Terenske performanse visokotlačnih kuglastih ventila u cjevovodima za opskrbu prirodnim plinom i vodom

Kuglasti ventili pod visokim tlakom ključne su komponente u kritičnoj infrastrukturi, koji osiguravaju pouzdanu kontrolu protoka u prijenosnim sustavima prirodnog plina i sustavima za opskrbu pitkom vodom. Ovi ventili rade u strogo uvjetovanim okolnostima koje zahtijevaju preciznost brtvljenja, otpornost na koroziju te mehaničku izdržljivost.

Cjevovodi prirodnog plina: Izvedba u okolima s kiselim plinom
U prijenosnim mrežama prirodnog plina, kuglasti ventili moraju izdržati visoke tlakove (do 10 MPa na nekim dijelovima) i agresivni kiseli plin (koncentracija H₂S ≥ 300 ppm), što zahtijeva strogo pridržavanje standardima API 6D i NACE MR0175.

Sukladnost materijala i dizajna
Otpornost na kiseli plin: Tijela ventila i unutarnji dijelovi obično se izrađuju od duplex nehrđajućeg čelika (ASTM A890 Gr. 5A) ili slitina nikla (Inconel 625), certificiranih prema NACE MR0175 kako bi se spriječilo pucanje zbog sulfidnog naprezanja (SSC) i pucanje inducirano vodikom (HIC).

Izazovi kod instalacije i rada
Zavarivanje i upravljanje naponima: Ventili su zavareni (ASME B31.8) ili prirubnički spojeni (ANSI B16.5) u cjevovode, pri čemu je poravnanje ključno za sprječavanje deformacije sjedala zbog toplinskog naprezanja. Tijekom incidenta 2022. godine, nepravilno poravnati prirubnici uzrokovali su pomak sjedala od 0,5 mm, što je dovelo do otkazivanja brtve tijekom tlaknog udara.

Sustavi opskrbe vodom: Trajnost u kloriranim okolima
U komunalnoj distribuciji vode, kuglasti ventili moraju izdržati kontinuirani protok (brzina ≤3 m/s) i kloriranu vodu (slobodan klor 0,5–1,5 mg/L), pridržavajući se standarda AWWA C507 i NSF/ANSI 61 za sigurnost pitke vode.

Zaključak
Kuglasti ventili visokog tlaka izvrsno se pokazuju u različitim kritičnim primjenama kada se kombiniraju s inženjeringom materijala, sukladnošću standardima i proaktivnim održavanjem. U prirodnom plinu, otpornost na kiselih plin i brtvljenje bez curenja su ključni, dok vodovodni sustavi zahtijevaju otpornost na kloriranje i pouzdanost tijekom vijeka trajanja ciklusa. Integracijom podataka iz terena, industrijskih standarda (API, AWWA, ISO) i novih tehnologija, operateri mogu optimizirati performanse ventila, osiguravajući sigurnost i učinkovitost u infrastrukturnim mrežama.