La selezione delle modalità di funzionamento della valvola

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A seconda della modalità di funzionamento, la valvola può essere suddivisa in valvola manuale e valvola azionata da attuatore. Gli attuatori delle valvole sono dispositivi che funzionano e sono collegati alla valvola, controllati a mano (volantino / leva a molla), elettrici (solenoide / motore), pneumatici (membrana, cilindro, lama, motore pneumatico, combinazione di film e cricchetto), idraulici (idraulici cilindro / motore idraulico) e combinazione (elettro e idraulico, pneumatico e idraulico).

Il dispositivo di azionamento della valvola può essere diviso in corsa dritta e corsa angolare in base alle modalità di movimento. Il dispositivo di azionamento a corsa dritta è a più giri, adatto principalmente per vari tipi di valvole a saracinesca, valvole a globo e valvole a farfalla; Il dispositivo di azionamento della corsa angolare è un dispositivo di azionamento rotativo parziale che necessita solo di un angolo 90 °. applicabile principalmente a vari tipi di valvole a sfera e valvole a farfalla. La selezione degli attuatori delle valvole dovrebbe basarsi su una comprensione completa del tipo e delle prestazioni degli attuatori delle valvole, a seconda del tipo di valvola, delle specifiche operative del dispositivo e della posizione della valvola sulla linea o sul dispositivo.

 

Valvola ad azione autonoma di fluido

La valvola automatica deve fare affidamento sull'energia del mezzo stesso per aprire e chiudere la valvola non ha bisogno di un azionamento di forza esterno come valvola di sicurezza, valvola di riduzione della pressione, trappola di vapore, valvola di ritegno, valvola di regolazione automatica.

 

Volantino o valvola a leva

Le valvole ad azionamento manuale sono il tipo di valvola più utilizzato, ovvero valvole ad azionamento manuale con volantini, maniglie, leve e ruote a catena. Quando la coppia di apertura e chiusura della valvola è maggiore, è possibile impostare questa ruota o il riduttore a vite senza fine tra il volantino e lo stelo della valvola. Il giunto cardanico e l'albero di trasmissione possono essere utilizzati anche quando è necessario il comando a distanza.

Le valvole ad azionamento manuale sono generalmente dotate di un volantino collegato allo stelo della valvola o al dado del giogo che viene ruotato in senso orario o antiorario per chiudere o aprire una valvola. Le valvole a globo e a saracinesca vengono aperte e chiuse in questo modo.

Valvole a un quarto di giro a comando manuale, come Valvola a sfera, Tappo valvola o valvola a farfalla, che necessita di una leva per azionare la valvola. Mentre ci sono applicazioni in cui non è possibile o desiderabile azionare manualmente la valvola tramite volantino o leva. In queste situazioni possono essere necessari gli attuatori.

 

Valvola guidata da attuatori

Un attuatore è un dispositivo di azionamento che fornisce un movimento lineare o rotazionale, utilizzando una certa fonte di energia e operando sotto un certo segnale di controllo. Gli attuatori di base vengono utilizzati per aprire o chiudere completamente una valvola. Agli attuatori per il controllo o la regolazione delle valvole viene dato un segnale di posizionamento per spostarsi in qualsiasi posizione intermedia. Esistono molti diversi tipi di attuatori, gli attuatori per valvole comunemente usati sono mostrati di seguito:

  • Attuatori a ingranaggi
  • Attuatori per motori elettrici
  • Attuatori pneumatici
  • Attuatori idraulici
  • Attuatori a solenoide

Le valvole di grandi dimensioni devono essere azionate contro un'elevata pressione idrostatica e devono essere azionate da una posizione remota. Quando il tempo per l'apertura, la chiusura, l'acceleratore o il controllo manuale della valvola è più lungo di quanto richiesto dagli standard di progettazione del sistema. Queste valvole sono generalmente dotate di un attuatore.

 

In generale, selezionando gli attuatori che dipendono da diversi fattori come il tipo di valvola, gli intervalli di funzionamento, la coppia, il controllo dell'interruttore, il controllo continuo, la disponibilità di energia esterna, l'economia, la manutenzione e così via, questi fattori dipendono da ogni situazione.

Gli standard dei tassi di perdita della valvola industriale

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Le valvole sono una delle principali fonti di perdite nel sistema di tubazioni dell'industria petrolchimica, quindi è fondamentale per le perdite delle valvole. Le percentuali di perdite della valvola sono in realtà il livello di tenuta della valvola, le prestazioni di tenuta della valvola sono indicate come parti di tenuta della valvola per prevenire la possibilità di perdite di fluidi.

Le principali parti di tenuta della valvola, tra cui: la superficie di contatto tra le parti di apertura e chiusura e la sede, il montaggio della baderna, dello stelo e della scatola di baderna, il collegamento tra il corpo della valvola e i cappucci. Il primo appartiene alla perdita interna, che influenza direttamente la capacità della valvola di tagliare il fluido e il normale funzionamento dell'apparecchiatura. Gli ultimi due sono perdite esterne, ovvero perdite di fluidi dalla valvola interna. La perdita e l'inquinamento ambientale causati da perdite esterne sono spesso più gravi di quelli causati da perdite interne. La perdita della valvola non è consentita soprattutto per condizioni di alta temperatura e pressione, fluidi infiammabili, esplosivi, tossici o corrosivi, quindi la valvola deve fornire prestazioni di tenuta affidabili per soddisfare i requisiti delle sue condizioni d'uso sulla perdita. Al momento, esistono cinque tipi di standard di classificazione delle tenute per valvole comunemente usati nel mondo.

 

ISO 5208

Organizzazione internazionale per la standardizzazione ISO 5208 specifica gli esami e le prove su cui un produttore di valvole deve agire per stabilire l'integrità del limite di pressione di una valvola metallica industriale e per verificare il grado di tenuta della valvola e l'adeguatezza strutturale del suo meccanismo di chiusura .

Esistono tassi di perdita 10 specificati in ISO 5208: A, AA, A, B, C, CC, D, E, EE, F, G e il tasso A è il voto più alto. Esiste una corrispondenza vagamente definita tra i valori di accettazione del tasso di dispersione dell'API 598 e il tasso di perdita del valore A applicato a DN 50, il tasso CC-liquido per valvole di ritegno diverse dal metallo e per le valvole di ritegno tasso EE-gas e tasso G- liquido. Le velocità A, B, C, D, F e G corrispondono ai valori in EN 12266-1.

API 598

Lo standard API 598 dell'istituto petrolifero americano è lo standard di test più comunemente usato per le valvole standard americane. È applicabile ai seguenti test delle prestazioni di tenuta delle valvole standard API:

API 594 Valvole di ritegno per connessioni flangiate, a capocorda, wafer e testa a testa

API 599 Valvole a saracinesca metalliche flangiate, filettate e saldate a testa

API 602 Saracinesche e valvole di ritegno in acciaio DN 00 e inferiori per l'industria petrolifera e del gas naturale

API 603 Valvole a saracinesca con coperchio imbullonato flangiate e saldate testa a testa

API 608 Valvole a sfera metalliche flangiate, filettate e saldate a testa

API 609 Valvole a farfalla a doppia flangia, alette e wafer

MSS SP61

American Association per la standardizzazione dei produttori di valvole e raccordi Il test di pressione MSS SP61 per valvole metalliche specifica che i requisiti di perdita consentiti sono i seguenti:

(1) Nel caso in cui una delle superfici di tenuta della sede di tenuta della valvola sia in plastica o gomma, non si deve rilevare alcuna perdita durante la durata della prova di tenuta.

(2) La perdita massima consentita su ciascun lato quando chiuso deve essere: il liquido deve avere la dimensione nominale (DN) 0 per mm, 0 all'ora. 4 ml; Il gas è la dimensione nominale (DN) per millimetro, 120 ml all'ora.

(3) La perdita consentita dalla valvola di ritegno può essere aumentata di 4 volte.

Va notato che MS SSP 61 è spesso utilizzato per l'ispezione di valvole in acciaio “completamente aperte” e “completamente chiuse”, ma non per le valvole di controllo. MSS SP61 non viene solitamente utilizzato per testare le valvole standard americane.

ANSI/FCI 70-2

Gli standard nazionali americani / gli standard dell'associazione americana degli strumenti ANSI / FCI 70-2 (ASME B16) .104) sono applicabili ai requisiti del grado di tenuta della valvola di controllo. La tenuta metallo-elastica o la tenuta metallica devono essere selezionate in base alla progettazione tecnica in base alle caratteristiche del fluido e alla frequenza di apertura della valvola. Valvola a sede metallica i gradi di tenuta devono essere stabiliti nel contratto d'ordine, le tariffe I, Ⅱ, Ⅲ sono utilizzate meno a causa della richiesta di un livello inferiore, generalmente scegliere Ⅳ almeno e V o Ⅵ per requisiti più elevati.

EN 12266 — 1

La EN 12266-1, prove su valvole industriali parte l specifica le prove di pressione, metodi di prova e criteri di accettazione - requisiti obbligatori. La EN 12266-1 soddisfa i requisiti della ISO 5208 per la classificazione dei sigilli ma manca di rating AA, CC ed EE. La nuova edizione della ISO 5208 aggiunge sei livelli di AA, CC, E, EE, F e G e fornisce confronti con diversi livelli di tenuta di API 598 ed EN 12266.

 

Va notato nella progettazione tecnica che l'API 600-2001 (ISO 10434-1998) specifica che le prestazioni di tenuta della valvola sono testate in conformità con ISO 5208, ma la perdita nelle tabelle 17 e 18 è equivalente all'API 598-1996 , non ISO 5208. Pertanto, quando l'API 600 e il suo standard API 598 per il test delle prestazioni di tenuta sono selezionati per il progetto tecnico, la versione dello standard deve essere chiarita per garantire l'uniformità del contenuto dello standard.

Le linee guida pertinenti dell'API 6D (ISO 14313) per le perdite dalle valvole sono: "le valvole a sede morbida e le valvole a otturatore con tenuta d'olio non devono superare ISO 5208 A (nessuna perdita visibile), le valvole a sede metallica non devono superare ISO 5208 (1993) D a meno che altrimenti specificato." Nota nella norma: “le applicazioni speciali possono richiedere perdite inferiori a ISO 5208 (1993) classe D. Pertanto, i requisiti di perdita superiori allo standard devono essere indicati nel contratto d'ordine.