ในโลกที่มีเดิมพันสูงของการผลิตปิโตรเลียมซึ่งประสิทธิภาพการดำเนินงานความปลอดภัยและการควบคุมต้นทุนเป็นสิ่งสำคัญยิ่งการเลือกวาล์วอุตสาหกรรมเป็นการตัดสินใจที่สำคัญ ในบรรดาวาล์วประเภทต่างๆที่มีอยู่ วาล์วประตู ได้กลายเป็นรากฐานที่สำคัญของระบบท่อและการประมวลผลในการดำเนินการต้นน้ำและกลางกระแส การออกแบบที่เป็นเอกลักษณ์และประสิทธิภาพที่แข็งแกร่งของพวกเขาทำให้พวกเขาขาดไม่ได้สำหรับการจัดการแรงกดดันอย่างมากของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและสภาพแวดล้อมที่ผันผวนซึ่งมีอยู่ในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ
1. ประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ไม่มีใครเทียบได้ในสภาพแวดล้อมที่มีแรงดันสูง
ระบบการผลิตปิโตรเลียมทำงานภายใต้แรงกดดันอย่างมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งในหลุมลึกแพลตฟอร์มนอกชายฝั่งและท่อส่งสัญญาณแรงดันสูง วาล์วเกตยอดเยี่ยมในสภาวะเหล่านี้เนื่องจากการออกแบบการเคลื่อนไหวเชิงเส้นของพวกเขาที่ประตูแบนหรือรูปลิ่มสไลด์ตั้งฉากกับเส้นทางการไหล เมื่อปิดอย่างเต็มที่ประตูจะสร้างซีลโลหะเป็นโลหะซึ่งแยกการไหลของของเหลวได้อย่างมีประสิทธิภาพแม้ที่แรงดันเกิน 10,000 psi (689 บาร์)
กลไกการปิดผนึกนี้ช่วยลดความเสี่ยงของการปล่อยผู้ลี้ภัยซึ่งเป็นข้อกังวลที่สำคัญสำหรับการปฏิบัติตามสิ่งแวดล้อมและความปลอดภัย ซึ่งแตกต่างจากวาล์วบอลหรือวาล์วผีเสื้อซึ่งขึ้นอยู่กับซีลอีลาสโตเมอร์ที่เสี่ยงต่อการสลายตัวในสภาพแวดล้อมที่อุดมด้วยไฮโดรคาร์บอนวาล์วเกตรักษาความสมบูรณ์ในช่วงเวลาที่ยาวนาน ตัวอย่างเช่นในแอปพลิเคชันก๊าซเปรี้ยว (ที่มีH₂s) วาล์วเกตที่สร้างขึ้นด้วยโลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อน (CRA) เช่นสแตนเลสเพล็กซ์หรือInconel®ให้การปิดผนึกที่เชื่อถือได้โดยไม่ลดความแข็งแรงของวัสดุ
2. แรงดันลดลงน้อยที่สุดสำหรับประสิทธิภาพการไหลที่ดีที่สุด
ข้อได้เปรียบที่สำคัญของวาล์วประตูอยู่ในการออกแบบที่เต็มไปด้วยเจาะ เมื่อเปิดอย่างเต็มที่ประตูจะดึงกลับเข้าไปในฝากระโปรงวาล์วทั้งหมดทำให้เส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อยังคงไม่มีสิ่งกีดขวาง ซึ่งส่งผลให้แรงดันใกล้ศูนย์ลดลงในวาล์วซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการรักษาประสิทธิภาพการไหลของท่อทางไกลหรือระบบการผลิตที่มีปริมาณสูง
ในทางตรงกันข้ามวาล์วลูกโลกหรือวาล์วเข็มแนะนำความปั่นป่วนและการ จำกัด การไหลเนื่องจากเส้นทางการไหลที่คดเคี้ยว สำหรับผู้ผลิตปิโตรเลียมแม้แต่การลดลงเล็กน้อยของการลดลงของแรงดันก็สามารถแปลเป็นการประหยัดพลังงานอย่างมีนัยสำคัญและลดต้นทุนการสูบน้ำ ตัวอย่างเช่นในท่อส่งน้ำมันดิบ 100 กม. การแทนที่วาล์วที่ จำกัด ด้วยวาล์วเกตสามารถประหยัดได้หลายล้านต่อปีในค่าใช้จ่ายในการดำเนินงาน
3. ความทนทานภายใต้สภาพการดำเนินงานที่รุนแรง
สภาพแวดล้อมการผลิตปิโตรเลียมนั้นเต็มไปด้วยความท้าทาย: อนุภาคทรายที่มีฤทธิ์กัดกร่อนในน้ำมันดิบ, อุณหภูมิสุดขั้ว (จาก -50 ° C ในเขตอาร์กติกถึง 500 ° C ในการดำเนินการกู้คืนความร้อน) และสารเคมีกัดกร่อนเช่นCo₂และคลอไรด์ วาล์วประตูได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมเพื่อทนต่อเงื่อนไขเหล่านี้ผ่าน:
การเลือกวัสดุที่มีประสิทธิภาพ: ร่างกายปลอมแปลงจากเหล็กกล้าคาร์บอน (ASTM A105) หรือสแตนเลสสตีล (ASTM A182 F316) ด้วยประตูที่ต้องเผชิญกับประตูแข็ง
ความยืดหยุ่นทางความร้อน: การออกแบบที่ปลอดภัยด้วยไฟตามมาตรฐาน API 607/6FA ให้แน่ใจว่าการทำงานในระหว่างการระเบิดหรือสถานการณ์ไฟ
ความต้านทานต่อการเสียดสี: ในการใช้งานน้ำมันหนักวาล์วเกตที่มีที่นั่งอีลาสโตเมอร์เสริมหรือการเคลือบเซรามิกจะต้องไหลเวียนของอนุภาคที่มีอนุภาคโดยไม่มีความล้มเหลว
กรณีศึกษาจากทรายน้ำมันของแคนาดาแสดงให้เห็นว่าวาล์วประตูที่ดำเนินการมานานกว่า 15 ปีโดยไม่ต้องบำรุงรักษาในบริการสารละลายซึ่งเป็นข้อพิสูจน์ถึงอายุการใช้งานที่ยืนยาว
4. ความยืดหยุ่นในการปฏิบัติงานและความเรียบง่ายในการบำรุงรักษา
วาล์วเกตเสนอความสามารถในการปิดผนึกแบบสองทิศทางช่วยให้พวกเขาสามารถแยกการไหลในทิศทางใดทิศทางหนึ่งซึ่งเป็นคุณลักษณะที่สำคัญสำหรับท่อที่ต้องการการป้องกันการไหลย้อนกลับ นอกจากนี้การออกแบบแบบแยกส่วนทำให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้น ซึ่งแตกต่างจากวาล์วควบคุมที่ซับซ้อนวาล์วประตูสามารถซ่อมแซมได้ในแหล่งกำเนิดโดยเปลี่ยนประตูก้านหรือที่นั่งโดยไม่ต้องถอดตัววาล์วทั้งหมดออก
สำหรับแอพพลิเคชั่นใต้ทะเลวาล์วเกตที่ดำเนินการจากระยะไกล (ROVs) พร้อมกับแอคทูเอเตอร์ไฮดรอลิกสามารถปรับการปรับความปลอดภัยที่ระดับความลึกเกิน 3,000 เมตร สิ่งนี้จะช่วยลดความจำเป็นในการแทรกแซงที่มีค่าใช้จ่ายสูงในเขตนอกชายฝั่ง
5. การปฏิบัติตามมาตรฐานอุตสาหกรรมที่เข้มงวด
วาล์วประตูในการผลิตปิโตรเลียมเป็นไปตามการรับรองที่เข้มงวดรวมถึง:
API 6D/6A: ระบุการออกแบบและทดสอบโปรโตคอลสำหรับวาล์วในบริการท่อและ Wellhead
ISO 14313: เกณฑ์ประสิทธิภาพการทำงานสำหรับวาล์วในการขนส่งไฮโดรคาร์บอน
NACE MR0175: สร้างความมั่นใจในความเข้ากันได้กับสภาพแวดล้อมการบริการที่เปรี้ยว
มาตรฐานเหล่านี้รับประกันได้ว่าวาล์วประตูตรงตามความปลอดภัยความน่าเชื่อถือและข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมของการดำเนินงานปิโตรเลียมที่ทันสมัย
จากการควบคุมการไหลของ Wellhead ไปจนถึงการจัดการวัตถุดิบโรงกลั่นวาล์วประตูให้ความน่าเชื่อถือประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการผลิตปิโตรเลียม ความสามารถของพวกเขาในการรับมือกับแรงกดดันอย่างมากลดการสูญเสียพลังงานและทนต่อสภาวะที่รุนแรงทำให้พวกเขาไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในอุตสาหกรรมที่การหยุดทำงานไม่ใช่ตัวเลือก ในขณะที่ผู้ประกอบการดำเนินการแก้ปัญหาที่ประหยัดต้นทุนและยั่งยืนวาล์วประตูจะยังคงมีบทบาทสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการกู้คืนไฮโดรคาร์บอนและการขนส่งที่ดีในอนาคต