Преобразование класса давления клапана МПа, фунт, К, бар.

PN, Класс, K, бар — все это единицы номинального давления, выражающие номинальное номинальное давление для трубопроводов, клапанов, фланцев, трубопроводной арматуры или фитингов. Разница в том, что давление, которое они представляют, соответствует разным эталонным температурам. PN относится к соответствующему давлению при 120 ℃, а CLass относится к соответствующему давлению при 425,5 ℃. Поэтому при преобразовании давления следует учитывать температуру.

PN в основном используется в европейских стандартных системах, таких как DIN, EN, BS, ISO и китайской стандартной системе GB. Обычно число, стоящее за «PN», представляет собой целое число, обозначающее классы давления, приблизительно эквивалентное нормальному температурному давлению, МПа. Для клапанов с корпусами из углеродистой стали PN означает максимально допустимое рабочее давление при температуре ниже 200 ℃; Для чугунного корпуса это максимально допустимое рабочее давление при температуре ниже 120 ℃; Для корпуса клапана из нержавеющей стали максимально допустимое рабочее давление ниже 250 ℃. При повышении рабочей температуры давление в корпусе клапана снижается. Обычно используемый диапазон давления PN (единица измерения бар): PN2,5, PN6, PN10, PN16, PN25, PN40, PN63, PN100, PN160, PN250, PN320, PN400.

Класс — это общепринятая единица измерения номинального давления клапана в американской системе, такая как Class150 или 150LB и 150#, которые относятся к стандартному американскому номинальному давлению, представляющему диапазон давления трубопровода или клапана. Класс — это результат расчета температуры связывания и давления определенного металла в соответствии со стандартом ANSI B16.34. Основная причина, по которой классы фунтов не соответствуют номинальному давлению, заключается в том, что их температурные ориентиры различны. Давление газа обозначается как «фунты на квадратный дюйм» или «фунты на квадратный дюйм».

В Японии для обозначения уровня давления в основном используют единицу К. Строгого соответствия между номинальным давлением и классом давления нет из-за разной температуры. Примерное преобразование между ними показано в таблице ниже.

 

Таблица перевода между классом и МПа

Сорт 150 300 400 600 800 900 1500 2000 2500
МПа 2.0 5.0 6.8 11.0 13.0 15.0 26.0 33.7 42.0
Номинальное давление середина середина середина высокий высокий высокий высокий высокий высокий

 

Таблица перевода между МПа и барами

0.05(0.5) 0.1(1.0) 0.25(2.5) 0.4(4.0) 0.6(6.0) 0.8(8.0)
1.0(10.0) 1.6(16.0) 2.0(20.0) 2.5(25.0) 4.0(40.0) 5.0 (50.0)
6.3(63.3) 10.0(100.0) 15.0(150.0) 16.0(160.0) 20.0(200.0) 25.0(250.0)
28.0(280.0) 32.0(320.0) 42.0 (420.0) 50.0(500.0) 63.0(630.0) 80.0(800.0)
100.0(1000.0) 125.0(1250.0) 160.0(1600.0) 200.0(2000.0) 250.0(2500.0) 335.0(3350.0)

 

Таблица перевода между фунтами и К

Фунт 150 300 400 600 900 1500 2500
К 10 20 30 40 63 100 /
МПа 2.0 5.0 6.8 10.0 15.0 25.0 42.0

 

Почему открытие и закрытие шарового клапана большого калибра затруднено?

Шаровые клапаны большого диаметра в основном используются для сред с большим перепадом давления, таких как пар, вода и т. д. Инженеры могут столкнуться с ситуацией, что клапан часто трудно плотно закрыть и он склонен к утечкам, что обычно связано с конструкцией корпуса клапана. и недостаточный горизонтальный выходной крутящий момент (у взрослых с разным физическим состоянием предел горизонтальной выходной силы составляет 60-90 кОм). Направление потока шарового клапана рассчитано на низкий вход и высокий выход. В ручном режиме маховик вращается так, что диск клапана перемещается вниз для закрытия. В это время необходимо преодолеть сочетание трёх сил:

1) Fa: Осевое усилие подъема;

2) Fb: Трение набивки и штока;

3) Fc: сила трения Fc между стержнем клапана и сердечником диска;

Сумма моментов ∑M=(Fa+Fb+Fc)R

Можно сделать вывод, что чем больше диаметр, тем больше осевая сила подъема, а осевая сила подъема практически близка к фактическому давлению трубопроводной сети в закрытом состоянии. Например, Шаровой клапан DN200 используется для паровой трубы с давлением 10 бар, он закрывает только осевое усилие Fa=10×πr²==3140 кг, а горизонтальная окружная сила, необходимая для закрытия, близка к пределу горизонтальной окружной силы, создаваемой нормальным человеческим телом, поэтому человеку в таком состоянии очень сложно полностью закрыть клапан. Рекомендуется устанавливать клапан этого типа в обратном направлении, чтобы решить проблему затрудненного закрытия и в то же время вызвать затрудненное открытие. Тогда возникает вопрос, как его решить?

1) Рекомендуется выбирать шаровой клапан с сильфонным уплотнением, чтобы избежать воздействия сопротивления трения плунжерного клапана и сальникового клапана.

2) Сердечник и седло клапана должны быть изготовлены из материала с хорошей эрозионной стойкостью и износостойкостью, например, карбида кастеляна;

3) Рекомендуется использовать конструкцию с двойным диском, чтобы избежать чрезмерной эрозии из-за небольшого отверстия, которое влияет на срок службы и эффект уплотнения.

 

Почему шаровой клапан большого диаметра легко протекает?

Шаровой клапан большого диаметра обычно используется на выходе котла, главном цилиндре, главной паровой трубе и других деталях, которые могут вызвать следующие проблемы:

1) Разница давления на выходе из котла и расход пара большие, оба имеют большие эрозионные повреждения на уплотнительной поверхности. Кроме того, недостаточное сгорание котла приводит к тому, что пар на выходе из котла содержит большое количество воды, что может привести к повреждению уплотнительной поверхности клапана, например кавитации и коррозии.

2) Для шарового клапана рядом с выпускным отверстием и цилиндром котла явление периодического перегрева может наблюдаться в свежем паре во время процесса его насыщения, если обработка умягчения котловой воды не слишком хороша, часто выпадает в осадок часть кислотных и щелочных веществ, уплотнение поверхность вызовет коррозию и эрозию; Некоторые кристаллизующиеся вещества могут также прилипать к поверхности уплотнения клапана при кристаллизации, в результате чего клапан не может быть герметично закрыт.

3) Из-за неравномерного количества пара, необходимого для производства клапанов на входе и выходе цилиндра, при сильном изменении расхода легко возникают испарение и кавитация, а также повреждение уплотняющей поверхности клапана, например эрозия и кавитация.

4) Труба большого диаметра должна быть предварительно нагрета, что позволит пару с небольшим расходом нагреваться медленно и равномерно до определенной степени, прежде чем шаровой клапан сможет быть полностью открыт, чтобы избежать чрезмерного расширения трубы при быстрый нагрев и повреждение соединения. Но в этом процессе отверстие клапана часто очень маленькое, поэтому скорость эрозии намного превышает эффект обычного использования, что серьезно сокращает срок службы уплотнительной поверхности клапана.

Сколько типов шаровых клапанов вы знаете?

Шаровой клапан имеет шток, который перемещается вверх и вниз, чтобы обеспечить одностороннее движение потока среды и обеспечить плотное прилегание уплотняющей поверхности диска и седла клапана для предотвращения потока среды. Он отличается экономичным коленом, удобен в эксплуатации и может быть установлен в изогнутой части трубопроводной системы. Существуют различные типы и конструкции шаровых клапанов, каждый из которых имеет свои плюсы и минусы. В этом блоге мы подробно представим классификацию шаровых клапанов.

 

Направление потока шарового клапана

  1. Форма тройника/клапан с разъемным корпусом
    Конструкция впускных и выпускных каналов клапана расположена под углом 180° в одном направлении и имеет самый низкий коэффициент расхода и самый высокий перепад давления. Проходной клапан тройника/разъема может использоваться в системах жесткого дросселирования, например, в байпасной линии вокруг регулирующего клапана.
  2. Шаровой клапан Y-образной формы
    Его диск и седло или седло, уплотняющее входной/выходной канал, расположены под определенным углом, обычно 45 или 90 градусов, к оси трубы. Его жидкость почти не меняет направление потока и имеет наименьшее сопротивление потоку среди типов шаровых клапанов, подходящих для трубопроводов кокса и твердых частиц.

3. Клапаны углового типа.

Входное и выходное отверстия для потока расположены не в одном направлении и под углом 90°, что приводит к определенному перепаду давления. Угловой проходной клапан отличается удобством и отсутствием использования колена и одного дополнительного сварного шва.

 

Шток и диск шаровых кранов

  1. Запорный клапан наружного винтового штока
    Резьба штока находится вне корпуса и не связана со средой во избежание коррозии, проста в смазке и эксплуатации.
  2. Запорный клапан внутри винтового штока
    Внутренняя резьба штока клапана контактирует непосредственно со средой, легко подвергается коррозии и не подлежит смазке, обычно используется в трубопроводах с небольшим номинальным диаметром и невысокой рабочей температурой среды.
  3. Заглушка дискового клапана

Пробковый клапан также известен как плунжерный клапан. Благодаря конструкции радиального уплотнения полированный плунжер на двух эластичных уплотнительных кольцах через корпус и соединительный болт крышки прикладывается к нагрузке крышки вокруг эластичного уплотнительного кольца для достижения уплотнения клапана.

4. Игольчатый клапан.

Игольчатый клапан представляет собой разновидность инструментального клапана малого диаметра, который играет роль открытия и закрытия, а также управления потоками в измерительной трубопроводной системе.

5. Сильфонный проходной клапан.

Сформированный сильфон из нержавеющей стали конструкция обеспечивает надежную герметизацию, подходит для легковоспламеняющихся, взрывоопасных, токсичных и вредных сред, может эффективно предотвращать утечку.

 

Применение шаровых клапанов

  1. Проходной клапан с футеровкой из ПТФЭ
    Проходной клапан с футеровкой из ПТФЭ представляет собой клапан, который формирует (или вставляет) политетрафторэтиленовую смолу во внутреннюю стенку металлической нажимной части клапана (тот же метод применяется ко всем видам футеровки сосудов под давлением и трубных аксессуаров) или на внешнюю поверхность внутренней части клапана. противостоять сильной коррозионной среде клапана. Шаровой клапан с футеровкой из ПТФЭ применим к царской водке, серной кислоте, соляной кислоте и различным органическим кислотам, сильным кислотам, сильным окислителям при различных концентрациях от -50 до 150 ℃, а также сильным щелочным органическим растворителям и другим агрессивным газам и жидким средам в трубопровод.
  2. Криогенный проходной клапан
    Криогенные клапаны обычно относятся к клапанам, работающим при температуре ниже -110 ℃. Он широко используется в сжиженном природном газе, нефти и других низкотемпературных отраслях промышленности. В настоящее время может быть изготовлен шаровой клапан с применимой температурой -196 ℃, в котором для низкотемпературной предварительной обработки используется жидкий азот, чтобы полностью избежать деформации уплотнения и утечек.

ИДЕАЛЬНОЕ производство и поставка проходных клапанов в соответствии со стандартами ANSI и API, диск клапана и уплотнительная поверхность седла изготовлены из стеллита и карбида кобальта, что обеспечивает различные преимущества, такие как надежное уплотнение, высокая твердость, износостойкость, устойчивость к высоким температурам, коррозионная стойкость, устойчивость к истиранию. устойчивость и длительный срок службы. Мы проектируем каждый клапан в соответствии с представленными параметрами потока. Свяжитесь с нашим торговым представителем для получения подробной информации.

Сборник стандартов клапанов API

В системе учреждений США для определения промышленного клапана можно использовать несколько стандартов, таких как стандарт ASME (Американское общество инженеров-механиков), стандарт API (Американский институт нефти), стандарт ANSI (Американский национальный институт стандартов), стандарт MSS SP. (Общество по стандартизации производителей арматуры и фитингов). Каждый из них имеет конкретные спецификации для клапанов и дополняет друг друга. Здесь мы собираем ряд часто используемых стандартов API клапанов для общепромышленных клапанов.

 

 

API 6А Спецификация на устьевое и елочное оборудование
API 6D спецификация на трубопроводы и трубопроводную арматуру
API 6ФА: Стандарт испытаний клапанов на огнестойкость
API 6FC Испытание на огнестойкость клапана с автоматическим задним седлом.
API 6FD Спецификация на огневые испытания обратных клапанов.
API 6RS Ссылочные стандарты для Комитета 6, Стандартизация клапанов и устьевого оборудования.
API 11V6 Проектирование газлифтных установок непрерывного действия с использованием клапанов, управляемых давлением впрыска.
ANSI/API РП 11V7 Рекомендуемая практика ремонта, испытаний и настройки газлифтных клапанов.
API 14А Спецификация на подземное предохранительное клапанное оборудование
API 14Б Проектирование, монтаж, эксплуатация, испытание и ремонт системы подземных предохранительных клапанов.
API 14H Рекомендуемая практика установки, технического обслуживания и ремонта надводных предохранительных клапанов и подводных предохранительных клапанов на море.
API 520-1 Определение размеров, выбор и установка устройств сброса давления на нефтеперерабатывающих заводах: Часть I – Определение размеров и выбор.
API 520-2 Рекомендуемая практика 520: Определение размеров, выбор и установка устройств сброса давления на нефтеперерабатывающих заводах. Часть II, Установка.
API 526 Фланцевые стальные предохранительные клапаны.
API 527 Герметичность седла предохранительного клапана.
API 553 Регулирующий клапан нефтеперерабатывающего завода
API 574 Проверка трубопроводов, трубок, клапанов и фитингов
API 589 Испытание на огнестойкость для оценки уплотнения штока клапана
API 591 Процедура аттестации технологического клапана
API 594 Обратные клапаны: фланцевые, с проушинами, пластинчатые и стыковые приварные.
API 598 Проверка и испытание клапанов.
API 599 Металлические пробковые клапаны – фланцевые и приварные концы
API 600 Задвижки стальные – фланцевые и приварные, крышки на болтах.
API 602 Задвижки, запорные и обратные клапаны размером DN100 (NPS 4) и меньше для нефтяной и газовой промышленности.
API 603 Коррозионностойкие задвижки с крышкой на болтах — фланцевые концы и концы под приварку
API 607 Испытание на огнестойкость четвертьоборотных клапанов и клапанов с неметаллическими седлами.
API 608 Металлические шаровые краны с фланцевыми, резьбовыми концами и концами под приварку
API 609 Поворотные затворы: двухфланцевые, с проушинами и пластинчатого типа.
API 621 Ремонт металлических задвижек, шаровых и обратных клапанов

 

 

 

Какой контроллер привода лучше подходит для клапана? Электрический или пневматический?

Приводы клапана относятся к устройствам, которые обеспечивают линейное или вращательное движение клапана, которые используют жидкость, газ, электричество или другие источники энергии и преобразуют его с помощью двигателей, цилиндров или других устройств.

Пневматический привод использует давление воздуха для открытия и закрытия клапана или регулирования с помощью цельного механизма реализации и регулирования, который можно разделить на мембранный, поршень и реечный механизм. пневматический привод. Конструкция пневматического клапана проста, проста в эксплуатации и проверке, а также позволяет легко добиться положительной реакции обмена, более экономична, чем электрическая и гидравлическая. Он широко используется на электростанциях, в химической промышленности, нефтепереработке и других производственных процессах с высокими требованиями безопасности.

Электрический привод имеет большой крутящий момент, простую конструкцию и прост в обслуживании, может использоваться для управления воздухом, водой, паром и агрессивными средами, такими как грязь, масло, жидкий металл, радиоактивные среды и другие типы потоков жидкости. Он также обладает хорошей стабильностью, постоянной тягой и хорошей противоотклоняющей способностью. Его точность управления выше, чем у пневматического привода, и он может хорошо преодолевать дисбаланс среды, в основном используемый на электростанциях или атомных электростанциях.

При выборе привода клапана необходимо знать тип клапана, величину крутящего момента и другие вопросы. Как правило, с точки зрения конструкции, надежности, стоимости, выходного крутящего момента и других условий, которые следует учитывать. После определения типа привода и крутящего момента, необходимого для клапана, для выбора можно использовать паспорт производителя привода или программное обеспечение. Иногда следует учитывать скорость и частоту работы клапана. Здесь мы собрали несколько советов или предложений по выбору приводов:

Расходы
Пневматический привод необходимо использовать вместе с позиционером клапана и источником воздуха, и его стоимость почти такая же, как и у электрического клапана. При очистке воды и сточных вод большинство приводов клапанов работают в режиме включения/выключения или вручную. Функции контроля электрических приводов, такие как контроль перегрева, контроль крутящего момента, частота преобразования и цикл технического обслуживания, должны быть спроектированы в системе управления и тестирования, что приводит к большому количеству линейных входов и выходов. Помимо определения положения клемм и управления источником воздуха, пневматические приводы не требуют каких-либо функций мониторинга и управления.

Безопасность
Электрические клапаны представляют собой источник электроэнергии, печатную плату или двигатель, склонный к искрообразованию, обычно используемые в экологических требованиях нечасто. Пневматические приводы могут использоваться в потенциально взрывоопасных ситуациях, и стоит отметить, что клапан или остров клапана должны быть установлены за пределами зоны взрыва, а пневматические приводы, используемые в зоне взрыва, должны приводиться в движение трахеей.

Срок службы
Электрические приводы подходят для прерывистой работы, но не для непрерывной работы с обратной связью. Пневматические приводы обладают превосходной устойчивостью к перегрузкам, не требуют технического обслуживания, замены масла или другой смазки, имеют стандартный срок службы до одного миллиона циклов переключения, что больше, чем у других приводов клапанов. Кроме того, пневматические компоненты обладают высокой виброустойчивостью, устойчивостью к коррозии, прочностью и долговечностью, даже не повреждаются при высокой температуре. Электрические приводы состоят из большого количества компонентов, и их относительно легко повредить.

Скорость ответа
Электрические приводы работают медленнее, чем пневматические и гидравлические приводы, от выходного сигнала регулятора до срабатывания и перемещения в соответствующее положение проходит больше времени. Когда подаваемая энергия преобразуется в движение, происходит большая потеря энергии. Во-первых, электродвигатель преобразует большую часть энергии в тепло, а затем использует шестерни сложной конструкции. Частое регулирование легко приведет к перегреву двигателя и возникновению тепловой защиты.

По сути, основное различие между электрическими и пневматическими клапанами заключается в использовании приводов и не имеет ничего общего с самим клапаном. Выберите, какой привод использовать, в зависимости от условий эксплуатации, таких как химическое применение, взрывозащита или влажная среда, где необходим пневматический клапан, а электрический клапан идеально подходит для трубопроводной системы большого диаметра.

Каковы преимущества седел клапанов из PEEK?

PEEK (Полиэфирэфиркетон) был разработан ICI (Британской химической промышленной корпорацией) в 1978 году. В дальнейшем его также разрабатывали компании DuPont, BASF, Mitsui optoelectronic co., LTD., VICTREX и Eltep (США). Как вид высокоэффективного полимерного материала, PEEK характеризуется низкой ползучестью, высоким модулем упругости, превосходной износостойкостью и коррозионной стойкостью, химической стойкостью, нетоксичностью, огнестойкостью, сохраняет хорошие характеристики даже при высоких температурах и давлениях. высокая влажность при плохих условиях работы, может использоваться для клапанов высокой температуры и высокого давления, ядерных клапанов, пластин клапана компрессора насоса, поршневых колец, клапана и сердцевины уплотнительных деталей. Почему клапаны PEEK так популярны, зависит от превосходных характеристик PEEK.

Устойчивость к высоким температурам
Смола PEEK имеет высокую температуру плавления (334 ℃) и температуру стеклования (143 ℃). Температура его непрерывного использования может достигать 260 ℃, а температура термического преобразования под нагрузкой марки 30%GF или усиленной марки CF — до 316 ℃.

Механические свойства
Сырьевая смола PEEK обладает хорошей прочностью и жесткостью, а также превосходной усталостной стойкостью к переменным нагрузкам, сравнимой с материалами из сплавов.

Негорючесть: воспламеняемость материалов, указанная в стандартах UL94, представляет собой способность поддерживать горение после воспламенения с высокой энергией от смесей кислорода и азота. Сначала воспламеняется вертикальный образец определенной формы, а затем измеряется время, необходимое материалу для автоматического тушения. Результаты испытаний PEEK составляют v-0, что является оптимальным уровнем огнестойкости.

Стабильность: пластиковые материалы PEEK обладают превосходной стабильностью размеров, что важно для некоторых применений. Условия окружающей среды, такие как температура и влажность, мало влияют на размер деталей из PEEK, которые могут соответствовать требованиям высокой точности размеров.

  1. Сырье для пластика PEEK имеет небольшую усадку при литье под давлением, что полезно для контроля диапазона допусков размеров деталей из PEEK для литья под давлением, что делает точность размеров деталей PEEK намного выше, чем у обычных пластиков;
  2. Малый коэффициент теплового расширения. Размер деталей из PEEK мало меняется при изменении температуры (что может быть вызвано изменением температуры окружающей среды или фрикционным нагревом в процессе эксплуатации).
  3. Хорошая стабильность размеров. Стабильность размеров пластика относится к стабильности размеров инженерных пластиков в процессе использования или хранения. Это изменение размеров происходит главным образом из-за увеличения энергии активации молекул полимера, вызванного некоторой степенью извитости сегмента цепи.
  4. Выдающиеся характеристики термического гидролиза. PEEK имеет низкое водопоглощение при высоких температурах и влажности. Нет явного изменения размера, вызванного водопоглощением обычных пластиков, таких как нейлон.

PEEK был разработан всего за два десятилетия, широко используется в нефтегазовой, аэрокосмической, автомобильной, электронной, медицинской и пищевой промышленности и других областях. В нефтегазовой промышленности исключительные характеристики PEEK делают его идеальным для использования в качестве основного уплотнительного элемента.

Компания PERFECT изготовила и поставила промышленные клапан с мягким седлом из PEEK и мы стремимся поставлять высококачественную специализированную арматуру как можно быстрее и эффективнее. Что бы вы ни искали, PERFECT поможет вам найти подходящий продукт для подходящего применения.