2024 ACHEMA KLINGER克林格与您携手应对行业挑战

在流体处理领域，每个行业都面临着独特的挑战。KLINGER克林格针对不同行业及工况，提供整体密封解决方案和流体产品，包括技术、材料和产品。KLINGER克林格产品主要分为四大系列，同时还在持续新收购：密封材料、盘根及垫片；阀门及控制系统；液位计；膨胀节和金属软管。这些设备在流体控制和介质的流动和密封方面至关重要，在流体系统中发挥着重要作用。

化工行业、区域供暖、氢能源、地热能源等行业都面临着各自独特的挑战。ACHEMA 2024 KLINGER克林格与您一同深入了解每个行业所面临的挑战。

化工行业

化工行业中最常用的材质为不锈钢和PTFE等，这些材质具有卓越的耐腐蚀性和良好的化学稳定性被广泛应用于化工行业。化工行业所面临的挑战：越来越严格的环境法规，不断上涨的能源和原材料成本，具有较强腐蚀性的介质以及可靠的安全性能。

耐高温高压：化工行业一般多为高温高压工况，要求阀门和垫片在高温高压条件下仍能保持良好的性能。确保工业系统能够持续、安全地运行，保证系统的完整性。

抗腐蚀性：当介质为具有侵蚀性和腐蚀性的化学品时，需要使用能够抵抗化学侵蚀甚至分解的材料。例如，不锈钢、哈氏合金（Hastelloy）和聚四氟乙烯（PTFE）等，这些材料具有很好的化学适应性，被广泛应用于化工行业。

防止泄漏：特别是在化工和氢能源行业，确保安全无泄漏至关重要。最大限度地降低泄漏的可能性，采用先进的密封技术和密封材料。

材料相容性：选择与所接触物质相容的材料对于防止意外化学反应至关重要，这些化学反应可能会损害系统的完整性。

符合行业标准：符合设计标准和法规，如EN和ASME标准，确保设备满足安全、可靠性和环保要求。

逸散性排放：为了防止逸散性排放，保护人员安全和环境安全，化工行业需符合ISO 15848-1和TA-LUFT排放标准。

氢能源

随着氢气应用从工业领域扩展到消费者用途，如车辆燃料，对安全处理和技术的需求日益增加。在处理氢气时，密封性要求非常严苛。氢气分子极小且十分活跃，为易燃易爆气体，当它接触氧气和火花时，可在几秒钟内点燃。为避免发生这种事故，对产品的质量和安全性能要求都非常高。相关的垫片应满足或超过德国《清洁空气法》（TA-Luft）的级别。值得注意的是TA Luft标准已经得到修订，现在遵循国际ISO 15848-1“逸散性排放”标准。

安全挑战：主要包括生理危害（如由于与低温部件的物理接触导致的冻伤以及由于缺氧导致的窒息）、化学危害（如烧伤或爆炸）以及物理危害（包括脆化和部件失效）。高压存储对设计和安全性能的要求比较严苛，带来了很大的挑战。

材质选择：氢与材料，特别是金属材料的相互作用可能导致氢脆现象。在选择材料时要特别注意以下几个因素加载模式、氢气压力、温度和材料强度等。氢脆是一个众所周知的问题，可能是由于氢原子扩散到金属中造成的，可导致灾难性的事故。建议使用奥氏体不锈钢、铝合金和铜合金，谨慎使用镍和钛合金。

温度影响：对于氢气储存，特别是液态形式的氢气储存，温度对材料性能的影响至关重要。对于在氢气储存中使用的某些不锈钢，它们在低温下仍能保持延展性，这对于确保储存系统的完整性至关重要。

地热能源

近年来，随着全球对可持续能源需求的增加以及全球变暖的加剧，人们对地球自然热能和富含矿物质流体的关注日益增加。地热水作为一种CO2中性的能源，在发电和区域供暖方面的应用已经大幅增长，并且这一趋势仍在继续上升。

地热水不仅含有高水平的热能，还包含多种物质，如油、矿物质、固体，以及非常重要的石灰和二氧化硅。这些特性使得地热水成为一种独特且有价值的能源资源。

通过使用地热水，我们可以减少对化石燃料的依赖，降低温室气体排放，从而有助于应对全球变暖的挑战。此外，地热水还可以直接用于供暖、制冷和工业生产等多个领域，具有广泛的应用前景。

温度与矿物质含量：地热水的温度和矿物含量是其作为能源利用时需要考虑的两个关键因素。这些流体的温度范围广泛，可从100°C（212°F）到370°C（698°F）不等。同时，它们可能含有如二氧化硅（silica）和石灰（lime）等矿物质，这些矿物质在高温下形成沉积物（即“结垢”），从而影响阀门的性能。为了确保地热系统的效率和防止设备损坏，选择能够耐受高温并抵抗结垢的阀门至关重要。

压力波动：在地热系统中，压力波动是一个常见的现象，这种波动可能会对阀门造成压力，进而影响系统的完整性和效率。因此，确保阀门能够承受这些压力波动而不发生显著的性能损失，对于维护地热系统的正常运行至关重要。

硅质结垢：在地热系统中，硅质结垢是一个重大的挑战，因为它可能导致阀门泄漏和失效。硅质结垢是由于地热流体中的二氧化硅（Silica）在特定条件下析出并沉积在管道和阀门表面形成的。这种结垢不仅会影响阀门的密封性能，还可能导致阀门堵塞或损坏。

材料选择：在地热系统中，由于地热流体的腐蚀性，选择能够抵抗腐蚀和结垢的材料至关重要。这不仅涉及到阀门材料的选择，还包括系统中使用的密封垫片。地热流体中的各种矿物质可能导致介质结晶，进而堵塞管道。因此，阀门材料的挑战在于最小化这种结晶效应，同时抵抗固体颗粒的影响。

维护和可靠性：考虑到地热运行的条件，选择耐用的阀门，这些阀门需要最少的维护，对于地热发电厂的可用性和可靠性具有显著影响。

新兴技术：地热行业正在探索采用封闭循环系统的新兴技术，这种系统通过工程设计的管道系统循环热传导流体，而不是直接通过地下岩石。这种技术为阀门和仪表设计带来了不同的挑战和机遇。

超临界资源：超临界或超热地热资源的开发确实在勘探、表征以及技术需求方面带来了新的挑战，这些挑战主要来源于处理极端条件的需求。

区域供热

区域供热面临的主要挑战包括平衡供需、整合可再生能源、管理基础设施成本、确保系统效率，以及维护和升级老化的基础设施。同时防止泄漏。

温度波动：这可能导致材料应力和潜在的故障。

压力变化：需要坚固的设计，以防止泄漏并确保安全。

化学相容性：特别是在使用添加剂或处理过的水以防止腐蚀的系统中。

热胀冷缩：需要使用膨胀节和柔性材料。

磨损：连续运行造成的磨损，影响使用寿命和可靠性

可扩展性：系统升级或扩展的可扩展性和适应性，确保组件可以在最小的中断下集成或更换。

一些热力系统管道基础设施老化，积存固体杂质，造成巨大隐患。为了提高操作安全性，在区域供热应用中，对关断阀的要求不断增加。在一些特殊工况下，会对阀门有强制性的要求，如阀体材质硬度高，铸件不易变形，密封系统安全可靠，采用固定球形式和全通径设计等。EN 488:2019标准规定了埋地球阀的技术要求和测试方法，以确保阀门能够随着时间的推移仍可正常工作运行。

检验维修

对于周期性停工的行业，如炼油厂或发电厂，重点是尽量减少停机时间，确保快速、安全的维护操作，其中可靠的密封和流体控制系统至关重要。

由于以下因素造成的重大挑战：

停工和重启的财务影响巨大且流程复杂。

工期紧张，资源有限以及产品质量

越来越严格的安全和环境法律法规

有效的维护措施：

实施法兰管理以确保法兰连接的完整性

采用具备DIN EN 1591-4标准认证的专业人员，确保法兰操作符合标准，并提供有针对性的建议和解决方案。

完整的工艺包文件

专业的技术培训深入了解密封技术，选择合适的密封材料以及正确的装配技术。

ACHEMA 2024携手应对行业挑战

ACHEMA 2024，8.0展馆B4展位（Hall 8.0,booth B4），KLINGER克林格将站在行业前沿，应对这些多样化的行业挑战。KLINGER克林格将展示量身定制的密封决方案和流体产品如阀门及控制系统、液位计、膨胀节及金属软管等，以满足这些行业领域的严苛要求。