Sviluppo di una valvola per idrogeno critica ad alta pressione

/0 Commenti/In /da

Recentemente, la fabbrica PERFECT ha prodotto un piccolo lotto di valvole di idrogenazione ad alta pressione. L'idrogenazione ad alta pressione è un processo importante nella lavorazione profonda del petrolio e nell'industria chimica del carbone. Non solo può migliorare il tasso di recupero del petrolio greggio, ma anche migliorare la qualità dell'olio combustibile. L'ambiente dielettrico di un dispositivo di idrogenazione ad alta pressione è caratterizzato da alta pressione e idrogeno (con idrogeno solforato), con gas ad alta pressione infiammabili ed esplosivi (idrogeno o idrocarburo + idrogeno) che immagazzinano una grande energia di pressione. Una volta che le sue attrezzature di stoccaggio e trasporto (comprese le valvole delle condutture) saranno danneggiate, causeranno un catastrofico incidente per la sicurezza.

L'idrogeno può causare una serie di diversi effetti avversi nei materiali metallici. Può penetrare nel materiale metallico e causare infragilimento e deformazione del materiale a temperatura normale. La corrosione da idrogeno solforato dei materiali metallici è un problema molto difficile, può causare fessurazioni da tensocorrosione dei materiali metallici a temperatura ambiente e ad alta temperatura. Tutte queste caratteristiche hanno richiesto una rigorosa necessità di materiale, progettazione strutturale e progettazione della resistenza della valvola di idrogenazione ad alta pressione. Pertanto, la valvola di idrogenazione ad alta pressione deve affrontare i problemi di infragilimento e corrosione da idrogeno e deve prestare attenzione al problema delle perdite in condizioni di alta temperatura e alta pressione. Valvole con idrogenazione ad alta pressione, generalmente comprese valvole a sfera, saracinesche, valvole a globo, valvole di ritegno e valvole a maschio, ASME CL900~2500, temperatura ambiente fino a 400℃.

Le valvole utilizzate nelle applicazioni industriali dell'idrogeno come i processi petrolchimici sono spesso realizzate in acciaio Cr-Mo e lega Inconel. I materiali principali della valvola di idrogenazione ad alta pressione sono A182 F11/F22/F321, A216 WCB, A217 WC6/WC9, A351 CF8C, Inconel 725 con un diametro DN15-400 mm.

La progettazione e la produzione delle valvole di idrogenazione devono essere conformi agli standard API 600, API 602, BS 1868, BS 1873, ASME B16.34, NACE MR0175, NACE MR0103 e a questo standard. Il nostro centro di produzione è in grado di produrre valvole per idrotrattamento ad alta pressione e viene applicato con successo in apparecchiature per idrotrattamento (pressione operativa 8~10 MPa). Maggiori informazioni, chiamaci oggi!

Saracinesca a stelo ascendente VS saracinesca a stelo non ascendente

/0 Commenti/In /da

La valvola a saracinesca è un tipo di valvola per il collegamento e l'intercettazione del fluido ma non adatta alla regolazione. Rispetto ad altre valvole, le valvole a saracinesca hanno una gamma più ampia di applicazioni combinate per pressione, fluido di servizio, pressione di progetto e temperatura. Secondo la posizione della vite dello stelo, il valvola a saracinesca può essere suddiviso in valvole a saracinesca a stelo ascendente e valvole a saracinesca a stelo non ascendente (NRS).

Il dado dello stelo per la valvola a saracinesca a stelo aperto si trova sul coperchio. La rotazione del dado dello stelo guida gli steli su e giù durante l'apertura o la chiusura della valvola a saracinesca. Apre e chiude il disco collegato allo stelo sollevando o abbassando la filettatura tra il volantino e lo stelo e la posizione completamente aperta non interrompe il flusso. Questo design è favorevole alla lubrificazione dello stelo della valvola ed è stato ampiamente utilizzato. Il cuneo è rivestito in gomma e non viene utilizzato come valvola di ritegno e regolazione della portata.

 

I vantaggi svantaggi della valvola a saracinesca con stelo ascendente:

  • Facile da aprire e chiudere.
  • Piccola resistenza ai fluidi, superficie di tenuta mediante erosione ed erosione media.
  • Il flusso medio non è limitato, nessuna turbolenza, nessuna riduzione della pressione.
  • La superficie di tenuta è facile da erodere e raschiare, difficile da mantenere.
  • Una struttura più grande richiede più spazio e un'apertura prolungata.

 

Stelo non ascendente significa stelo esterno, indicato anche come valvola a saracinesca a stelo rotante o valvola a saracinesca a cuneo con stelo cieco. In una valvola NRS, lo stelo gira per aprire e chiudere la saracinesca, ma lo stelo non si muove verso l'alto o verso il basso mentre gira. Quando lo stelo gira, entra o esce dalla valvola, muovendo anche la saracinesca per aprire o sigillare la valvola.

I vantaggi e gli svantaggi della valvola a saracinesca con stelo non ascendente:

  • Valvole a stelo non saliente occupa meno spazio, ideale per valvole a saracinesca con spazio limitato. Generalmente, dovrebbe essere installato un indicatore di apertura-chiusura per indicare il grado di apertura-chiusura.
  • La mancata lubrificazione delle filettature dello stelo comporterà un'erosione media e danni facili.

 

Qual è la differenza tra una valvola a saracinesca con stelo ascendente e una valvola a saracinesca con stelo non ascendente?

  1. Aspetto: La valvola a saracinesca con stelo ascendente può essere vista dall'aspetto sia che la valvola sia chiusa o aperta. La vite di comando è visibile mentre la saracinesca con stelo non ascendente no.
  2. La vite di ascensione della valvola a saracinesca flangiata con stelo ascendente è esposta all'esterno, il dado aggrappato al volantino è fisso (movimento assiale non rotante), la rotazione della vite e della saracinesca ha solo movimento relativo senza spostamento assiale relativo del disco e dello stelo su e giù insieme. La vite di sollevamento della valvola a saracinesca con flangia a stelo non ascendente ruota solo e non si muove su e giù.

Marcatura dei gradi di resistenza dei bulloni per la valvola

/0 Commenti/In /da

Un bullone è un corpo cilindrico con filettatura esterna costituito da una testa e una vite. Essendo uno degli elementi di fissaggio più comunemente utilizzati, viene utilizzato insieme a un dado per collegare due parti con fori come valvole. I bulloni utilizzati per il collegamento della flangia della valvola possono essere classificati in 3.6, 4.6, 4.8, 5.6, 6.8, 8.8, 9.8, 10.9, 12.9 ecc. I bulloni di classe 8.8 e superiori sono chiamati bulloni ad alta resistenza realizzati con materiali bassi o medi acciaio legato al carbonio dopo trattamento termico (bonificato). I gradi dei bulloni sono composti da due numeri e un punto decimale, che rappresentano rispettivamente il valore di resistenza alla trazione nominale e il rapporto di resistenza alla flessione del materiale del bullone, dove il primo numero moltiplicato per 100 rappresenta la resistenza alla trazione nominale del bullone; Questi due numeri vengono moltiplicati per 10 per dare al bullone il suo punto di snervamento nominale o resistenza allo snervamento.

 

Un valore di resistenza del bullone pari a 4,6 significa:

  1. La resistenza alla trazione nominale raggiunge i 400 MPa;
  2. Il rapporto di resistenza alla flessione è 0,6;
  3. Il carico di snervamento nominale raggiunge 400×0,6=240 MPa

Bullone ad alta resistenza con grado di resistenza 10.9, che indica che il materiale può ottenere quanto segue dopo il trattamento termico:

  1. Resistenza alla trazione nominale fino a 1000 MPa;
  2. Il rapporto di curvatura è 0,9;
  3. Il limite di snervamento nominale raggiunge 1000×0,9=900 MPa

Il grado di resistenza dei bulloni è uno standard internazionale. I gradi di resistenza 8.8 e 10.9 si riferiscono ai gradi di sollecitazione di taglio 8.8 e 10.9 GPa per i bulloni.8.8 resistenza alla trazione nominale 800 N/MM2 carico di snervamento nominale 640 N/MM2. La lettera “XY” indica la resistenza del bullone, X*100= il carico di snervamento del bullone, X*100*(Y/10)= il carico di snervamento del bullone (come specificato: carico di snervamento/carico di snervamento =Y /10). Ad esempio, la resistenza alla trazione dei bulloni di classe 4.8 è 400 MPa; Carico di snervamento: 400*8/10=320MPa. Ma ci sono delle eccezioni, ad esempio i bulloni in acciaio inossidabile sono solitamente etichettati A4-70, A2-70.

 

Marcatura del grado dei bulloni e selezione del materiale corrispondente:

Classe di forza

 Consiglia materiale

Temperatura minima di rinvenimento
3.6 Acciaio legato a basso tenore di carbonio 0,15%≤C≤0,35%  
4.6 Acciaio al carbonio medio 0,25%≤C≤0,55%  
4.8  
5.6  
5.8  
6.8  
8.8 Acciaio legato a basso tenore di carbonio con 0,15% 425
Acciaio al carbonio medio 0.25% 450
9.8 Acciaio legato a basso tenore di carbonio 0,15%< C < 0,35%  
Acciaio al carbonio medio 0.25%
10.9 Acciaio legato a basso tenore di carbonio con 0,15% 340
Acciaio al carbonio medio 0.25% 425

Siamo un produttore e distributore completamente fornito di valvole a sfera collegate flangiate, valvola a globo con coperchio imbullonato e rendiamo facile trovare la valvola adatta alle tue esigenze. Durante l'installazione e la rimozione delle valvole, i bulloni devono essere serrati simmetricamente, passo dopo passo e in modo uniforme. La selezione dei bulloni di queste valvole deve fare riferimento alla seguente tabella:

DN valvola Diametro del foro della vite (mm) Diametro nominale del bullone (mm) Numero di bullone Spessore valvola (mm) Spessore flangia (mm) Noce

(mm)

 Guarnizione molla (mm) Lunghezza vite singola (mm) Dimensione del bullone
DN50 18~19 M16 4 0 20 15.9 4.1 68 M16*70
DN65 18~19 M16 4 0 20 15.9 4.1 68 M16*70
DN80 18~19 M16 8 0 20 15.9 4.1 68 M16*70
DN100 18~19 M16 8 0 22 15.9 4.1 72 M16*70
DN125 18~19 M16 8 0 22 15.9 4.1 72 M16*70
DN150 22~23 M20 8 0 24 19 5 80 M20*80
DN200 22~23 M20 12 0 26 19 5 84 M20*90
DN250 26~27 M22 12 0 29 20.2 5.5 91.7 M22*90
DN300 26~27 M22 12 0 32 20.2 5.5 97.7 M22*100
DN350 26~27 M22 16 0 35 20.2 5.5 103.7 M22*100

 

 

Il materiale per valvole industriali ad alta temperatura

/0 Commenti/In /da

La temperatura di esercizio è un fattore chiave da prendere in considerazione per la progettazione, la produzione e l'ispezione delle valvole. Generalmente, la valvola con temperatura di esercizio t > 425℃ viene definita valvola ad alta temperatura, ma il numero è difficile da distinguere nell'intervallo di temperatura della valvola ad alta temperatura. Valvola per alta temperatura inclusa valvola a saracinesca per alta temperatura, valvola a globo per alta temperatura, valvola di ritegno per alta temperatura, valvola a sfera per alta temperatura, valvola a farfalla per alta temperatura, valvola a spillo per alta temperatura, valvola a farfalla per alta temperatura, valvola riduttrice di pressione per alta temperatura. Tra questi, i più comunemente usati sono la valvola a saracinesca, la valvola a globo, la valvola di ritegno, la valvola a sfera e la valvola a farfalla. Le valvole per alte temperature sono ampiamente utilizzate nelle industrie petrolchimica, dei fertilizzanti chimici, dell'energia elettrica e della metallurgia. Secondo ASME B16.34, il materiale del corpo della valvola e della parte interna è diverso in ciascun intervallo di temperatura. Per garantire che la valvola sia conforme alle corrispondenti condizioni di lavoro ad alta temperatura, è assolutamente necessario progettare e distinguere scientificamente e ragionevolmente il livello di alta temperatura della valvola.

Alcuni produttori di valvole per alte temperature dividono le valvole per alte temperature in cinque gradi in base alla temperatura nominale in base alla loro esperienza di produzione. Cioè, la temperatura operativa della valvola t>425~550℃ è il grado PI, t>550~650℃ è il grado PII, t>650~730℃ è il grado PIII, t>730~816℃ è il grado PIV e t> 816℃ è il grado PV. Tra questi, la valvola PI~PIV dipende principalmente dalla selezione dei materiali appropriati per garantirne le prestazioni, la valvola PV oltre alla selezione del materiale è più importante utilizzare un design speciale come un rivestimento isolante o misure di raffreddamento. La progettazione della valvola ad alta temperatura dovrebbe prestare attenzione all'uso della temperatura che non deve superare la temperatura massima consentita per l'uso del materiale. Secondo ASMEB31.3, la temperatura massima dei comuni materiali delle valvole ad alta temperatura è mostrata nella tabella seguente. Nota speciale è che nella progettazione effettiva della valvola si considerano anche il mezzo corrosivo, i livelli di stress e altri fattori, la temperatura consentita del materiale della valvola è effettivamente inferiore a quella indicata nella tabella.

 

Valutazione pressione-temperatura per l'acciaio inossidabile comunemente usato:

Temp. usurata  Materiale Pressione di esercizio della classe libbra, libbre per pollice quadrato
150 300 400 600 900 1500 2500 4500
800 ℉

(427℃)

 CF8, 304, 304H 80 405 540 805 1210 2015 3360 6050
CF8M, 316, 316H 80 420 565 845 1265 2110 3520 6335
321, 321H 80 450 600 900 1355 2255 3760 6770
CK-20, 310, 310H 80 435 580 875 1310 2185 3640 6550
1000 ℉

(538℃)

 CF8, 304, 304H 20 320 430 640 965 1605 2625 4815
CF8M, 316, 316H 20 350 465 700 1050 1750 2915 5245
321, 321H 20 355 475 715 1070 1785 2970 5350
CK-20, 310, 310H 20 345 460 685 1030 1720 2865 5155
1200 ℉

(650℃)

 CF8, 304, 304H 20(1) 155 205 310 465 770 1285 2315
CF8M,316,316H 20(1) 185 245 370 555 925 1545 2775
321, 321H 20(1) 185 245 365 555 925 1545 2775
CK-20, 310, 310H 20(1) 135 185 275 410 685 1145 2055
1350 ℉

(732℃)

 CF8, 304, 304H 20(1) 60 80 125 185 310 515 925
CF8M, 316, 316H 20(1) 95 130 190 290 480 800 1440
321, 321H 20(1) 85 115 170 255 430 715 1285
CK-20, 310, 310H 20(1) 60 80 115 175 290 485 875
1500 ℉

(816℃)

 CF8, 304, 304H 10(1) 25 35 55 80 135 230 410
CF8M, 316, 316H 20(1) 40 55 85 125 205 345 620
321, 321H 20(1) 40 50 75 115 190 315 565
CK-20, 310, 310H 10(1) 25 35 50 75 130 215 385

 

Valutazione pressione-temperatura dell'acciaio per alte temperature al Cr-Mo

Temp. di lavoro gradi Pressione di esercizio della classe libbra, libbre per pollice quadrato
150 300 400 600 900 1500 2500 4500
800 ℉

(427℃)

 Mondiale 4, Mondiale 5, F2 80 510 675 1015 1525 2540 4230 7610
WC6, F11C1.2, F12C1.2, 80 510 675 1015 1525 2540 4230 7610
WC9, F22C1.3 80 510 675 1015 1525 2540 4230 7610
DO5, FA5 80 510 675 1015 1525 2540 4230 7610
1000 ℉

(538℃)

 Mondiale 4, Mondiale 5, F2 20 200 270 405 605 1010 1685 3035
WC6, F11C1.2, F12C1.2, 20 215 290 430 650 1080 1800 3240
WC9, F22C1.3 20 260 345 520 780 1305 2170 3910
DO5, FA5 20 200 265 400 595 995 1655 2985

 

In breve, valvola per alte temperature con temperatura operativa superiore a 425 ℃, il cui materiale principale è acciaio legato o acciaio inossidabile o lega resistente al calore Cr-Ni. In realtà, nell'applicazione pratica, il materiale WCB (o A105) è ampiamente utilizzato anche nel corpo principale della valvola, come la valvola a sfera per alta temperatura, la valvola di ritegno e la valvola a farfalla. Quando la temperatura di esercizio della valvola a sfera con PTFE e gomma come anello di tenuta è superiore a 150 ~ 180 ℃, non è consigliabile utilizzare la sede in polistirolo contrappunto (temperatura di esercizio t ≤ 320 ℃) o la sede in metallo, che è propriamente "alta" -valvola a sfera di temperatura”.

Qual è l'effetto colpo d'ariete della valvola?

/0 Commenti/In /da

Quando una valvola viene chiusa improvvisamente, l'inerzia del flusso pressurizzato crea un'onda d'urto dell'acqua che può causare danni alla valvola o al sistema di tubazioni. Questo è noto come “effetto colpo d’ariete” in idraulica o colpo d’ariete positivo. Al contrario, l'apertura improvvisa della valvola chiusa può anche produrre l'effetto del colpo d'ariete, noto come colpo d'ariete negativo, che ha una certa forza distruttiva ma non è grande quanto il colpo d'ariete positivo.

La parte di chiusura viene improvvisamente risucchiata nella sede quando la valvola deve chiudersi, si chiama effetto di blocco del cilindro. Ciò è causato da un attuatore a bassa spinta che non ha abbastanza spinta per rimanere vicino alla sede, provocando la chiusura improvvisa della valvola, creando un effetto colpo d'ariete. In alcuni casi, anche le caratteristiche di flusso ad apertura rapida della valvola di controllo possono portare all'effetto colpo d'ariete.

L'effetto del colpo d'ariete è estremamente distruttivo: una pressione troppo alta causerà la rottura del tubo e delle valvole, mentre una pressione troppo bassa ne causerà il collasso, danneggiando valvole e impianti. Fa anche molto rumore, ma i veri danni alle valvole e alle tubazioni sono causati da guasti meccanici. Poiché l'energia cinetica si trasforma rapidamente in pressione statica del tubo, i colpi d'ariete possono sfondare il tubo o danneggiare i supporti e i giunti del tubo. Per le valvole, il colpo d'ariete può produrre forti vibrazioni attraverso la bobina, che possono portare al guasto del nucleo, della guarnizione o della baderna.

Quando l'alimentazione viene interrotta e la macchina si ferma, l'energia potenziale del sistema idrico della pompa supererà l'inerzia del motore e farà arrestare bruscamente il sistema, provocando anche un impatto sulla pressione e effetti di colpo d'ariete. Per eliminare le gravi conseguenze dell'effetto colpo d'ariete è necessario prevenire eventuali sbalzi di pressione nel sistema. Nella pipeline è necessario predisporre una serie di misure tampone e attrezzature quali eliminatore del colpo d'ariete, stazione di pompaggio del colpo d'ariete, pompa del colpo d'ariete diritta.

Per evitare fluttuazioni di pressione, la valvola deve essere chiusa a una velocità uniforme. Per valvole di controllo che deve essere strozzato quando è vicino al sedile, per ridurre o impedire che il cilindro effetti bloccanti. L'installazione di alcuni tipi di apparecchiature anti-sovratensione nel sistema di tubazioni può anche ridurre gli effetti del colpo d'ariete, come valvole limitatrici di pressione o tamburi tampone. Inoltre, l'iniezione di gas nel sistema riduce la densità del fluido e fornisce una certa comprimibilità per gestire eventuali fluttuazioni improvvise.

 

Le valvole utilizzate per il sistema di condotte del vapore

/0 Commenti/In /da

I processi industriali utilizzano spesso il vapore a pressioni e temperature inferiori. Il vapore viene utilizzato per la pulizia, il riscaldamento e l'umidificazione nell'applicazione delle turbine per generare elettricità. La conduttura del vapore della centrale elettrica richiede un certo controllo e controllo del vapore per ridurre la pressione e la temperatura del flusso in ingresso per l'applicazione di processo.

In generale, un sistema completo di stazione del vapore deve essere dotato della valvola seguente: valvola di controllo principale, valvola di controllo di ciascun ramo, valvola di riduzione della pressione del vapore, scaricatore di vapore (valvola di scarico dell'acqua) in base alla lunghezza della tubazione, valvola di spurgo in l'estremità del gasdotto. Sebbene la maggior parte dei tipi di valvole sia in grado di controllare il flusso di vapore, esistono condizioni di servizio speciali con il vapore per quanto riguarda la temperatura e la pressione. Le valvole del vapore più comunemente utilizzate sono la valvola riduttrice di pressione e la valvola di scarico dell'acqua.

 

Valvola di riduzione della pressione

Una valvola di riduzione della pressione del vapore è una parte indispensabile di molti sistemi a vapore. Svolge un ruolo fondamentale fornendo una pressione del vapore stabile e riducendo la temperatura per le applicazioni di processo in un impianto di processo.

Quando il vapore viene trasmesso dalla caldaia ad alta pressione, viene spesso utilizzato il controllo della valvola di riduzione, che può ridurre le dimensioni della caldaia e migliorare la secchezza del vapore, conveniente per la trasmissione a lunga distanza. A causa dell'elevata densità del vapore ad alta pressione, il tubo con lo stesso diametro può trasportare più vapore ad alta pressione rispetto al vapore a bassa pressione, riducendo così le dimensioni del tubo e risparmiando sui costi.

Valvola di scarico dell'acqua

Uno scaricatore di condensa è un tipo di valvola in grado di rimuovere automaticamente l'acqua di condensa e altri gas non condensanti dal tubo del vapore e dall'apparecchiatura a vapore e prevenire perdite di vapore. L'acqua da scaricare proviene principalmente dall'acqua di condensa sul fondo del cilindro della caldaia, dall'acqua di condensa sul fondo del cilindro dell'officina, dall'acqua di condensa del separatore di vapore prima della decompressione e dall'acqua di condensa del sottocilindro del condizionatore. Secondo il suo principio di funzionamento, esistono principalmente valvole di scarico dell'acqua a sfera flottante, valvole di scarico dell'acqua termodinamiche, valvole di scarico dell'acqua termostatiche, valvole di scarico dell'acqua a secchio invertito e così via.

 

Inoltre, puoi anche scegliere una valvola a saracinesca e valvole a globo quando la temperatura del tubo del vapore è inferiore a 425 ℃. La valvola a saracinesca viene utilizzata principalmente per condotte del vapore dove non è necessaria l'apertura o la chiusura frequente; La valvola a globo offre una migliore funzione di regolazione del flusso. Si sconsiglia l'uso della valvola a farfalla nelle condutture del vapore, poiché l'alta pressione all'interno della valvola è difficile da cambiare e la superficie di tenuta è facile da danneggiare, quindi non può essere cambiata frequentemente, quindi la valvola a farfalla non offre buone prestazioni come la valvola a saracinesca; Tuttavia, se la pressione della tubazione non è molto elevata (inferiore a 6,4 Mpa), è possibile utilizzarla, ma si consiglia di utilizzare una valvola a farfalla con tenuta dura in metallo a causa dell'elevata temperatura. È possibile scegliere la valvola eccentrica con corpo in materiale WCB, l'installazione deve prestare attenzione alla direzione del flusso, la tubazione deve essere mantenuta pulita per evitare una chiusura ermetica.

 

In breve, la scelta della valvola per il servizio con vapore dipende dallo scopo della valvola, dal diametro del tubo, dalla temperatura e dal costo. In qualità di produttore di valvole industriali, per qualsiasi esigenza di valvole, chiamaci oggi!