 비용으로 절약 할 수 있습니다.
3. 가혹한 작동 조건 하에서 내구성
석유 생산 환경은 원유의 연마 모래 입자, 극한의 온도 (북극 분야의 -50 ° C에서 열 회수 작업에서 500 ° C까지), COS 및 클로라이드와 같은 부식성 화학 물질을 도전으로 이루어집니다. 게이트 밸브는 다음을 통해 이러한 조건을 견딜 수 있도록 설계됩니다.
강력한 재료 선택 : 탄소강 (ASTM A105) 또는 단단한 얼굴 게이트 (Stellite® 코팅)가있는 스테인레스 스틸 (ASTM A182 F316)에서 단조 된 몸체가 마모와 침식을 저항합니다.
열 탄력성 : 화재 안전 설계 API 607/6FA 표준을 준수하면 폭발 또는 화재 시나리오 중 기능을 보장합니다.
마모 저항성 : 중유 응용 분야에서 강화 된 엘라스토머 시트 또는 세라믹 코팅이있는 게이트 밸브는 고장없이 미립자가 함유 된 흐름을 견뎌냅니다.
캐나다의 오일 샌드 (Canada 's Oil Sands)의 사례 연구에 따르면 게이트 밸브는 슬러리 서비스를 유지하지 않고 15 년 이상 작동하는 것으로 나타났습니다.
4. 운영 유연성 및 유지 보수 단순성
게이트 밸브는 양방향 밀봉 기능을 제공하여 역 흐름 보호가 필요한 파이프 라인의 중요한 기능인 어느 방향 으로든 흐름을 분리 할 수 있습니다. 또한 모듈 식 설계는 유지 보수를 단순화합니다. 복잡한 제어 밸브와 달리 게이트 밸브는 전체 밸브 본체를 제거하지 않고 게이트, 스템 또는 시트를 교체하여 현장에서 수리 할 수 있습니다.
해저 응용 분야의 경우 유압 액츄에이터가 장착 된 원격으로 작동하는 GATE 밸브 (ROV)는 3,000 미터를 초과하는 깊이에서 안전한 조정을 가능하게합니다. 이로 인해 해외 분야에서 비용이 많이 드는 유인 개입의 필요성이 줄어 듭니다.
5. 엄격한 산업 표준 준수
석유 생산의 게이트 밸브는 다음을 포함한 엄격한 인증을 준수합니다.
API 6D/6A : 파이프 라인 및 Wellhead 서비스의 밸브 용 설계 및 테스트 프로토콜을 지정합니다.
ISO 14313 : 탄화수소 운송의 밸브의 성능 기준을 요구합니다.
NACE MR0175 : SOUR 서비스 환경과의 호환성을 보장합니다.
이 표준은 게이트 밸브가 현대 석유 운영의 안전, 신뢰성 및 환경 요구 사항을 충족하도록 보장합니다.
웰 헤드 흐름 제어에서 정유 공급 원료 관리에 이르기까지 게이트 밸브는 석유 생산의 안정성, 효율성 및 안전성을 제공합니다. 극심한 압력을 처리하고, 에너지 손실을 최소화하며, 가혹한 조건을 견딜 수있는 그들의 능력은 다운 타임이 옵션이 아닌 산업에서 대체 할 수 없습니다. 운영자가 비용 효율적이고 지속 가능한 솔루션을 추구함에 따라 게이트 밸브는 탄화수소 회수 및 운송을 미래로 잘 최적화하는 데 중추적 인 역할을 계속할 것입니다 .
