Par de válvula y actuador

El par de válvula se refiere a la fuerza de torsión requerida por la válvula cuando se abre o se cierra, que es uno de los parámetros principales para elegir el actuador de accionamiento de la válvula. Cierre la válvula entre las partes de apertura y cierre de la superficie de sellado del asiento para formar una presión sellada, pero también para superar la fuerza de fricción del vástago y la empaquetadura, la rosca del vástago y la tuerca, el soporte del extremo del vástago y otras partes de fricción, donde sea necesario una determinada fuerza de apertura, su máximo está en el momento final de cierre o en el momento inicial de apertura. El par de apertura de la válvula manual no debe exceder los 360 N•m; si se excede, se deben considerar actuadores de accionamiento adecuados, como eléctricos, neumáticos e hidráulicos. Las válvulas deben diseñarse y fabricarse para reducir la fuerza y el par de apertura/cierre.

El par de apertura también se conoce como par de operación y se puede obtener mediante cálculo o medición, o mediante medición real con herramientas como una llave dinamométrica. Hay actuadores eléctricos y neumáticos disponibles para 1,5 veces el par de la válvula. Cuando el par de apertura de la válvula es demasiado grande, se puede utilizar la transmisión de engranajes o de tornillo sin fin para conducir. El par de diferentes tipos de válvulas es diferente. Hay tres tipos de fricción a considerar al calcular el par de torsión de válvula de bola: par de fricción entre bola y asiento; Par de fricción de la empaquetadura sobre el vástago; El par de fricción del rodamiento en el vástago, ¿cómo calcular el par de la válvula de bola? El par total del vástago de la válvula de bola.

M=M1+M2+M3

M1: Par de fricción entre la bola y la superficie de sellado del asiento de la válvula.

M2: Par de fricción entre empaquetadura y vástago debido a la presión media.

M3: Par de fricción en la parte superior del vástago.

 

Además, se debe considerar exhaustivamente el medio, el material y otras partes del factor de fricción al calcular el torque de la válvula. Debido a que hay tantos tipos de disco, asiento y empaquetadura, todos tienen diferente fricción, superficies de contacto, compresión, etc. El par de válvula calculado difiere del valor medido real y no puede utilizarse como guía. El valor exacto debe corregirse en combinación con los resultados de las pruebas del fabricante de la válvula.

El tipo de válvula de seguridad.

La válvula de seguridad también se conoce como válvula de alivio. Cuando la presión o la temperatura del medio en el sistema o tubería aumenta más allá del valor especificado, la válvula de seguridad descarga el medio fuera del sistema para proteger la tubería o el equipo de exceder el valor especificado. valor. Es ampliamente utilizado en calderas de vapor, camiones de gas licuado de petróleo o camiones cisterna de gas licuado de petróleo, pozos de petróleo, equipos de generación de energía de vapor de derivación de alta presión, tuberías de presión y recipientes a presión.

 

Clasificación de válvula de seguridad.

El válvula de seguridad Se puede dividir en válvula de seguridad de palanca, válvula de seguridad de resorte, válvula de seguridad de peso estático y válvula de seguridad piloto según la estructura general y los modos de carga. La válvula de seguridad de resorte se refiere a la válvula cuyo asiento de disco sella por la fuerza del resorte; La válvula de seguridad de palanca se acciona mediante la fuerza de la palanca y un martillo pesado; La válvula de seguridad piloto está diseñada para gran capacidad y está compuesta por la válvula principal y la válvula auxiliar.

 

Válvula de seguridad de palanca

La válvula de seguridad de palanca de martillo pesado utiliza un martillo pesado y una palanca para equilibrar la fuerza sobre el disco. Según el principio de palanca, se puede utilizar el peso de un peso menor para aumentar la acción de la palanca para obtener una fuerza mayor y moviendo la posición del peso (o cambiando el peso del peso) para ajustar la presión de apertura de la válvula de seguridad.

Ventajas: estructura simple, ajuste conveniente y preciso, la carga no aumentará mucho debido al aumento del disco, adecuado para temperaturas más altas, especialmente para calderas y recipientes a presión de temperaturas más altas.

Desventajas: Estructura pesada, fácil vibración y fugas del mecanismo de carga; Baja presión del asiento de retorno y difícil de cerrar y mantener apretado después de abrir.

Válvula de seguridad de resorte

El válvula de seguridad de resorte Utiliza un resorte de compresión para equilibrar la fuerza sobre el disco. La cantidad de compresión del resorte helicoidal se puede ajustar mediante la presión de apertura de la válvula de alivio a través de la tuerca.

Ventajas: La estructura compacta y la alta sensibilidad, la posición de instalación sin restricciones, se pueden utilizar para recipientes a presión móviles debido a la pequeña sensibilidad a la vibración.

Desventajas: La carga cambiará a medida que se abre la válvula, es decir, a medida que el disco se eleva, la cantidad de compresión del resorte aumenta y la fuerza sobre el disco también aumenta. Esto es perjudicial para la rápida apertura de la válvula.

La válvula de seguridad reducirá la elasticidad debido a la alta temperatura a largo plazo, por lo que el resorte utilizado en situaciones de alta o baja temperatura debe considerar completamente la temperatura del resorte en la deformación y la fluencia del material del resorte o la fragilidad en frío. Para garantizar la estabilidad del resorte cuando se trabaja durante mucho tiempo, el resorte debe someterse a tratamientos de presión fuerte y emitir un informe de tratamiento de presión fuerte, material y tratamiento térmico. Generalmente es apropiado utilizar un resorte de compresión en espiral cilíndrico, para garantizar que la válvula de seguridad esté completamente abierta, la deformación del resorte es igual a la deformación máxima del resorte de 20%-80%, la tensión de corte máxima del diseño del resorte no es mayor. que el esfuerzo cortante permitido de 80%.

 

Según la forma de descarga del medio, la válvula de seguridad se puede dividir en válvula de seguridad completamente cerrada, semicerrada y abierta.

Válvula de seguridad completamente cerrada

El gas se descarga a través del tubo de escape y el medio no puede escaparse cuando se agota la válvula de seguridad completamente cerrada. Se utiliza principalmente para contenedores de gases tóxicos e inflamables.

Válvula de seguridad semicerrada

El gas de la válvula de alivio semicerrada pasa en parte a través del tubo de escape y en parte a través del espacio entre la tapa y el vástago. Se utiliza principalmente para contenedores de gas que no contaminarán el medio ambiente.

Abrir válvula de seguridad

El capó está abierto para permitir que la cámara del resorte se comunique con la atmósfera, lo que favorece la reducción de la temperatura del resorte, principalmente adecuado para el medio de vapor, además de que la atmósfera no produce contaminación de los contenedores de gas de alta temperatura.

 

De acuerdo con la relación entre la altura máxima de apertura del disco y el diámetro del puerto de la válvula de alivio, la válvula de seguridad se divide principalmente en válvula de seguridad de elevación baja y válvula de seguridad de elevación total.

Válvula de seguridad de baja elevación

La altura de apertura es inferior a 1/4 del diámetro del canal de flujo, generalmente 1/40 -1/20, proceso de acción proporcional, utilizado principalmente para líquidos y, a veces, para pequeñas emisiones de gases.

Válvula de seguridad de elevación total  

La altura de apertura es mayor o igual a 1/4 del diámetro del puerto y el área de descarga es el área transversal mínima del asiento. Proceso de acción de dos etapas, debe depender de un mecanismo de elevación para lograr una apertura total y se utiliza principalmente en el medio gaseoso.

 

La válvula para la planta de separación de aire.

La unidad de separación de aire es una serie de equipos que convierten el aire en líquido mediante congelación profunda mediante el ciclo de compresión y luego separa los gases inertes como oxígeno, nitrógeno y argón mediante el proceso de destilación. Es ampliamente utilizado en metalurgia, industria química del carbón, fertilizantes nitrogenados a gran escala, suministro de gas y otros campos. La industria química del carbón plantea requisitos más estrictos en cuanto al rendimiento del sistema y la capacidad de procesamiento de la unidad de separación de aire.

La unidad de separación de aire proporciona principalmente oxígeno y nitrógeno de alta presión y alta pureza. Se utiliza oxígeno con una pureza de 99,6% como agente vaporizador en la unidad de vaporización de carbón para reaccionar con el carbón y el agua a alta temperatura y alta presión en el horno de vaporización. El gas de síntesis resultante (CO+H2) es la materia prima para la producción de alcohol, éter, olefina, conversión de carbón a petróleo, carbón a gas natural, hidrógeno y amoníaco, etc., o para IGCC. El nitrógeno con diferentes niveles de presión de pureza 99.99% se utiliza como tapón de nitrógeno de seguridad para parada de emergencia, nitrógeno como materia prima, gas de protección inerte, gas de transporte neumático y gas de purga.

La gran unidad de separación de aire consta de un sistema de compresión de aire, un sistema de preenfriamiento de aire, un sistema de purificación de tamiz molecular, un sistema de presurización de aire, un sistema expansor de turbina presurizada, un sistema de destilación y un sistema de intercambio de calor, de los cuales las válvulas coincidentes están directamente relacionadas con la seguridad y el rendimiento del sistema. y costo. Las válvulas comúnmente utilizadas en la planta de separación de aire son la válvula de globo de oxígeno, la válvula de mariposa excéntrica, la válvula de bola y la válvula de alivio especial de alta presión.

 

Válvula de globo de oxígeno

La presión de oxígeno se puede dividir según los diferentes procesos de gasificación y combustible de gasificación, una es de 4,5 ~ 5,2 MPa (oxígeno de presión media), la otra es de 6,4 ~ 9,8 MPa (oxígeno hiperbárico). Tubería de oxígeno hiperbárico elección general oxígeno con válvula de corte. El cuerpo de la válvula elige el buen rendimiento retardante de llama, el impacto de fricción no producirá la chispa de la aleación a base de cobre o la aleación a base de níquel, el material de sellado también elige el difícil de quemar o el retardante de llama. El corredor de la cavidad de la válvula debe pulirse para evitar arrugas; La válvula debe desengrasarse y empaquetarse herméticamente para evitar la contaminación; Oxígeno de gran diámetro válvulas de globo También es necesario configurarlo con una válvula de derivación de presión pequeña para garantizar la seguridad de la válvula abierta. Para DN25 ~ DN250 mm, presión PN10MPa y temperatura de -20 ℃ a 150 ℃.

 

Válvula de mariposa de asiento duro

El sistema de reflujo de nitrógeno líquido y el sistema de purificación de tamiz molecular en la columna de destilación utilizan principalmente tres válvulas de mariposa de tipo excéntrico o una válvula de mariposa de tres vástagos que se caracteriza por una operación conveniente, sin fricción ni fugas, y una larga vida útil. La válvula de mariposa triexcéntrica se usa ampliamente en el sistema expansor de equipos de separación de aire debido a sus ventajas de resistencia a la abrasión, larga vida útil y buen rendimiento de sellado. La válvula de mariposa de tres vástagos es un tipo de válvula de corte utilizada principalmente en sistemas térmicos, centrales eléctricas, acerías y unidades de separación de aire, que es adecuada para medios de gas limpios (como aire, nitrógeno y oxígeno, etc.) e impurezas. gas que contiene partículas sólidas. Para DN100 ~ DN600 mm, presión PN6-63Mpa, temperatura -196 ℃ ~ 200 ℃.

 

Válvula de seguridad especial de alta presión

Para garantizar el funcionamiento seguro del equipo, se puede instalar una válvula de seguridad en la tubería como dispositivo de protección contra sobrepresión. La válvula se abre automáticamente para evitar un mayor aumento del equipo cuando la presión del equipo aumenta más allá del valor permitido. Cuando la presión se reduce al valor especificado, cerrar la válvula a tiempo puede proteger el funcionamiento seguro del equipo. La válvula de seguridad especial es el dispositivo de protección de seguridad de la tubería de oxígeno hiperbárico, puede descargar el exceso de medio que puede producirse en el sistema y su rendimiento afecta directamente la seguridad y confiabilidad del equipo. Para DN40 ~ DN100 mm, presión PN10MPa, temperatura -20 ℃ ~ 150 ℃, presión de apertura 4 ~ 10 MPa, presión de sellado 3,6 ~ 9 MPa, presión de descarga 4,4 ~ 11 MPa.

 

Además del tipo de válvula, el material también es decisivo para la válvula química. La válvula de bola montada en muñón de puerto completo también se puede utilizar en el sistema de tamiz molecular. La temperatura máxima del nitrógeno contaminado después de calentarlo con el tamiz molecular de vapor alcanza los 250 ℃ y los anillos de sellado bidireccionales de las válvulas de bola DN200 y DN150 están hechos de PTFE reforzado con fibra de carbono de alta temperatura que puede soportar 250 ℃.

¿Qué es la válvula de lodo?

La válvula de lodo es un tipo de válvula de globo angelical controlada por un actuador hidráulico, que se utiliza en el fondo del tanque de sedimentación para descarga de lodos y aguas residuales de plantas de tratamiento de agua o aguas residuales. El medio para la válvula de lodo son aguas residuales primarias a menos de 50 ℃ y su profundidad de trabajo es inferior a 10 metros. La válvula de lodo es solo para aplicaciones de baja presión y está compuesta por el cuerpo de la válvula, el actuador, el pistón, el vástago y el disco, que también pueden ser controlados por la válvula solenoide a distancia.

La válvula de lodo suministrada por PERFECT CONTROL está hecha de cuerpo, cubierta y yugo de hierro fundido, asientos de bronce con un asiento elástico que forma un sello hermético que no gotea, incluso cuando residuos menores obstruyen la válvula. El vástago de acero inoxidable sirve para evitar la corrosión causada por años de servicios sumergidos. La válvula de lodo generalmente se puede dividir en válvula de lodo hidráulica y válvula de lodo de ángulo neumática según el actuador. Mecanismo de accionamiento por diafragma de doble cámara para sustitución del pistón sin desgaste por movimiento. El canal del cuerpo de la válvula de elevación del disco de accionamiento del cilindro hidráulico se abre o se cierra para lograr el encendido y apagado del fluido.

La válvula de lodo ofrece muchas ventajas: la tapa con tornillo puede orientarse mediante el mango para aguas poco profundas; La superficie de sellado de estaño-bronce ofrece buena resistencia a la corrosión y mejor resistencia al desgaste o uso en instalaciones sumergidas; El revestimiento de hierro fundido es resistente a la corrosión y seguro para aplicaciones de agua potable; Las ranuras de alivio hidráulico del vástago del tapón permiten que se drene el lodo para que la válvula no se atasque.

La válvula de lodo se instala en el lugar donde se necesita la descarga de sedimentos en la tubería y la descarga de aguas residuales durante el mantenimiento, es decir, la T de descarga en la posición más baja de la tubería y tangente al flujo de aguas residuales, y el impacto de Se considerará la erosión de las aguas residuales en los accesorios.

¿Qué es la válvula de bola de retorno por resorte?

La válvula de retorno por resorte se refiere a la válvula que puede regresar a la posición inicial original bajo la acción del resorte interno. Es adecuado para el funcionamiento de la manija giratoria de 1/4 de la válvula de bola, generalmente se compone de dos o tres piezas de la válvula de bola y una palanca de resorte o unidad de manijas para devolver la válvula a la posición completamente abierta, también conocido como retorno automático por resorte. válvula de bola o válvula de bola con cierre automático de resorte. Las válvulas de bola con retorno por resorte se pueden ofrecer para incluir soldadura por encaje, soldadura a tope y bridadas; se utilizan en aplicaciones donde se requiere un retorno positivo a la posición cerrada después de períodos de operación breves o momentáneos para alimentos, productos farmacéuticos, petróleo, químicos, metalúrgicos. Proceso mecánico y otras industrias. Además, el diseño de retorno por resorte se ha utilizado para válvulas de compuerta y válvulas de globo.

 

 

Detalles de la válvula de bola de retorno por resorte.

Tamaño: Hasta DN50

Presión: Hasta Clase 600

Estándares: API 608/API 6D

Estándares de prueba: API 598

Diámetro nominal: DN15 — DN100 (mm)

Conexión: Rosca, bridada

Rango de temperatura: ≤-180 ℃

Material del cuerpo: Acero fundido WCB, Acero inoxidable 304/316

 

Características

  • Regreso manual a la posición inicial rápidamente y evitando operaciones incorrectas;
  • La estructura de dos o tres piezas es simple y fácil de mantener, puerto completo y baja resistencia al flujo.
  • Material de bola de acero inoxidable, reduce el desgaste de las piezas y prolonga la vida útil.
  • El asiento/varilla de empaque de PTFE ofrece un buen rendimiento de sellado, no es fácil sufrir corrosión media o daños por fricción cuando está completamente abierto o completamente cerrado.