Что такое корпус клапана?

Клапан — это тип устройства, используемого для контроля, изменения или остановки движущихся компонентов направления потока, давления и расхода в трубопроводной системе. Корпус клапана является основной частью клапана. Он изготавливается с помощью различных производственных процессов в зависимости от класса давления, таких как литье, ковка и т. д. Корпус клапана с низким давлением обычно отливается, а корпус клапана со средним и высоким давлением изготавливается методом ковки.

Материалы для корпуса клапана
Обычно используемые материалы корпуса клапана: чугун, кованая сталь, углеродистая сталь, нержавеющая сталь, сплав на основе никеля, медь, титан, пластик и т. д.

Углеродистая сталь
В нефтегазовой промышленности наиболее часто используемым материалом для корпуса клапана является ASTM A216 (литье) и ASTM A105 (ковка). Для эксплуатации при низких температурах используются ASTM A352 LCB/LCB для литых корпусов и ASTM A350 LF2/LF3 для кованых корпусов.

Нержавеющая сталь
Когда возникают дополнительные требования к температуре, давлению или увеличению коррозии, становятся необходимыми корпуса из нержавеющей стали: ASTM A351 CF8 (SS304) и CF8M (SS316) для литых устройств, а также различные ASTM A182 F304, F316, F321, F347 для кованых типов. . Для конкретных применений для корпусов клапанов используются специальные марки материалов, такие как дуплексные и суперстали (F51, F53, F55) и никелевые сплавы (монель, инконель, инколой, хастеллой).

Цветной
Для более тяжелых условий эксплуатации для изготовления кузова можно использовать цветные материалы или сплавы, такие как алюминий, медь, титановые сплавы и другие сплавы, сочетающие пластик и керамические материалы.

Торцевые соединения корпуса клапана
Корпус клапана можно соединять с другими механическими устройствами и трубами разными способами. Основными типами концов являются фланцы и приварные встык (для устройств диаметром более 2 дюймов), а также приварные или резьбовые/резьбовые (NPT или BSP) для устройств малого диаметра.

Фланцевый концевой клапан
Фланцевые соединения являются наиболее часто используемой формой соединения между клапанами и трубопроводами или оборудованием. Это разъемное соединение с фланцем, прокладкой, шпильками и гайками, образующими группу уплотнительной конструкции.

Фланцевое соединение, указанное в спецификации ASME B16.5, может применяться к различным клапанам большего диаметра и клапанам номинального давления, но существуют определенные ограничения по температуре использования в условиях высоких температур из-за простоты болтов фланцевого соединения. Чтобы вызвать явление ползучести и вызвать утечку, вообще говоря, фланцевое соединение рекомендуется использовать при температуре ≤350 ℃.

Поверхность фланца может быть выпуклой (RF), плоской (FF), кольцевой, шпунтованной, охватывающей и охватывающей, а также иметь обработку в любом из доступных вариантов (шток, зубчатый или гладкий).

Клапан с приварными концами
Сварное соединение между клапаном и трубопроводом может быть стыковым (BW) и раструбным (SW), используемым для трубопроводов высокого давления (растуточная сварка для меньших размеров, менее 2 дюймов, и стыковая сварка для больших диаметров). Эти сварные соединения дороже в исполнении, чем фланцевые соединения, поскольку требуют больше работы, но более надежны и менее подвержены утечкам в долгосрочной перспективе.

Клапаны с раструбными приварными концами по ASME B16.11 или концами под приварку встык по ASME B16.25 привариваются к соединительной трубе. Сварные соединения встык требуют полной сварки скошенных концов двух соединяемых деталей, тогда как соединения под сварку в раструб выполняются угловыми швами.

Концевой клапан с резьбой
Это простое соединение, которое часто используется для клапанов низкого давления или небольших клапанов диаметром менее 2 дюймов. Клапан соединяется с трубой с помощью концов конической резьбы, которая может быть BSP или NPT. Резьбовые соединения дешевле и проще в монтаже, так как труба просто накручивается на клапан, шпильки или сварочные работы без необходимости использования фланцев.