Zawór do instalacji separacji powietrza

Jednostka separacji powietrza to seria urządzeń, które przekształcają powietrze w ciecz poprzez głębokie zamrażanie w cyklu sprężania, a następnie oddzielają gazy obojętne, takie jak tlen, azot i argon w procesie destylacji. Jest szeroko stosowany w metalurgii, przemyśle chemicznym węgla, nawozach azotowych na dużą skalę, dostawach gazu i innych dziedzinach. Przemysł węglowo-chemiczny stawia wyższe wymagania dotyczące wydajności systemu i wydajności przetwarzania jednostki separacji powietrza.

Jednostka separacji powietrza zapewnia głównie tlen i azot pod wysokim ciśnieniem i o wysokiej czystości. Tlen o czystości 99,6% stosowany jest jako środek odparowujący w instalacji odparowywania węgla do reakcji z węglem i wodą w wysokiej temperaturze i pod wysokim ciśnieniem w piecu do odparowywania. Powstały gaz syntezowy (CO+H2) jest surowcem do produkcji alkoholu, eteru, olefin, węgla do ropy naftowej, węgla do gazu ziemnego, wodoru i amoniaku itp. lub do IGCC. Azot o różnych poziomach ciśnienia o czystości 99,99% stosowany jest jako korek azotowy bezpieczeństwa wyłączania awaryjnego, azot surowcowy, obojętny gaz ochronny, pneumatyczny gaz transportowy i gaz płuczący.

Duża jednostka separacji powietrza składa się z układu sprężania powietrza, układu wstępnego chłodzenia powietrza, układu oczyszczania sit molekularnych, układu zwiększania ciśnienia powietrza, ciśnieniowego układu rozprężania turbiny, układu destylacji i układu wymiany ciepła, z których dopasowane zawory są bezpośrednio związane z bezpieczeństwem, wydajnością systemu i koszt. Zawory powszechnie stosowane w instalacjach separacji powietrza to kulowy zawór tlenowy, mimośrodowy zawór motylkowy, zawór kulowy i specjalny zawór nadmiarowy wysokiego ciśnienia.

 

Zawór kulowy tlenu

Ciśnienie tlenu można podzielić w zależności od procesu zgazowania i paliwa do zgazowania, jedno wynosi 4,5 ~ 5,2 MPa (tlen średniociśnieniowy), drugie 6,4 ~ 9,8 MPa (tlen hiperbaryczny). Hiperbaryczny rurociąg tlenowy ogólnego wyboru tlen z zaworem odcinającym. Korpus zaworu wybiera dobre właściwości zmniejszające palność, uderzenie tarcia nie spowoduje wytworzenia iskrzącego stopu na bazie miedzi lub stopu na bazie niklu, materiał uszczelniający wybiera również materiał trudny do spalenia lub środek zmniejszający palność. Prowadnica wnęki zaworu musi być wypolerowana na gładko, aby uniknąć zmarszczek; Zawór należy odtłuścić i szczelnie opakować, aby zapobiec zanieczyszczeniu; Tlen o dużej średnicy zawory kulowe należy również ustawić za pomocą małego ciśnieniowego zaworu obejściowego, aby zapewnić bezpieczeństwo otwartego zaworu. Dla DN25 ~ DN250mm, ciśnienie PN10MPa i temperatura od -20℃ do 150℃.

 

Zawór motylkowy z twardym osadzeniem

Układ refluksu ciekłego azotu i system oczyszczania sit molekularnych w kolumnie destylacyjnej wykorzystują najczęściej trzy – mimośrodowy zawór motylkowy lub trójtrzpieniowy zawór motylkowy, który charakteryzuje się wygodną obsługą, bez tarcia i wycieków, długą żywotnością. Tri-mimośrodowy zawór motylkowy jest szeroko stosowany w układzie ekspandera urządzeń do separacji powietrza ze względu na jego zalety, takie jak odporność na ścieranie, długa żywotność i dobre właściwości uszczelniające. Przepustnica trójtrzcinowa to rodzaj zaworu odcinającego stosowanego głównie w systemach cieplnych, elektrowniach, hutach i jednostkach separacji powietrza, który jest odpowiedni dla czystego medium gazowego (takiego jak powietrze, azot i tlen itp.) oraz zanieczyszczeń gaz zawierający cząstki stałe. Dla DN100 ~ DN600mm, ciśnienie PN6-63Mpa, temperatura -196℃ ~ 200℃.

 

Specjalny zawór bezpieczeństwa wysokiego ciśnienia

Aby zapewnić bezpieczną pracę urządzenia, na rurociągu można zainstalować zawór bezpieczeństwa jako urządzenie zabezpieczające przed nadciśnieniem. Zawór otwiera się automatycznie, aby zapobiec dalszemu wzrostowi ciśnienia w urządzeniu, gdy ciśnienie w urządzeniu wzrośnie powyżej dopuszczalnej wartości. Gdy ciśnienie spadnie do określonej wartości, terminowe zamknięcie zaworu może zapewnić bezpieczną pracę urządzenia. Specjalny zawór bezpieczeństwa jest urządzeniem zabezpieczającym rurociąg tlenu hiperbarycznego, może odprowadzać nadmiar medium, który może powstać w systemie, jego działanie bezpośrednio wpływa na bezpieczeństwo i niezawodność sprzętu. Dla DN40 ~ DN100mm, ciśnienie PN10MPa, temperatura -20 ℃ ~ 150 ℃, ciśnienie otwarcia 4 ~ 10 MPa, ciśnienie uszczelnienia 3,6 ~ 9 MPa, ciśnienie tłoczenia 4,4 ~ 11 MPa.

 

Oprócz rodzaju zaworu, w przypadku zaworu chemicznego istotny jest również materiał. Zawór kulowy montowany na czopie z pełnym otworem może być również stosowany w systemie sit molekularnych. Maksymalna temperatura zanieczyszczonego azotu po podgrzaniu przez sito molekularne pary osiąga 250 ℃, a dwukierunkowe pierścienie uszczelniające zaworów kulowych DN200 i DN150 wykonane są z wysokotemperaturowego PTFE wzmocnionego włóknem węglowym, który wytrzymuje 250 ℃.

Co to jest zawór błotny?

Zawór błotny jest rodzajem zaworu kulowego sterowanego siłownikiem hydraulicznym, stosowanego w dnie osadnika wody miejskiej lub osadu z oczyszczalni ścieków i zrzutu ścieków. Medium dla zaworu błotnego to ścieki pierwotne o temperaturze poniżej 50 ℃ i głębokości roboczej mniejszej niż 10 metrów. Zawór błotny jest przeznaczony wyłącznie do zastosowań niskociśnieniowych i składa się z korpusu zaworu, siłownika, tłoka, trzpienia i tarczy, którymi można również sterować na odległość za pomocą zaworu elektromagnetycznego.

Zawór błotny dostarczany przez PERFECT Control składa się z żeliwnego korpusu, pokrywy i jarzma oraz gniazd z brązu ze sprężystym gniazdem, które tworzy szczelne dla pęcherzyków uszczelnienie, które nie wycieka nawet wtedy, gdy drobne zanieczyszczenia blokują zawór. Trzpień ze stali nierdzewnej ma zapobiegać korozji spowodowanej wieloletnią pracą w zanurzeniu. Zawór błotny można ogólnie podzielić na hydrauliczny zawór błotny i pneumatyczny zawór błotny kątowy, w zależności od siłownika. Dwukomorowy mechanizm napędowy membrany umożliwiający wymianę tłoka bez zużycia ruchu. Kanał korpusu zaworu podnoszenia tarczy napędowej siłownika hydraulicznego jest otwarty lub zamknięty, aby umożliwić włączanie i wyłączanie płynu.

Zawór błotny ma wiele zalet: Pokrywę ze śrubą można skierować za pomocą uchwytu na płytką wodę; Powierzchnia uszczelniająca z brązu cynowego zapewnia dobrą odporność na korozję i lepszą odporność na zużycie lub zastosowanie w instalacjach zanurzonych; Powłoka żeliwa jest odporna na korozję i bezpieczna do zastosowań w wodzie pitnej; Hydrauliczne szczeliny odciążające trzpienia grzyba umożliwiają odprowadzenie szlamu, dzięki czemu zawór się nie zacina.

Zasuwa szlamowa montowana jest w miejscu, w którym zachodzi potrzeba odprowadzenia osadów w rurociągu oraz odprowadzenia ścieków podczas konserwacji, czyli trójnika odpływowego w najniższym położeniu rurociągu i stycznym do przepływu ścieków, a wpływ należy uwzględnić erozję ściekową akcesoriów.

Co to jest zawór kulowy ze sprężyną powrotną?

Zawór ze sprężyną powrotną odnosi się do zaworu, który może powrócić do pierwotnej pozycji wyjściowej pod działaniem wewnętrznej sprężyny. Nadaje się do obsługi 1/4 obrotowego pokrętła zaworu kulowego, zazwyczaj składa się z dwóch/trzech części zaworu kulowego i dźwigni sprężynowej lub zespołu uchwytów, które przywracają zawór do pozycji całkowicie otwartej, znanej również jako automatyczny powrót sprężyny zawór kulowy lub sprężynowy samozamykający zawór kulowy. Zawory kulowe ze sprężyną powrotną mogą być oferowane w wersji ze spoiną kielichową, doczołową i kołnierzową. Są one stosowane w zastosowaniach, w których wymagany jest wymuszony powrót do pozycji zamkniętej po chwilowych lub krótkich okresach pracy w przemyśle spożywczym, farmaceutycznym, naftowym, chemicznym, metalurgicznym, procesy mechaniczne i inne gałęzie przemysłu. Ponadto w zasuwach i zaworach kulowych zastosowano konstrukcję ze sprężyną powrotną.

 

 

Szczegóły zaworu kulowego ze sprężyną powrotną

Rozmiar: do DN50

Ciśnienie: do klasy 600

Normy: API 608/API 6D

Standardy testowe: API 598

Średnica nominalna: DN15 — DN100 (mm)

Przyłącze: gwintowane, kołnierzowe

Zakres temperatur: ≤-180 ℃

Materiał korpusu: Staliwo WCB, Stal nierdzewna 304/316

 

Cechy

  • Ręczny powrót do pozycji początkowej szybko i unikając niewłaściwej operacji;
  • Dwuczęściowa lub trzyczęściowa konstrukcja jest prosta i łatwa w utrzymaniu, z pełnym portem i niskimi oporami przepływu.
  • Materiał kulki ze stali nierdzewnej zmniejsza zużycie części i wydłuża żywotność.
  • Gniazdo/pręt uszczelniający z PTFE zapewnia dobre właściwości uszczelniające, niełatwe do średniej korozji lub uszkodzeń spowodowanych tarciem, gdy są całkowicie otwarte lub całkowicie zamknięte.

 

Powszechnie stosowany materiał na korpus zaworu

Spełnia poprzedni tekst, powszechny materiał korpusu zaworu obejmuje stal węglową, niskotemperaturową stal węglową, stal stopową, austenityczną stal nierdzewną, odlewany stop tytanu ze stopu miedzi, stop aluminium itp., z których stal węglowa jest najczęściej stosowanym materiałem korpusu. Dzisiaj tutaj zbierzemy powszechnie używany materiał na korpus zaworu.

Materiał korpusu zaworu Standardy Temperatura /℃ Ciśnienie /MPa Średni
Żeliwo szare -15 ~ 200 ≤1,6 Woda, gaz,

 

Czarne żeliwo ciągliwe -15 ~ 300 ≤2,5 Woda, woda morska, gaz, amoniak

 

Ciągliwy metal -30 ~ 350 ≤4,0 Woda, woda morska, gaz, powietrze, para

 

Stal węglowa (WCA, WCB, WCC) ASTM A216 -29 ~ 425 ≤32,0 Zastosowania niekorozyjne, w tym woda, olej i gaz
Stal węglowa niskotemperaturowa (LCB, LCC) ASTM A352 -46 ~ 345 ≤32,0 Aplikacja w niskiej temperaturze
Stal stopowa (WC6, WC9)

(C5, C12)

ASTM A217 -29~595

-29 ~ 650

Wysokie ciśnienie Medium niekorozyjne /

Środek korozyjny

Austenityczna stal nierdzewna ASTM A351 -196 ~ 600 Środek korozyjny
Stop monelu ASTM A494 400 Medium zawierające kwas fluorowodorowy
Hastelloy ASTM A494 649 Silne media żrące, takie jak rozcieńczony kwas siarkowy
Stopu tytanu Różnorodne media silnie korozyjne
Odlew ze stopu miedzi -273~200 Tlen, woda morska
Tworzywa sztuczne i ceramika ~60 ≤1,6 Środek korozyjny

 

Kody Materiał Standardy Aplikacje Temperatura
WCB Stal węglowa ASTM A216 Zastosowania niekorozyjne, w tym woda, olej i gaz -29 ℃ ~ + 425 ℃
LCB Stal niskotemperaturowa ASTM A352 Aplikacja w niskiej temperaturze -46 ℃ ~ + 345 ℃
LC3 3.5%Ni-stal ASTM A352 Aplikacja w niskiej temperaturze -101 ℃ ~ + 340 ℃
WC6 Stal 1.25%Cr0.5%Mo ASTM A217 Zastosowania niekorozyjne, w tym woda, olej i gaz -30 ℃ ~ + 593 ℃
WC9 2,25 kr
C5 5%Cr 0,5%Mo ASTM A217 Zastosowania łagodne lub niekorozyjne -30 ℃ ~ + 649 ℃
C12 9%Cr 1%Mo
CA15(4) Stal 12%Cr ASTM A217 Zastosowania korozyjne +704℃
CA6NM(4) Stal 12%Cr ASTM A487 Zastosowania korozyjne -30 ℃ ~ + 482 ℃
CF8M 316SS ASTM A351 Zastosowania korozyjne, niekorozyjne w bardzo niskich lub wysokich temperaturach -268 ℃ do + 649 ℃, 425 ℃ powyżej lub określona zawartość węgla wynosi 0,04% lub więcej
CF8C 347SS ASTM A351 Wysoka temperatura, zastosowania korozyjne -268 ℃ do + 649 ℃, 540 ℃ powyżej lub określona zawartość węgla wynosi 0,04% lub więcej
CF8 304SS ASTM A351 Zastosowania korozyjne, niekorozyjne w bardzo niskich lub wysokich temperaturach -268 ℃ do + 649 ℃, 425 ℃ powyżej lub określona zawartość węgla wynosi 0,04% lub więcej
CF3 304LSS ASTM A351 Zastosowania korozyjne i niekorozyjne +425℃
CF3M 316LSS ASTM A351 Zastosowania korozyjne i niekorozyjne +454℃
CN7M Stal stopowa ASTM A351 Dobra odporność na korozję pod wpływem ciepła kwasu siarkowego +425℃
M35-1 Monel ASTM A494 Gatunek spawalny, dobra odporność na korozję kwasami organicznymi i słoną wodą.

Najbardziej odporna na korozję w roztworach alkalicznych

+400℃
N7M Hastelloy B ASTM A494 Nadaje się do różnych stężeń i temperatur kwasu fluorowodorowego, dobra odporność na korozję kwasu siarkowego i kwasu fosforowego +649℃
CW6M Hastelloy C ASTM A494 W wysokiej temperaturze ma wysoką odporność na korozję na kwas mrówkowy, kwas fosforowy, kwas siarkawy i kwas siarkowy +649℃
CY40 Inconel ASTM A494 Dobrze sprawdza się w zastosowaniach wysokotemperaturowych, ma dobrą odporność na korozję w przypadku wysoce korozyjnych mediów płynnych

 

Jako w pełni zaopatrzony producent i dystrybutor zaworów przemysłowych, firma PERFECT oferuje na sprzedaż kompletną linię zaworów dostarczaną dla różnych gałęzi przemysłu. Dostępne materiały korpusu zaworu, w tym stal węglowa, stal nierdzewna, stop tytanu, stopy miedzi itp., a my ułatwiamy znalezienie materiału odpowiadającego potrzebom zaworu.

 

Klasa szczelności gniazda zaworu sterującego

W poprzednich artykułach przedstawialiśmy „Co spowodowało nieszczelność zaworu" I "Normy dotyczące nieszczelności zaworu przemysłowego”, dzisiaj będziemy nadal omawiać klasę i klasyfikację szczelności zaworu.

ANSI FCI 70-2 to norma branżowa dotycząca szczelności gniazd zaworów sterujących, określająca sześć klas szczelności (klasa I, II, III, IV, V, VI) dla zaworów regulacyjnych i określająca procedurę testową, zastępując ANSI B16.104. Najczęściej stosowane to KLASA I, KLASA IV i KLASA Vl. Uszczelnienie metalowo-elastyczne lub uszczelnienie metalowe należy dobrać w projekcie technicznym zgodnie z charakterystyką medium i częstotliwością otwierania zaworu. Gatunki uszczelnień zaworów z metalowym gniazdem powinny być określone w umowie zamówienia, stawki I, Ⅱ, Ⅲ są stosowane rzadziej ze względu na żądanie niższego poziomu, zazwyczaj wybieraj co najmniej Ⅳ i V lub Ⅵ w przypadku wyższych wymagań.

 

Klasyfikacje gniazd zaworu sterującego (ANSI/FCI 70-2 i IEC 60534-4)

Klasa wycieku Maksymalny dopuszczalny wyciek Medium testowe Ciśnienie próbne Procedury oceniania testów Typ zaworu
Klasa I / / / Nie jest wymagane żadne badanie Zawory z metalowym lub elastycznym gniazdem
Klasa II 0,5% pojemności znamionowej Powietrze lub woda w temperaturze 50-125 F (10-52C) 3,5 bara, różnica robocza w zależności od tego, która jest niższa Niższe od 45 do 60 psig lub maksymalna różnica robocza Komercyjne zawory sterujące dwugniazdowe lub zrównoważone jednogniazdowe Zawory regulacyjne z uszczelką pierścienia tłokowego i gniazdami metal-metal.
Klasa III 0,1% pojemności znamionowej Jak powyżej Jak powyżej Jak powyżej Odpowiada klasie II, ale ma wyższy stopień szczelności gniazda i uszczelnienia.
Klasa IV 0,01% pojemności znamionowej Jak powyżej Jak powyżej Jak powyżej Komercyjne niezrównoważone jednogniazdowe zawory sterujące i odciążone jednogniazdowe zawory sterujące z bardzo szczelnymi pierścieniami tłokowymi lub innymi środkami uszczelniającymi i gniazdami metal-metal.
Klasa V 0,0005 ml wody na minutę na cal średnicy portu na różnicę psi Woda o temperaturze 50-125F (10-52C) Maksymalny spadek ciśnienia roboczego na grzybie zaworu, nie przekraczający wartości znamionowych korpusu ANSI. Maksymalne ciśnienie robocze na grzybie zaworu nie może przekraczać wartości ANSI Gniazdo metalowe, nieodciążone zawory sterujące z pojedynczym gniazdem lub wyważone konstrukcje z pojedynczym gniazdem o wyjątkowej szczelności gniazda i uszczelnienia
Klasa VI Nie przekraczać ilości podanych w poniższej tabeli w oparciu o średnicę przyłącza. Powietrze lub azot w temperaturze 50-125 F (10-52C) 3,5 bara (50 psig) lub maksymalna znamionowa różnica ciśnień na grzybie zaworu, w zależności od tego, która wartość jest niższa. Maksymalne ciśnienie robocze na grzybie zaworu nie może przekraczać wartości ANSI Zawory sterujące z elastycznym gniazdem, albo z niezrównoważonym, albo z wyważonym pojedynczym gniazdem, z pierścieniami „O” lub podobnymi uszczelkami bez szczelin.

 

 

 

Co było przyczyną nieszczelności zaworu?

Zawory są jednym z głównych źródeł wycieków w systemie rurociągów w przemyśle petrochemicznym, dlatego mają kluczowe znaczenie dla nieszczelności zaworów. Wskaźniki nieszczelności zaworów to w rzeczywistości poziom uszczelnienia zaworu, a skuteczność uszczelnienia zaworu określana jest jako części uszczelniające zaworu, zapobiegające możliwości wycieku mediów.

Główne części uszczelniające zaworu, w tym powierzchnia styku pomiędzy częścią otwierającą i zamykającą a gniazdem, mocowanie dławnicy i trzpienia oraz dławnicy, połączenie pomiędzy korpusem zaworu a pokrywami. Ten pierwszy należy do przecieków wewnętrznych, które bezpośrednio wpływają na zdolność zaworu do odcięcia medium i normalną pracę urządzenia. Dwa ostatnie to wyciek zewnętrzny, czyli wyciek medium z zaworu wewnętrznego. Straty i zanieczyszczenie środowiska spowodowane wyciekami zewnętrznymi są często poważniejsze niż te spowodowane wyciekami wewnętrznymi. Czy wiesz, co było przyczyną nieszczelności zaworu?

Odlewanie i kucie korpusu zaworu

Wady jakościowe powstałe w procesie odlewania, takie jak dziury po piasku, piasek, dziury i pory żużla, oraz wady jakościowe odkuwki, takie jak pęknięcia i fałdy, mogą powodować wycieki w korpusie zaworu.

Uszczelka

Uszczelnienie trzpienia stanowi uszczelnienie zaworu, którego zadaniem jest zapobieganie wyciekom gazu, cieczy i innych mediów. Nieszczelność zaworu będzie spowodowana ugięciem mocowania dławika, nieprawidłowym mocowaniem śrub uszczelniających, zbyt małym uszczelnieniem, niewłaściwym materiałem uszczelnienia i niewłaściwą metodą montażu uszczelnienia w procesie montażu uszczelnienia.

Uszczelka

Nieprawidłowy lub nieodpowiedni materiał pierścienia uszczelniającego, zła jakość spawania powierzchniowego z korpusem; luźny gwint, śruba i pierścień dociskowy; montażu pierścienia uszczelniającego lub użycia wadliwego pierścienia uszczelniającego, którego nie wykryto podczas próby ciśnieniowej, co skutkuje nieszczelnością zaworu.

Powierzchnia uszczelniająca

Zgrubne szlifowanie powierzchni uszczelniającej, odchylenie w montażu trzpienia zaworu i części zamykającej, niewłaściwy dobór jakości materiału powierzchni uszczelniającej spowoduje nieszczelność części stykowej pomiędzy powierzchnią uszczelniającą a trzpieniem zaworu.

 

Ogólnie rzecz biorąc, zewnętrzne wycieki zaworów są spowodowane głównie złą jakością lub nieprawidłowym montażem odlewanego korpusu, kołnierza i uszczelnienia. Wewnętrzny wyciek często występuje w trzech częściach: części otwarte i zamknięte oraz powierzchnia uszczelniająca gniazda złącza, korpus zaworu i złącze pokrywy, położenie zamkniętego zaworu.

Ponadto niewłaściwy typ zaworu, temperatura medium, przepływ, ciśnienie lub przełącznik zaworu nie mogą być całkowicie zamknięte, co również spowoduje nieszczelność zaworu. Wyciek zaworu nie jest dozwolony, zwłaszcza w przypadku wysokiej temperatury i ciśnienia, mediów łatwopalnych, wybuchowych, toksycznych lub żrących, dlatego zawór musi zapewniać niezawodne działanie uszczelniające, aby spełnić wymagania warunków użytkowania w zakresie wycieku.