Nel settore LNG, le valvole criogeniche sono componenti critici: devono mantenere affidabilità, manovrabilità e tenuta anche in presenza di temperature molto basse e transizioni termiche. Per questo la selezione di valvole criogeniche LNG richiede un approccio strutturato, che unisca scelta dei materiali, configurazione delle tenute e un piano di collaudo coerente con le condizioni di esercizio.
MTM Valves sviluppa valvole forgiate e, nelle applicazioni criogeniche, integra la progettazione con piani di ispezione dedicati, rendendo la messa in servizio più semplice e assicurando prestazioni costanti nel tempo.
1. Cosa significa “criogenico” in un impianto LNG
In ambito LNG, “criogenico” non è solo un valore di temperatura: è un insieme di condizioni che influenzano comportamento dei materiali.
La contrazione termica, le variazioni di precarico e i cicli di esercizio influenzano diversi aspetti della valvola, dallo scorrimento e dalla manovrabilità dello stelo, alla tenuta verso l’esterno (packing) e tra corpo e coperchio, fino alla tenuta del seggio.
Per questo, una valvola criogenica per LNG deve essere valutata considerando sia il comportamento a regime sia le condizioni operative variabili, incluse le variazioni di temperatura.
2. Materiali valvole criogeniche: selezione e compatibilità
La scelta dei materiali delle valvole criogeniche è uno dei primi passaggi tecnici. In esercizio a bassa temperatura, oltre alla resistenza meccanica, diventano centrali:
- comportamento a bassa temperatura (tenacità e stabilità)
- compatibilità con il fluido e con eventuali condizioni aggressive
- coerenza tra corpo forgiato, trim, e superfici di tenuta
Su queste basi, MTM Valves supporta la definizione di combinazioni di materiali coerenti con le condizioni di pressione e temperatura e con la filosofia di manutenzione dell’impianto, puntando su soluzioni progettate sulle reali condizioni di esercizio.
3. Tenuta criogenica: stelo, packing e stabilità nel tempo
La tenuta criogenica dipende in modo significativo dal comportamento dalla precisione di costruzione, dal controllo delle tolleranze e dalla qualità dell’assemblaggio. A basse temperature, anche variazioni minime possono tradursi in differenze di prestazione, soprattutto dopo cicli termici o manovre ripetute.
Gli aspetti principali da considerare sono:
- packing e configurazione: materiali e geometrie devono essere compatibili con bassa temperatura e cicli, mantenendo un comportamento stabile
- finitura e geometria dello stelo: rugosità, concentricità e trattamenti incidono direttamente sull’efficienza della tenuta e sulla sua usura
In un impianto LNG, la valutazione della tenuta non riguarda solo l’assenza di perdite iniziali, ma anche la ripetibilità nel tempo, in condizioni variabili.
4. Configurazione e funzionalità: prestazioni e manovrabilità
Nelle valvole criogeniche, la manovrabilità è parte integrante della performance. Attriti, variazioni dimensionali e condizioni ambientali possono influenzare la risposta della valvola e la gestione in campo.
Per questo, nella configurazione di una valvola criogenica LNG si considerano anche:
- possibilità di installazione di attuatori o riduttori
- protezione e stabilità degli organi di comando
- condizioni di installazione e vincoli di manutenzione
L’obiettivo è ottenere una valvola che mantenga prestazioni e controllabilità in modo stabile, senza richiedere interventi manutentivi non pianificati.
5. Test criogenico -196°C: ruolo dei collaudi e criteri di verifica
Il test criogenico a -196°C (o prove equivalenti previste dal progetto) rientra tra le verifiche utilizzate per validare prestazioni in condizioni severe. In un percorso strutturato, i collaudi servono a confermare la coerenza tra configurazione, materiali e obiettivo di tenuta.
Un piano prove ben impostato chiarisce:
- condizioni e sequenze di prova (temperatura, pressione, durata)
- criteri di accettazione (tenuta, stabilità, manovrabilità)
- reportistica richiesta (tracciabilità, strumenti, risultati)
MTM Valves integra i collaudi all’interno del processo produttivo e di controllo qualità, con l’obiettivo di fornire una validazione chiara e pienamente documentabile, ad esempio secondo BS 6364 o ISO 28921.
