Ventile sind ein wichtiger Bestandteil des Rohrleitungssystems, und Metallventile werden in Chemieanlagen am häufigsten eingesetzt. Die Funktion des Ventils dient hauptsächlich zum Öffnen und Schließen, Drosseln und zur Gewährleistung des sicheren Betriebs von Rohrleitungen und Geräten. Daher spielt die richtige und sinnvolle Auswahl von Metallventilen eine wichtige Rolle für die Anlagensicherheit und Flüssigkeitskontrollsysteme.
1. Arten und Verwendung von Ventilen
In der Technik gibt es viele Arten von Ventilen. Aufgrund der unterschiedlichen Flüssigkeitsdrücke, Temperaturen sowie physikalischen und chemischen Eigenschaften unterscheiden sich auch die Steuerungsanforderungen für Flüssigkeitssysteme. Dazu gehören Schieber, Absperrventile (Drosselventile, Nadelventile), Rückschlagventile und Stopfen. Ventile, Kugelhähne, Absperrklappen und Membranventile werden in Chemieanlagen am häufigsten eingesetzt.
wird im Allgemeinen verwendet, um das Öffnen und Schließen von Flüssigkeiten zu steuern, mit geringem Flüssigkeitswiderstand, guter Dichtungsleistung, uneingeschränkter Fließrichtung des Mediums, geringer externer Kraft, die zum Öffnen und Schließen erforderlich ist, und kurzer Strukturlänge.
Der Ventilschaft ist in einen blanken Schaft und einen verdeckten Schaft unterteilt. Der freiliegende Spindelschieber ist für korrosive Medien geeignet und wird hauptsächlich in der chemischen Verfahrenstechnik eingesetzt. Verdeckte Spindelschieber werden hauptsächlich in Wasserstraßen eingesetzt und kommen meist bei Niederdruck und nicht korrosiven Medien zum Einsatz, wie beispielsweise bei einigen Gusseisen- und Kupferventilen. Die Struktur des Schiebers umfasst einen Keilschieber und einen Parallelschieber.
Keilschieber werden in Einzelschieber und Doppelschieber unterteilt. Parallelschieber werden hauptsächlich in Öl- und Gastransportsystemen eingesetzt und kommen in Chemieanlagen seltener zum Einsatz.
wird hauptsächlich zum Abschneiden verwendet. Das Absperrventil hat einen großen Flüssigkeitswiderstand, ein großes Öffnungs- und Schließdrehmoment und stellt Anforderungen an die Durchflussrichtung. Im Vergleich zu Absperrschiebern bieten Absperrventile folgende Vorteile:
(1) Die Reibungskraft der Dichtfläche ist beim Öffnen und Schließen geringer als die des Absperrschiebers und sie ist verschleißfest.
(2) Die Öffnungshöhe ist kleiner als die des Absperrschiebers.
(3) Das Absperrventil hat normalerweise nur eine Dichtfläche und der Herstellungsprozess ist gut, was die Wartung erleichtert.
Kugelhähne haben wie Absperrschieber eine helle und eine dunkle Stange, daher werde ich sie hier nicht wiederholen. Je nach Ventilkörperstruktur gibt es Absperrventile in Durchgangs-, Winkel- und Y-Ausführung. Der Durchgangstyp ist am weitesten verbreitet, und der Winkeltyp wird verwendet, wenn sich die Strömungsrichtung des Fluids um 90° ändert.
Darüber hinaus sind das Drosselventil und das Nadelventil auch eine Art Absperrventil, das eine stärkere Regelfunktion hat als das gewöhnliche Absperrventil.
1.3Chevk-Ventil
Rückschlagventile werden auch Einwegventile genannt und verhindern den Rückfluss von Flüssigkeiten. Achten Sie daher beim Einbau des Rückschlagventils darauf, dass die Durchflussrichtung des Mediums mit der Pfeilrichtung auf dem Rückschlagventil übereinstimmt. Es gibt viele Arten von Rückschlagventilen, und verschiedene Hersteller bieten unterschiedliche Produkte an. Sie werden jedoch hauptsächlich in Schwenk- und Hubventile unterteilt. Schwenk-Rückschlagventile umfassen hauptsächlich Einzelventil- und Doppelventiltypen.
Absperrklappen dienen zum Öffnen, Schließen und Drosseln von flüssigen Medien mit Schwebstoffen. Sie zeichnen sich durch geringen Flüssigkeitswiderstand, geringes Gewicht, geringe Baugröße und schnelles Öffnen und Schließen aus. Sie eignen sich für Rohrleitungen mit großem Durchmesser. Die Absperrklappe verfügt über eine gewisse Einstellfunktion und kann Schlamm transportieren. Aufgrund der Rückwärtsverarbeitungstechnologie wurden Absperrklappen in der Vergangenheit in Wassersystemen eingesetzt, selten jedoch in Prozesssystemen. Mit der Verbesserung von Materialien, Design und Verarbeitung finden Absperrklappen zunehmend Einsatz in Prozesssystemen.
Es gibt zwei Arten von Absperrklappen: Weichdichtungen und Hartdichtungen. Die Wahl zwischen Weich- und Hartdichtungen hängt hauptsächlich von der Temperatur des Fluids ab. Relativ gesehen ist die Dichtleistung einer Weichdichtung besser als die einer Hartdichtung.
Es gibt zwei Arten von Weichdichtungen: Ventilsitze aus Gummi und PTFE (Polytetrafluorethylen). Absperrklappen mit Gummisitz (gummierte Ventilkörper) werden hauptsächlich in Wassersystemen eingesetzt und haben eine Mittellinienstruktur. Diese Art von Absperrklappe kann ohne Dichtungen eingebaut werden, da der Flansch der Gummiauskleidung als Dichtung dient. Absperrklappen mit PTFE-Sitz werden hauptsächlich in Prozesssystemen eingesetzt und haben in der Regel eine einfach- oder doppeltexzentrische Struktur.
Es gibt viele Arten von Hartdichtungen, wie z. B. feste Dichtringe, Mehrschichtdichtungen (Laminierte Dichtungen) usw. Da die Konstruktion der Hersteller oft unterschiedlich ist, variiert auch die Leckagerate. Die Konstruktion der Hartdichtungsklappe ist vorzugsweise dreifach exzentrisch, wodurch die Probleme der Wärmeausdehnungskompensation und des Verschleißausgleichs gelöst werden. Die Hartdichtungsklappe mit doppelter oder dreifacher exzentrischer Konstruktion hat zudem eine Zweiwege-Dichtungsfunktion, wobei der umgekehrte Dichtdruck (Niederdruckseite zu Hochdruckseite) nicht weniger als 80 % der positiven Richtung (Hochdruckseite zu Niederdruckseite) betragen sollte. Konstruktion und Auswahl sollten mit dem Hersteller abgestimmt werden.
1.5 Hahnventil
Das Absperrventil hat einen geringen Flüssigkeitswiderstand, eine gute Dichtleistung, eine lange Lebensdauer und kann in beide Richtungen abgedichtet werden. Daher wird es häufig bei hochgefährlichen oder extrem gefährlichen Materialien verwendet. Das Öffnungs- und Schließdrehmoment ist jedoch relativ groß und der Preis relativ hoch. Im Hohlraum des Absperrventils sammelt sich keine Flüssigkeit an, insbesondere das Material im intermittierenden Gerät verursacht keine Verschmutzung. Daher muss das Absperrventil in einigen Fällen verwendet werden.
Der Strömungskanal des Absperrventils kann in einen geraden, einen Dreiwege- und einen Vierwegekanal unterteilt werden, was für die multidirektionale Verteilung von Gasen und Flüssigkeiten geeignet ist.
Hahnventile lassen sich in zwei Typen unterteilen: ungeschmiert und geschmiert. Das ölgedichtete Kükenventil mit Zwangsschmierung bildet durch die Zwangsschmierung einen Ölfilm zwischen dem Küken und der Dichtfläche des Kükens. Auf diese Weise wird die Dichtleistung verbessert, das Öffnen und Schließen ist arbeitssparend und eine Beschädigung der Dichtfläche wird verhindert. Es muss jedoch berücksichtigt werden, ob die Schmierung das Material verschmutzt. Für die regelmäßige Wartung wird der ungeschmierte Typ bevorzugt.
Die Hülsendichtung des Kükenventils ist durchgehend und umschließt den gesamten Küken, sodass die Flüssigkeit nicht mit der Welle in Berührung kommt. Zusätzlich verfügt das Kükenventil über eine Schicht aus Metallverbundmembran als zweite Dichtung, sodass das Kükenventil externe Leckagen streng kontrollieren kann. Kükenventile haben in der Regel keine Packung. Bei besonderen Anforderungen (z. B. keine externe Leckage zulässig usw.) ist eine Packung als dritte Dichtung erforderlich.
Die Konstruktion des Kegelventils ermöglicht es, den Dichtsitz des Kegelventils online einzustellen. Durch den Langzeitbetrieb verschleißt die Dichtfläche. Da der Kegel konisch ist, kann er durch die Schraube des Ventildeckels nach unten gedrückt werden, um einen festen Sitz am Ventilsitz zu erzielen und eine Dichtwirkung zu erzielen.
1.6 Kugelhahn
Die Funktion des Kugelhahns ähnelt der des Kükenhahns (der Kugelhahn ist eine Weiterentwicklung des Kükenhahns). Der Kugelhahn hat eine gute Dichtwirkung und wird daher häufig verwendet. Der Kugelhahn öffnet und schließt schnell, das Öffnungs- und Schließdrehmoment ist geringer als bei einem Kükenhahn, der Widerstand ist sehr gering und die Wartung ist bequem. Er eignet sich für Schlämme, viskose Flüssigkeiten und Medienleitungen mit hohen Dichtheitsanforderungen. Aufgrund ihres niedrigen Preises werden Kugelhähne häufiger verwendet als Kükenhähne. Kugelhähne lassen sich im Allgemeinen anhand der Kugelstruktur, der Struktur des Ventilkörpers, des Strömungskanals und des Sitzmaterials klassifizieren.
Je nach Kugelstruktur gibt es schwimmende Kugelhähne und feste Kugelhähne. Erstere werden meist für kleine Durchmesser verwendet, letztere für große Durchmesser, im Allgemeinen DN200 (KLASSE 150), DN150 (KLASSE 300 und KLASSE 600) als Grenze.
Je nach Struktur des Ventilkörpers gibt es drei Typen: einteiliger Typ, zweiteiliger Typ und dreiteiliger Typ. Es gibt zwei Arten von einteiligen Typen: den oben montierten Typ und den seitlich montierten Typ.
Je nach Kanalform gibt es Kugelhähne mit vollem Durchmesser und mit reduziertem Durchmesser. Kugelhähne mit reduziertem Durchmesser verbrauchen weniger Material als Kugelhähne mit vollem Durchmesser und sind günstiger. Wenn die Prozessbedingungen es zulassen, können sie bevorzugt werden. Die Strömungskanäle von Kugelhähnen können in gerade, Dreiwege- und Vierwegekanäle unterteilt werden, die für die multidirektionale Verteilung von Gasen und Flüssigkeiten geeignet sind. Je nach Sitzmaterial gibt es Weichdichtungs- und Hartdichtungskugelhähne. Bei Verwendung in brennbaren Medien oder bei Brandgefahr in der äußeren Umgebung sollte der Weichdichtungskugelhahn antistatisch und feuerfest sein, und die Produkte des Herstellers müssen Antistatik- und Feuerfestigkeitstests bestehen, beispielsweise gemäß API607. Dasselbe gilt für weichdichtende Absperrklappen und Kükenhähne (Kükenhähne können die externen Brandschutzanforderungen nur im Brandtest erfüllen).
1.7 Membranventil
Membranventile sind in beide Richtungen abdichtbar und eignen sich für Niederdruck, korrosive Schlämme oder suspendierte viskose Medien. Da der Betätigungsmechanismus vom Medienkanal getrennt ist, wird die Flüssigkeit durch die elastische Membran abgetrennt, was sie besonders für Medien in der Lebensmittel-, Medizin- und Gesundheitsindustrie geeignet macht. Die Betriebstemperatur des Membranventils hängt von der Temperaturbeständigkeit des Membranmaterials ab. Baulich lassen sich Durchgangs- und Wehrventile unterscheiden.
2. Auswahl der Endanschlussform
Zu den häufig verwendeten Anschlussformen von Ventilenden zählen Flanschanschluss, Gewindeanschluss, Stumpfschweißanschluss und Muffenschweißanschluss.
2.1 Flanschanschluss
Flanschverbindungen erleichtern die Montage und Demontage von Ventilen. Die Dichtflächen der Ventilendflansche bestehen hauptsächlich aus Vollfläche (FF), erhabener Fläche (RF), konkaver Fläche (FM), Nut- und Federfläche (TG) und Ringanschlussfläche (RJ). API-Ventile verwenden Flanschnormen wie ASMEB16.5. Gelegentlich sind Flanschventile mit den Klassen 125 und 250 gekennzeichnet. Dies ist die Druckklasse von Gusseisenflanschen. Sie entspricht der Anschlussgröße der Klassen 150 und 300, mit der Ausnahme, dass die Dichtflächen der ersten beiden vollflächig (FF) sind.
Wafer- und Lug-Ventile sind ebenfalls mit Flanschen versehen.
2.2 Stumpfschweißverbindung
Aufgrund der hohen Festigkeit und guten Abdichtung der Stumpfschweißverbindung werden die durch Stumpfschweißen verbundenen Ventile im Chemiesystem hauptsächlich bei hohen Temperaturen, hohem Druck, hochgiftigen Medien sowie bei entflammbaren und explosiven Medien eingesetzt.
2.3 Muffenschweißen und Gewindeverbindung
wird im Allgemeinen in Rohrleitungssystemen verwendet, deren Nennweite DN40 nicht überschreitet, kann jedoch nicht für flüssige Medien mit Spaltkorrosion verwendet werden.
Gewindeverbindungen dürfen nicht an Rohrleitungen mit hochgiftigen oder brennbaren Medien verwendet werden. Gleichzeitig ist ihre Verwendung unter zyklischen Belastungsbedingungen zu vermeiden. Derzeit werden sie in Projekten mit niedrigem Druck eingesetzt. Die Gewindeform an Rohrleitungen ist hauptsächlich ein konisches Rohrgewinde. Konische Rohrgewinde sind in zwei Ausführungen erhältlich. Die Kegelspitzenwinkel betragen 55° bzw. 60°. Die beiden sind nicht austauschbar. Wenn bei Rohrleitungen mit brennbaren oder hochgefährlichen Medien eine Gewindeverbindung installiert werden muss, darf die Nennweite zu diesem Zeitpunkt DN20 nicht überschreiten. Nach dem Anbringen der Gewindeverbindung muss eine Dichtschweißung durchgeführt werden.
3. Material
Zu den Ventilmaterialien gehören Ventilgehäuse, Innenteile, Dichtungen, Packungs- und Befestigungsmaterialien. Aufgrund der Vielzahl an Ventilmaterialien und aus Platzgründen werden in diesem Artikel nur typische Ventilgehäusematerialien kurz vorgestellt. Zu den Eisenmetallgehäusematerialien gehören Gusseisen, Kohlenstoffstahl, Edelstahl und legierter Stahl.
3.1 Gusseisen
Grauguss (A1262B) wird im Allgemeinen für Niederdruckventile verwendet und ist für den Einsatz in Prozessleitungen nicht zu empfehlen. Sphäroguss (A395) weist eine bessere Leistung (Festigkeit und Zähigkeit) als Grauguss auf.
3.2 Kohlenstoffstahl
Die gängigsten Kohlenstoffstähle im Ventilbau sind A2162WCB (Gussteil) und A105 (Schmiedeteil). Besonderes Augenmerk sollte auf Kohlenstoffstähle gelegt werden, die längere Zeit bei über 400 °C arbeiten, da dies die Lebensdauer des Ventils beeinträchtigt. Für Niedertemperaturventile werden üblicherweise A3522LCB (Gussteil) und A3502LF2 (Schmiedeteil) verwendet.
3.3 Austenitischer Edelstahl
Austenitische Edelstahlwerkstoffe werden üblicherweise unter korrosiven Bedingungen oder bei extrem niedrigen Temperaturen eingesetzt. Die am häufigsten verwendeten Gussteile sind A351-CF8, A351-CF8M, A351-CF3 und A351-CF3M; die am häufigsten verwendeten Schmiedeteile sind A182-F304, A182-F316, A182-F304L und A182-F316L.
3.4 legierter Stahl
Für Niedertemperaturventile werden üblicherweise A352-LC3 (Gussteile) und A350-LF3 (Schmiedeteile) verwendet.
Für Hochtemperaturventile werden üblicherweise A217-WC6 (Gussteil), A182-F11 (Schmiedeteil) und A217-WC9 (Gussteil), A182-F22 (Schmiedeteil) verwendet. Da WC9 und F22 zur 2-1/4Cr-1Mo-Reihe gehören, enthalten sie mehr Cr und Mo als WC6 und F11 der 1-1/4Cr-1/2Mo-Reihe und weisen daher eine bessere Kriechfestigkeit bei hohen Temperaturen auf.
4. Fahrmodus
Die Ventilbetätigung erfolgt üblicherweise manuell. Bei einem höheren Nenndruck oder einer größeren Nennweite ist eine manuelle Betätigung des Ventils schwierig. In diesem Fall können Getriebe und andere Betätigungsarten verwendet werden. Die Wahl des Ventilantriebs richtet sich nach Typ, Nenndruck und Nennweite des Ventils. Tabelle 1 zeigt die Bedingungen, unter denen Getriebe für verschiedene Ventile in Betracht gezogen werden sollten. Bei verschiedenen Herstellern können sich diese Bedingungen geringfügig ändern, was durch Verhandlungen geregelt werden kann.
5. Grundsätze der Ventilauswahl
5.1 Wichtige Parameter, die bei der Ventilauswahl berücksichtigt werden müssen
(1) Die Art der zugeführten Flüssigkeit beeinflusst die Wahl des Ventiltyps und des Ventilstrukturmaterials.
(2) Funktionsanforderungen (Regelung oder Abschaltung), die hauptsächlich die Wahl des Ventiltyps beeinflussen.
(3) Betriebsbedingungen (ob häufig), die die Auswahl des Ventiltyps und des Ventilmaterials beeinflussen.
(4) Strömungseigenschaften und Reibungsverluste.
(5) Die Nennweite des Ventils (Ventile mit großer Nennweite sind nur in einer begrenzten Auswahl an Ventiltypen zu finden).
(6) Weitere besondere Anforderungen, wie automatisches Schließen, Druckausgleich usw.
5.2 Materialauswahl
(1) Schmiedeteile werden im Allgemeinen für kleine Durchmesser (DN ≤ 40) und Gussteile für große Durchmesser (DN > 40) verwendet. Für den Endflansch des Schmiedeventilkörpers sollte ein integral geschmiedeter Ventilkörper bevorzugt werden. Wenn der Flansch mit dem Ventilkörper verschweißt ist, sollte eine 100%ige Röntgenprüfung der Schweißnaht durchgeführt werden.
(2) Der Kohlenstoffgehalt von stumpfgeschweißten und muffengeschweißten Ventilkörpern aus Kohlenstoffstahl sollte nicht mehr als 0,25 % und das Kohlenstoffäquivalent nicht mehr als 0,45 % betragen
Hinweis: Wenn die Arbeitstemperatur von austenitischem Edelstahl 425 °C übersteigt, sollte der Kohlenstoffgehalt nicht weniger als 0,04 % betragen und der Wärmebehandlungszustand höher als 1040 °C Schnellkühlung (CF8) und 1100 °C Schnellkühlung (CF8M) sein.
(4) Wenn die Flüssigkeit korrosiv ist und gewöhnlicher austenitischer Edelstahl nicht verwendet werden kann, sollten einige spezielle Materialien in Betracht gezogen werden, wie etwa 904L, Duplexstahl (wie S31803 usw.), Monel und Hastelloy.
5.3 Die Auswahl des Absperrschiebers
(1) Bei DN≤50 wird im Allgemeinen ein starres Einzeltor verwendet; bei DN>50 wird im Allgemeinen ein elastisches Einzeltor verwendet.
(2) Beim flexiblen Einzelschieberventil des kryogenen Systems sollte am Schieber auf der Hochdruckseite eine Entlüftungsöffnung geöffnet werden.
(3) Unter Arbeitsbedingungen, die eine geringe Leckage erfordern, sollten Absperrschieber mit geringer Leckage eingesetzt werden. Absperrschieber mit geringer Leckage haben eine Vielzahl von Strukturen, unter denen in der Regel Balgschieber in Chemieanlagen eingesetzt werden.
(4) Obwohl Absperrschieber in petrochemischen Produktionsanlagen am häufigsten verwendet werden, sollten Absperrschieber in folgenden Situationen nicht verwendet werden:
① Da die Öffnungshöhe hoch und der für den Betrieb erforderliche Platz groß ist, ist es nicht für Gelegenheiten mit kleinem Betriebsraum geeignet.
② Die Öffnungs- und Schließzeit ist lang, daher ist es nicht für schnelle Öffnungs- und Schließvorgänge geeignet.
③ Es ist nicht für Flüssigkeiten mit Feststoffablagerungen geeignet. Da die Dichtfläche verschleißt, schließt das Tor nicht.
④ Nicht zur Durchflussregelung geeignet. Denn wenn der Absperrschieber teilweise geöffnet ist, erzeugt das Medium Wirbelströme auf der Rückseite des Schiebers, die leicht zu Erosion und Vibrationen des Schiebers führen können. Auch die Dichtfläche des Ventilsitzes kann leicht beschädigt werden.
⑤ Häufiger Betrieb des Ventils führt zu übermäßigem Verschleiß der Oberfläche des Ventilsitzes, daher ist es normalerweise nur für seltene Betätigungen geeignet
5.4 Die Auswahl des Absperrventils
(1) Im Vergleich zum Absperrschieber derselben Spezifikation hat das Absperrventil eine größere Baulänge. Es wird im Allgemeinen bei Rohrleitungen mit DN ≤ 250 verwendet, da die Verarbeitung und Herstellung des Absperrventils mit großem Durchmesser schwieriger ist und die Dichtleistung nicht so gut ist wie die des Absperrventils mit kleinem Durchmesser.
(2) Aufgrund des großen Flüssigkeitswiderstands des Absperrventils ist es nicht für Schwebstoffe und flüssige Medien mit hoher Viskosität geeignet.
(3) Das Nadelventil ist ein Absperrventil mit einem feinen, konischen Stopfen, das zur Feineinstellung kleiner Durchflussmengen oder als Probenahmeventil verwendet werden kann. Es wird üblicherweise für kleine Durchmesser verwendet. Bei großen Durchmessern ist zusätzlich eine Einstellfunktion erforderlich, und es kann ein Drosselventil verwendet werden. Zu diesem Zeitpunkt hat das Ventil eine parabelähnliche Form.
(4) Für Arbeitsbedingungen, die eine geringe Leckage erfordern, sollte ein Absperrventil mit geringer Leckage verwendet werden. Absperrventile mit geringer Leckage haben viele Strukturen, unter denen in Chemieanlagen im Allgemeinen Balg-Absperrventile verwendet werden
Balgventile werden häufiger eingesetzt als Balgschieber, da Balgventile kürzere Bälge und eine längere Lebensdauer haben. Balgventile sind jedoch teuer, und die Qualität des Balgs (z. B. Materialien, Zykluszeiten usw.) und die Schweißnähte wirken sich direkt auf die Lebensdauer und Leistung des Ventils aus. Daher ist bei der Auswahl besondere Sorgfalt geboten.
5.5 Die Auswahl des Rückschlagventils
(1) Horizontale Rückschlagventile werden im Allgemeinen bei Nennweiten von DN ≤ 50 verwendet und können nur in horizontalen Rohrleitungen installiert werden. Vertikale Rückschlagventile werden normalerweise bei Nennweiten von DN ≤ 100 verwendet und in vertikalen Rohrleitungen installiert.
(2) Das Hubrückschlagventil kann mit einer Federform ausgewählt werden, und die Dichtleistung ist zu diesem Zeitpunkt besser als ohne Feder.
(3) Der Mindestdurchmesser von Rückschlagventilen beträgt in der Regel DN > 50. Sie können sowohl in horizontalen als auch in vertikalen Rohren eingesetzt werden (die Flüssigkeit muss von unten nach oben fließen), verursachen aber leicht Wasserschläge. Doppelscheiben-Rückschlagventile (Double Disc) sind häufig Wafer-Typen und somit die platzsparendsten Rückschlagventile, die sich für die Rohrleitungsführung eignen und besonders bei großen Durchmessern eingesetzt werden. Da sich die Scheibe eines herkömmlichen Rückschlagventils (Einzelscheiben-Typ) nicht vollständig um 90° öffnen lässt, entsteht ein gewisser Strömungswiderstand. Wenn der Prozess dies erfordert, sind spezielle Anforderungen (vollständiges Öffnen der Scheibe erforderlich) oder ein Y-Typ-Hub-Rückschlagventil erforderlich.
(4) Bei einem möglichen Wasserschlag kann ein Rückschlagventil mit langsam schließender Vorrichtung und Dämpfungsmechanismus in Betracht gezogen werden. Diese Art von Ventil nutzt das Medium in der Rohrleitung zur Pufferung. Im Moment des Schließens des Rückschlagventils kann es den Wasserschlag beseitigen oder verringern, die Rohrleitung schützen und ein Rückfließen der Pumpe verhindern.
5.6 Die Auswahl des Kükenventils
(1) Aus fertigungstechnischen Gründen sollten ungeschmierte Kükenhähne DN>250 nicht eingesetzt werden.
(2) Wenn es erforderlich ist, dass sich im Ventilhohlraum keine Flüssigkeit ansammelt, sollte das Absperrventil gewählt werden.
(3) Wenn die Abdichtung des Kugelhahns mit weicher Dichtung die Anforderungen nicht erfüllt und eine interne Leckage auftritt, kann stattdessen ein Absperrventil verwendet werden.
(4) Unter bestimmten Betriebsbedingungen, bei denen sich die Temperatur häufig ändert, ist ein herkömmlicher Kükenhahn nicht geeignet. Da Temperaturschwankungen zu unterschiedlicher Ausdehnung und Kontraktion der Ventilkomponenten und Dichtungselemente führen, führt ein langfristiges Schrumpfen der Packung bei Temperaturwechseln zu Undichtigkeiten entlang des Ventilschafts. Daher ist die Verwendung spezieller Kükenhähne, wie beispielsweise der Severe Service-Serie von XOMOX, erforderlich, die in China nicht hergestellt werden können.
5.7 Die Auswahl des Kugelhahns
(1) Der oben montierte Kugelhahn kann online repariert werden. Dreiteilige Kugelhähne werden im Allgemeinen für Gewinde- und Muffenschweißverbindungen verwendet.
(2) Wenn die Rohrleitung über ein Kugeldurchgangssystem verfügt, dürfen nur Kugelhähne mit vollem Durchgang verwendet werden.
(3) Die Dichtwirkung einer Weichdichtung ist besser als die einer Hartdichtung, sie kann jedoch nicht bei hohen Temperaturen verwendet werden (die Temperaturbeständigkeit verschiedener nichtmetallischer Dichtungsmaterialien ist nicht gleich).
(4) darf nicht in Fällen verwendet werden, in denen eine Flüssigkeitsansammlung im Ventilhohlraum nicht zulässig ist.
5.8 Die Auswahl der Absperrklappe
(1) Wenn beide Enden der Absperrklappe demontiert werden müssen, sollte eine Absperrklappe mit Gewindeansatz oder Flansch gewählt werden.
(2) Der Mindestdurchmesser der Mittellinien-Absperrklappe beträgt im Allgemeinen DN50; der Mindestdurchmesser der Exzenter-Absperrklappe beträgt im Allgemeinen DN80.
(3) Bei Verwendung einer dreifach exzentrischen PTFE-Sitzklappe wird ein U-förmiger Sitz empfohlen.
5.9 Auswahl des Membranventils
(1) Der Durchgangstyp weist einen geringen Flüssigkeitswiderstand und einen langen Öffnungs- und Schließhub der Membran auf. Die Lebensdauer der Membran ist nicht so gut wie die des Wehrtyps.
(2) Der Wehrtyp weist einen großen Flüssigkeitswiderstand, einen kurzen Öffnungs- und Schließhub der Membran auf und die Lebensdauer der Membran ist besser als die des Durchgangstyps.
5.10 Der Einfluss anderer Faktoren auf die Ventilauswahl
(1) Wenn der zulässige Druckabfall des Systems gering ist, sollte ein Ventiltyp mit geringerem Flüssigkeitswiderstand ausgewählt werden, beispielsweise ein Absperrschieber, ein Durchgangskugelhahn usw.
(2) Wenn eine schnelle Absperrung erforderlich ist, sollten Kükenhähne, Kugelhähne und Absperrklappen verwendet werden. Bei kleinen Durchmessern sollten Kugelhähne bevorzugt werden.
(3) Die meisten vor Ort betätigten Armaturen verfügen über Handräder. Bei größerer Entfernung vom Betätigungspunkt kann ein Kettenrad oder eine Verlängerungsstange verwendet werden.
(4) Für viskose Flüssigkeiten, Schlämme und Medien mit Feststoffanteilen sind Kükenhähne, Kugelhähne oder Absperrklappen einzusetzen.
(5) Für saubere Systeme werden im Allgemeinen Kükenhähne, Kugelhähne, Membranventile und Absperrklappen ausgewählt (zusätzliche Anforderungen sind erforderlich, wie z. B. Polieranforderungen, Dichtungsanforderungen usw.).
(6) Normalerweise werden bei Ventilen mit Druckstufen über (einschließlich) Klasse 900 und DN ≥ 50 druckdichte Ventildeckel (Pressure Seal Bonnet) verwendet; bei Ventilen mit Druckstufen unter (einschließlich) Klasse 600 wird ein verschraubter Ventildeckel (Bolted Bonnet) verwendet. Unter bestimmten Betriebsbedingungen, die eine strikte Leckagevermeidung erfordern, kann ein geschweißter Ventildeckel in Betracht gezogen werden. Bei einigen öffentlichen Projekten mit niedrigem Druck und normaler Temperatur können Union Bonnets (Union Bonnet) verwendet werden, diese Konstruktion wird jedoch im Allgemeinen nicht häufig verwendet.
(7) Wenn das Ventil warm oder kalt gehalten werden muss, müssen die Griffe des Kugelhahns und des Kükenhahns an der Verbindung mit dem Ventilschaft verlängert werden, um die Isolierschicht des Ventils zu vermeiden, im Allgemeinen nicht mehr als 150 mm.
(8) Wenn bei kleinem Kaliber der Ventilsitz während des Schweißens und der Wärmebehandlung verformt wird, sollte ein Ventil mit einem langen Ventilkörper oder einem kurzen Rohr am Ende verwendet werden.
(9) Ventile (ausgenommen Rückschlagventile) für kryogene Systeme (unter -46 °C) sollten eine verlängerte Ventilschaftkonstruktion aufweisen. Der Ventilschaft sollte einer entsprechenden Oberflächenbehandlung unterzogen werden, um die Oberflächenhärte zu erhöhen und so zu verhindern, dass der Ventilschaft, die Packung und die Stopfbuchse verkratzen und die Dichtung beeinträchtigt wird.
Neben den oben genannten Faktoren bei der Modellauswahl sollten auch die Prozessanforderungen, Sicherheits- und Wirtschaftlichkeitsfaktoren umfassend berücksichtigt werden, um die endgültige Wahl der Ventilform zu treffen. Und es ist notwendig, ein Ventildatenblatt zu schreiben. Das allgemeine Ventildatenblatt sollte den folgenden Inhalt enthalten:
(1) Name, Nenndruck und Nennweite des Ventils.
(2) Konstruktions- und Prüfnormen.
(3) Ventilcode.
(4) Ventilstruktur, Ventildeckelstruktur und Ventilendanschluss.
(5) Ventilgehäusematerialien, Ventilsitz- und Ventilplattendichtflächenmaterialien, Ventilschäfte und andere Materialien für Innenteile, Dichtungen, Ventildeckeldichtungen und Befestigungsmaterialien usw.
(6) Fahrmodus.
(7) Verpackungs- und Transportanforderungen.
(8) Anforderungen an den inneren und äußeren Korrosionsschutz.
(9) Qualitätsanforderungen und Ersatzteilanforderungen.
(10) Anforderungen des Eigentümers und sonstige besondere Anforderungen (wie Kennzeichnung usw.).
6. Schlussbemerkungen
Ventile spielen in chemischen Systemen eine wichtige Rolle. Die Auswahl von Rohrleitungsventilen sollte auf verschiedenen Aspekten basieren, wie z. B. dem Phasenzustand (flüssig, dampfförmig), dem Feststoffgehalt, dem Druck, der Temperatur und den Korrosionseigenschaften der in der Rohrleitung transportierten Flüssigkeit. Darüber hinaus ist ein zuverlässiger und störungsfreier Betrieb, angemessene Kosten und der Herstellungszyklus ein wichtiger Aspekt.
In der Vergangenheit wurde bei der Auswahl von Ventilmaterialien im technischen Design im Allgemeinen nur das Gehäusematerial berücksichtigt und die Auswahl von Materialien wie Innenteilen ignoriert. Eine unangemessene Auswahl der Innenmaterialien führt häufig zum Versagen der Innendichtung des Ventils, der Ventilschaftdichtung und der Ventildeckeldichtung, was sich auf die Lebensdauer auswirkt, den ursprünglich erwarteten Nutzungseffekt nicht erreicht und leicht zu Unfällen führt.
Nach derzeitigem Stand verfügen API-Ventile nicht über einen einheitlichen Identifikationscode. Obwohl nationale Standardventile über eine Reihe von Identifikationsmethoden verfügen, können Innenteile und andere Materialien sowie andere spezielle Anforderungen nicht eindeutig dargestellt werden. Daher sollte das benötigte Ventil im Engineering-Projekt durch die Erstellung eines Ventildatenblatts detailliert beschrieben werden. Dies erleichtert die Auswahl, Beschaffung, Installation, Inbetriebnahme und Ersatzteilversorgung von Ventilen, verbessert die Arbeitseffizienz und reduziert die Fehlerwahrscheinlichkeit.
Beitragszeit: 13.11.2021