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.

Пробковый клапан VS шаровой кран

Пробковый клапан с цельным верхним входом имеет много общего с цельным шаровым краном с верхним входом. Строго говоря, шаровой кран и пробковый клапан представляют собой клапаны одного и того же типа из-за схожих функций и характеристик, и оба они имеют очень широкий спектр применения. Сегодня мы представим разницу между пробковым клапаном и шаровым краном.

Пробковый клапан, также известный как крановый клапан, вращающийся пробковый клапан, является разновидностью клапана старой линии. «Заглушка» клапана (в основном коническая или цилиндрическая) объединена с корпусом с поверхностью конического отверстия уплотнения, чтобы перемещаться в зависимости от корпуса заглушки вокруг центральной линии клапана для достижения открытия и закрытия. Он в основном используется для резки, распределения и изменения потока медиа. Пробковый клапан имеет простую конструкцию и небольшой размер. Его можно открывать и закрывать только вращением 90%. Он широко используется при низком давлении, небольшом диаметре и средней или низкой температуре. Уплотняющая поверхность пробкового клапана легко изнашивается, а также легко застревает в случае высокой температуры или высокого давления, не подходит для регулирования потока.

Шаровой клапан произошел от пробкового клапана с шаром в качестве закрывающей части, он расположен вокруг центра клапана для достижения открытия и закрытия, в основном используется для отсечения, распределения и изменения направления потока среды. Шаровые краны могут плотно закрываться всего лишь при повороте на 90 градусов или при небольшом крутящем моменте. Полная горизонтальность полости корпуса клапана обеспечивает небольшое сопротивление на пути потока среды. Основными характеристиками шарового крана являются компактная конструкция, простота в эксплуатации и обслуживании, подходит для воды, растворителей, кислоты, природного газа и других сред общего назначения, а также подходит для условий работы в агрессивных средах, таких как кислород, перекись водорода, метан и этилен. шаровой кран Корпус может быть цельным, также можно комбинировать. Обычно считается, что шаровые краны наиболее подходят для непосредственного открытия и закрытия, но последние разработки позволили использовать их для дросселирования и регулирования расхода.

 

Пробковый клапан VS шаровой кран

Диффепринцип аренды

Шаровой кран произошел от пробкового клапана. Они имеют одинаковую операцию вращения на 90 градусов, но в зависимости от того, «заглушка» — это заглушка или шарик с круглым сквозным отверстием или каналом, проходящим через его ось. Шар и порты должны выглядеть следующим образом: когда сфера повернется на 90 градусов, она будет выглядеть как сфера на входе и выходе, чтобы перекрыть поток. Для пробкового клапана, конической пробки и поверхности корпуса, образованной коническим давлением, верхние части герметизированы набивкой. между заглушкой и зазором между корпусом. Пробковый клапан прост и часто экономичен, поскольку обычно у него нет крышек, а вместо этого имеется ручка, выступающая наружу на конце.

Другое применение

Пробковые клапаны обеспечивают лучшую производительность с точки зрения резки, чем шаровые краны, но это не проявляется очевидно. Уплотняющая поверхность плунжерного клапана намного больше, чем у шарового крана, и обеспечивает лучший эффект уплотнения, но больший крутящий момент и малый диаметр. Шаровой кран идеально подходит для переключения среды в трубопроводе, а не в качестве дроссельного клапана, чтобы избежать длительного разрушения клапана из-за эрозии среды и потери герметичности. Теперь эффект уплотнения шарового крана был значительно улучшен с развитием технологии уплотнения, поэтому мы можем сказать, что пробковый клапан используется для строгих требований к уплотнению, но диаметр невелик, а шаровой кран используется для Эффект уплотнения не слишком строгий, а диаметр большой.

Пробковый клапан дешевле

В плунжерном клапане «пробка» полностью закрыта втулкой, что исключает износ корпуса клапана и плунжера. Замена втулки и верхнего уплотнения может завершить ремонт и обновление клапана, который соответствует требованиям долгосрочного обслуживания при температуре 300 ℃. Это имеет значительные конкурентные преимущества перед другими металлическими шаровыми кранами с жестким уплотнением в этом температурном диапазоне. Кроме того, областью обработки плунжерного клапана является только верхняя поверхность и фланец, все остальные детали подвергаются одноэтапному литью, а внутренний корпус не требует обработки. По сравнению с шаровым краном он предлагает низкие припуски на обработку, при изготовлении сплавов INCONEL, MONEL, HAST и других специальных материалов в качестве материалов плунжерный клапан имеет очевидное ценовое преимущество.

В чем разница между клапанами с металлическим седлом и клапанами с мягким седлом?

Выбирая промышленный клапан, вы столкнетесь с множеством вариантов. Доступные материалы, правильный размер и конструкция (1, 2 или 3 части, торцевые соединения и т. д.) являются ключевыми факторами при принятии решения о том, какой тип клапана использовать. Не менее важным является тип седла клапана, который напрямую определяет класс герметичности клапана. Прежде чем правильно выбрать седла клапана, вы должны ответить на следующий вопрос: является ли среда коррозионной? Содержит абразивные частицы? Для высокой температуры или высокого давления? Зная эти вещи, вы сделаете правильный выбор. Поэтому первый шаг, чтобы полностью понять состояние вашего корабля: выбрать подходящее седло клапана.

Почти все промышленные клапаны имеют металлическое седло или мягкое седло. Оба они обеспечивают превосходные характеристики уплотнения и имеют свои уникальные и незаменимые преимущества, и неизбежно, из-за недостатков, затрат, стойкости к истиранию, условий работы из различных материалов, клапаны с металлическим седлом и клапаны с мягким седлом имеют свои рынки и долгое время. -надежные решения для критически важных приложений. В таблице ниже показаны преимущества и недостатки клапанов с металлическим и мягким седлом.

Металлическое сиденье или мягкое сиденье:

Клапаны Металлическое сиденье Мягкое сиденье
Материал Медный сплав (для клапанов низкого давления);

Хромированная нержавеющая сталь (для клапанов среднего и высокого давления);

Поверхность седла сателлитов (клапаны, работающие при высоких температурах и давлениях, а также высококоррозионные клапаны);

Сплавы на основе никеля (для агрессивных сред);

Металлокерамический пломбировочный материал и т.д.

Эластичный неметаллический материал, такой как ПТФЭ (температура от -50°F до 400°F);

модифицированный ПТФЭ (температура от -50°F до 450°F);

Делрин(Высокое давление до 5000 фунтов на квадратный дюйм в зависимости от размера клапана и диапазона температур от -50°F до 180°F);

Нейлон (Температурный диапазон от -30°F до 200°F;

PEEK (температура от -70°F до 550°F);

Производственный процесс

 

Нужна шлифовка, закалка и другая прецизионная обработка. Высокие требования к точности, сложная обработка и длительный производственный цикл. Легкая деформация, низкая точность обработки, даже свободная обработка.
Середина

 

Горячая вода, газ, газ, масло, кислотная и щелочная среда Воздух, вода и другие неагрессивные среды
Рабочее давление Среднее или высокое давление выше 3,5 МПа. Среднее или низкое давление
Рабочая температура

 

Клапаны с металлическими седлами подходят для температур до 540 ℃ (выше в зависимости от материала корпуса и отделки). Шаровые краны с мягким седлом подходят для рабочей температуры ниже 260 ℃. Старение легко зависит от температуры, используется при комнатной температуре. Противопожарная защита необходима для предотвращения утечек при высоких температурах.
Класс утечки (шаровой кран) Класс V и VI VI
Себестоимость Клапан с металлическим седлом намного выше, чем клапаны с мягким седлом. Дешевле, чем металлические седельные клапаны.
Герметизирующие характеристики Износостойкость, но легко протекает, относительно плохая герметизация. Легко носить и обеспечивает высокий уровень герметизации или даже нулевую утечку.