Selección de válvulas químicas

Puntos clave da selección de válvulas
1. Aclarar a finalidade da válvula no equipo ou dispositivo
Determinar as condicións de traballo da válvula: a natureza do medio aplicable, a presión de traballo, a temperatura de traballo e o método de control de funcionamento, etc.
2. Escolla correctamente o tipo de válvula
A elección correcta do tipo de válvula baséase no coñecemento completo por parte do deseñador de todo o proceso de produción e as condicións de funcionamento como requisito previo. Ao seleccionar o tipo de válvula, o deseñador debe comprender primeiro as características estruturais e o rendemento de cada válvula.
3. Determinar a conexión final da válvula
Entre as conexións roscadas, as conexións de brida e as conexións soldadas, as dúas primeiras son as máis empregadas. As válvulas roscadas son principalmente válvulas cun diámetro nominal inferior a 50 mm. Se o diámetro é demasiado grande, será moi difícil instalar e selar a conexión.
As válvulas conectadas por brida son máis fáciles de instalar e desmontar, pero son máis pesadas e caras que as válvulas conectadas por parafuso, polo que son axeitadas para conexións de tubaxes de varios diámetros e presións.
A conexión soldada é axeitada para condicións de carga pesada e é máis fiable que a conexión por brida. Non obstante, é difícil desmontar e reinstalar a válvula conectada por soldadura, polo que o seu uso está limitado ás ocasións nas que normalmente pode funcionar de forma fiable durante moito tempo ou onde as condicións de uso son severas e a temperatura é alta.
4. Selección do material da válvula
Ao seleccionar o material da carcasa da válvula, as pezas internas e a superficie de selado, ademais de considerar as propiedades físicas (temperatura, presión) e químicas (corrosividade) do medio de traballo, tamén se debe ter en conta a limpeza do medio (con ou sen partículas sólidas). Ademais, é necesario consultar as normativas pertinentes do país e do departamento usuario.
A selección correcta e razoable do material da válvula pode obter a vida útil máis económica e o mellor rendemento da válvula. A secuencia de selección do material do corpo da válvula é: ferro fundido-aceiro ao carbono-aceiro inoxidable, e a secuencia de selección do material do anel de selado é: goma-cobre-aceiro de aliaxe-F4.
5. Outros
Ademais, tamén se deben determinar o caudal e o nivel de presión do fluído que flúe a través da válvula e seleccionar a válvula axeitada utilizando a información existente (como catálogos de produtos de válvulas, mostras de produtos de válvulas, etc.).

Instrucións de selección de válvulas de uso común

1: Instrucións de selección para a válvula de compuerta
En xeral, as válvulas de compuerta deberían ser a primeira opción. Ademais de seren axeitadas para vapor, aceite e outros medios, as válvulas de compuerta tamén son axeitadas para medios que conteñen sólidos granulares e alta viscosidade, e son axeitadas para válvulas en sistemas de ventilación e baixo baleiro. Para medios con partículas sólidas, o corpo da válvula de compuerta debería ter un ou dous orificios de purga. Para medios de baixa temperatura, débense usar válvulas de compuerta especiais para baixa temperatura.

2: Instrucións para a selección da válvula de globo
A válvula de peche é axeitada para tubaxes que non requiren unha resistencia estrita aos fluídos, é dicir, tubaxes ou dispositivos con medios de alta temperatura e alta presión que non consideran a perda de presión e son axeitados para tubaxes medias como vapor con DN <200 mm;
As válvulas pequenas poden escoller válvulas de globo, como válvulas de agulla, válvulas de instrumentos, válvulas de mostraxe, válvulas de manómetro, etc.;
A válvula de parada ten axuste de fluxo ou axuste de presión, pero a precisión do axuste non é alta e o diámetro do tubo é relativamente pequeno, é mellor usar unha válvula de parada ou unha válvula de mariposa;
Para medios altamente tóxicos, débese usar unha válvula de globo selada con fuelle; non obstante, a válvula de globo non se debe usar para medios con alta viscosidade e medios que conteñan partículas que sexan fáciles de precipitar, nin se debe usar como válvula de ventilación ou válvula de sistema de baixo baleiro.
3: Instrucións de selección da válvula de bola
A válvula de bola é axeitada para medios de baixa temperatura, alta presión e alta viscosidade. A maioría das válvulas de bola pódense usar en medios con partículas sólidas en suspensión e tamén se poden usar en medios en po e granulares segundo os requisitos do material de selado;
A válvula de bola de canle completa non é axeitada para o axuste do fluxo, pero si para ocasións que requiren unha apertura e peche rápidos, o que é conveniente para o apagado de emerxencia en caso de accidentes; normalmente, en condicións de selado estrito, desgaste, paso de estrabismo, acción rápida de apertura e peche, corte de alta presión (gran diferenza de presión), recoméndanse válvulas de bola en tubaxes con baixo ruído, vaporización, pequeno par de funcionamento e pequena resistencia ao fluído.
A válvula de bola é axeitada para estruturas lixeiras, cortes de baixa presión e medios corrosivos; a válvula de bola tamén é a válvula máis ideal para medios crioxénicos e de baixa temperatura. Para o sistema de tubaxes e o dispositivo de medios de baixa temperatura, débese seleccionar unha válvula de bola de baixa temperatura con bonete;
Ao elixir unha válvula de bola flotante, o material do seu asento debe soportar a carga da bola e do medio de traballo. As válvulas de bola de gran calibre requiren unha maior forza durante o funcionamento, DN≥
A válvula de bola de 200 mm debe usar a forma de transmisión de engrenaxe sen fin; a válvula de bola fixa é axeitada para ocasións de maior diámetro e maior presión; ademais, a válvula de bola utilizada para o proceso de materiais altamente tóxicos e tubaxes de medios inflamables debe ter unha estrutura ignífuga e antiestática.
4: instrucións de selección da válvula de mariposa
A válvula de mariposa é axeitada para ocasións nas que a temperatura do medio é baixa e a presión é alta, e é axeitada para as pezas que precisan axustar o fluxo e a presión. Non é axeitada para medios con alta viscosidade e que conteñan partículas sólidas, e non é axeitada para a válvula de illamento.
5: Instrucións para a selección da válvula de billa
A válvula de paso é axeitada para ocasións que requiren unha apertura e peche rápidos. En xeral, non é axeitada para vapor e medios de alta temperatura, para medios de baixa temperatura e alta viscosidade, nin tampouco para medios con partículas en suspensión.
6: Instrucións para a selección da válvula de bolboreta
A válvula de bolboreta é axeitada para diámetros grandes (como DN﹥600 mm) e lonxitudes de estrutura curtas, así como para ocasións nas que se require axuste do fluxo e requisitos de apertura e peche rápidos. Xeralmente úsase para temperaturas ≤
80 ℃, presión ≤ 1,0 MPa auga, aceite, aire comprimido e outros medios; debido á perda de presión relativamente grande das válvulas de bolboreta en comparación coas válvulas de comporta e as válvulas de bola, as válvulas de bolboreta son axeitadas para sistemas de tubaxes con requisitos de perda de presión menos estritos.
7: Instrucións de selección da válvula de comprobación
As válvulas de retención son xeralmente axeitadas para medios limpos, non para medios que conteñan partículas sólidas e alta viscosidade. Cando ≤40 mm, débese usar unha válvula de retención de elevación (só se permite a instalación en tubaxes horizontais); cando DN=50～400 mm, débese usar unha válvula de retención de oscilación (pódese instalar tanto en tubaxes horizontais como verticais, como se se instala nunha tubaxe vertical, a dirección do fluxo do medio debe ser de abaixo cara arriba);
Cando DN≥450 mm, débese usar unha válvula de retención de tampón; cando DN=100～400 mm, tamén se pode usar unha válvula de retención de oblea; a válvula de retención de oscilación pode funcionar a unha presión de traballo moi alta, a PN pode alcanzar os 42 MPa, pódese aplicar a calquera medio de traballo e a calquera rango de temperatura de traballo segundo os diferentes materiais da carcasa e as pezas de selado.
O medio é auga, vapor, gas, medio corrosivo, aceite, medicamentos, etc. O rango de temperatura de traballo do medio está entre -196 e 800 ℃.
8: Instrucións para a selección da válvula de diafragma
A válvula de diafragma é axeitada para aceite, auga, medios ácidos e medios que conteñan sólidos en suspensión cunha temperatura de traballo inferior a 200 ℃ e unha presión inferior a 1,0 MPa. Non é axeitada para solventes orgánicos nin medios oxidantes fortes;
As válvulas de diafragma para vertedoiros deben seleccionarse para medios granulares abrasivos e débese consultar a táboa de características de fluxo das válvulas de diafragma para vertedoiros ao seleccionar as válvulas de diafragma para vertedoiros; as válvulas de diafragma de paso directo deben seleccionarse para fluídos viscosos, lodos de cemento e medios sedimentarios; as válvulas de diafragma non deben usarse para tubaxes de baleiro, agás para requisitos específicos. Equipos de baleiro e estradas.

Pregunta e resposta sobre a selección de válvulas

1. Cales son os tres factores principais que se deben ter en conta ao elixir unha axencia implementadora?
A saída do actuador debe ser maior que a carga da válvula e debe estar razoablemente axustada.
Ao comprobar a combinación estándar, é necesario ter en conta se a diferenza de presión admisible especificada pola válvula cumpre os requisitos do proceso. Cando a diferenza de presión é grande, débese calcular a forza desequilibrada sobre o carrete.
É necesario considerar se a velocidade de resposta do actuador cumpre os requisitos da operación do proceso, especialmente o actuador eléctrico.

2. En comparación cos actuadores neumáticos, cales son as características dos actuadores eléctricos e que tipos de saída existen?
A fonte de accionamento eléctrico é a enerxía eléctrica, que é sinxela e cómoda, con alto empuxe, par e rixidez. Mais a estrutura é complicada e a fiabilidade é deficiente. É máis caro que o pneumático en especificacións pequenas e medianas. Adoita usarse en ocasións onde non hai fonte de gas ou onde non se requiren estritas probas de explosión e probas de chamas. O actuador eléctrico ten tres formas de saída: carreira angular, carreira lineal e multixiro.

3. Por que é grande a diferenza de presión de corte da válvula de cuarto de volta?
A diferenza de presión de corte da válvula de cuarto de volta é maior porque a forza resultante xerada polo medio no núcleo da válvula ou na placa da válvula produce un par moi pequeno no eixe rotatorio, polo que pode soportar unha maior diferenza de presión. As válvulas de bolboreta e as válvulas de bola son as válvulas de cuarto de volta máis comúns.

4. Que válvulas hai que seleccionar para a dirección do fluxo? Como elixilas?
As válvulas de control de selo único, como as válvulas de asento único, as válvulas de alta presión e as válvulas de manguito de selo único sen orificios de equilibrio, necesitan ser fluídas. Hai vantaxes e desvantaxes de fluír abertas e fluír pechadas. A válvula de tipo fluxo aberto funciona de forma relativamente estable, pero o rendemento de autolimpeza e o rendemento de selado son deficientes e a vida útil é curta; a válvula de tipo fluxo pechado ten unha longa vida útil, un rendemento de autolimpeza e un bo rendemento de selado, pero a estabilidade é deficiente cando o diámetro do vástago é menor que o diámetro do núcleo da válvula.
As válvulas de asento único, as válvulas de fluxo pequeno e as válvulas de manguito de selo único adoitan seleccionarse para que o fluxo abra e o fluxo peche cando hai requisitos severos de lavado ou autolimpeza. A válvula de control característica de apertura rápida de tipo de dúas posicións selecciona o tipo de fluxo peche.

5. Ademais das válvulas de asento único e dobre e das válvulas de camisa, que outras válvulas teñen funcións de regulación?
As válvulas de diafragma, as válvulas de bolboreta, as válvulas de bola en forma de O (principalmente de corte), as válvulas de bola en forma de V (gran relación de axuste e efecto de cizallamento) e as válvulas rotatorias excéntricas son todas válvulas con funcións de axuste.

6. Por que é máis importante a selección do modelo que o cálculo?
Comparando o cálculo e a selección, a selección é moito máis importante e complicada. Dado que o cálculo é só un simple cálculo de fórmula, non reside en si mesmo na precisión da fórmula, senón na precisión dos parámetros do proceso dados.
A selección implica moito contido e un pouco de descoido levará a unha selección inadecuada, o que non só provoca un desperdicio de man de obra, materiais e recursos financeiros, senón tamén un efecto de uso insatisfactorio, o que provoca varios problemas de uso, como a fiabilidade, a vida útil e o funcionamento, a calidade, etc.

7. Por que non se pode usar a válvula de dobre selado como válvula de peche?
A vantaxe do núcleo da válvula de dobre asento é a estrutura de equilibrio de forzas, que permite unha gran diferenza de presión, pero a súa destacada desvantaxe é que as dúas superficies de selado non poden estar en bo contacto ao mesmo tempo, o que resulta nunha gran fuga.
Se se usa artificial e obrigatoriamente para cortar ocasións, o efecto obviamente non é bo. Mesmo se se lle fan moitas melloras (como unha válvula de manguito de dobre selado), non é aconsellable.

8. Por que é doado que a válvula de dobre asento oscile cando se traballa cunha pequena abertura?
Para as válvulas de núcleo único, cando o medio é de tipo aberto para o fluxo, a estabilidade da válvula é boa; cando o medio é de tipo pechado para o fluxo, a estabilidade da válvula é deficiente. A válvula de dobre asento ten dous carretes, o carrete inferior está pechado para o fluxo e o carrete superior está aberto para o fluxo.
Deste xeito, ao traballar cunha pequena abertura, é probable que o núcleo da válvula pechada polo fluxo provoque vibracións na válvula, polo que a válvula de dobre asento non se pode usar para traballar cunha pequena abertura.

9. Cales son as características da válvula de control dun só asento de paso directo? Onde se usa?
O fluxo de fuga é pequeno, xa que só hai un núcleo de válvula, é doado garantir o selado. O caudal de descarga estándar é do 0,01 % KV e, ademais, pódese usar como válvula de peche.
A diferenza de presión admisible é pequena e o empuxe é grande debido á forza desequilibrada. A △P da válvula de DN100 é de só 120 kPa.
A capacidade de circulación é pequena. O KV do DN100 é só de 120. Adoita usarse en ocasións nas que a fuga é pequena e a diferenza de presión non é grande.

10. Cales son as características da válvula de control de dobre asento de paso directo? Onde se usa?
A diferenza de presión admisible é grande porque pode compensar moitas forzas desequilibradas. A △P da válvula DN100 é de 280 kPa.
Gran capacidade de circulación. O KV do DN100 é de 160.
A fuga é grande porque os dous carretes non se poden selar ao mesmo tempo. O caudal de descarga estándar é do 0,1 % KV, que é 10 veces maior que o dunha válvula de asento único. A válvula de control de dobre asento de paso directo úsase principalmente en ocasións con alta diferenza de presión e baixos requisitos de fuga.

11. Por que é deficiente o rendemento antibloqueo da válvula reguladora de carreira recta e a válvula de carreira angular ten un bo rendemento antibloqueo?
O carrete da válvula de carreira recta é unha estrangulación vertical, e o medio flúe cara a dentro e cara a fóra horizontalmente. A traxectoria de fluxo na cavidade da válvula inevitablemente xirará e inverterá o seu sentido, o que fai que a traxectoria de fluxo da válvula sexa bastante complicada (a forma é como unha "S" invertida). Deste xeito, hai moitas zonas mortas, que proporcionan espazo para a precipitación do medio, e se as cousas continúan así, causarán bloqueos.
A dirección de estrangulación da válvula de cuarto de volta é a dirección horizontal. O medio flúe cara a dentro e cara a fóra horizontalmente, o que facilita a eliminación do medio sucio. Ao mesmo tempo, a vía de fluxo é sinxela e o espazo para a precipitación do medio é pequeno, polo que a válvula de cuarto de volta ten un bo rendemento antibloqueo.

12. En que circunstancias preciso usar un posicionador de válvulas?

Onde a fricción é grande e se require un posicionamento preciso. Por exemplo, válvulas de control de alta e baixa temperatura ou válvulas de control con empaquetadura de grafito flexible;
O proceso lento necesita aumentar a velocidade de resposta da válvula reguladora. Por exemplo, o sistema de axuste da temperatura, o nivel do líquido, a análise e outros parámetros.
É necesario aumentar a forza de saída e a forza de corte do actuador. Por exemplo, unha válvula de asento simple con DN ≥ 25 ou unha válvula de asento dobre con DN > 100. Cando a caída de presión en ambos os extremos da válvula △P > 1 MPa ou a presión de entrada P1 > 10 MPa.
No funcionamento do sistema de regulación de rango dividido e da válvula reguladora, ás veces é necesario cambiar os modos de apertura e peche do aire.
É necesario cambiar as características de fluxo da válvula reguladora.

13. Cales son os sete pasos para determinar o tamaño da válvula reguladora?
Determinar o caudal calculado Qmax, Qmin
Determinar a diferenza de presión calculada: seleccionar o valor da relación de resistencia S segundo as características do sistema e, a seguir, determinar a diferenza de presión calculada (cando a válvula está completamente aberta);
Calcula o coeficiente de fluxo: selecciona a fórmula de cálculo axeitada, o gráfico ou o software, para atopar o máximo e o mínimo de KV;
Selección do valor KV: segundo o valor máximo KV na serie de produtos seleccionada, utilízase o KV máis próximo á primeira marcha para obter o calibre de selección primaria;
Cálculo da comprobación do grao de apertura: cando se require Qmax, ≯90 % de apertura da válvula; cando Qmin é ≮10 % de apertura da válvula;
Cálculo da comprobación da relación axustable real: o requisito xeral debería ser ≮10; requisito Rreal>R
Determínase o calibre; se non está cualificado, volva seleccionar o valor KV e verifíqueo de novo.

14. Por que a válvula de camisa substitúe as válvulas de asento único e dobre pero non consegue o que queres?
A válvula de manga que saíu na década de 1960 foi amplamente utilizada no país e no estranxeiro na década de 1970. Nas plantas petroquímicas introducidas na década de 1980, as válvulas de manga representaban unha proporción maior. Naquel momento, moita xente cría que as válvulas de manga poderían substituír as válvulas simples e dobres. A válvula de asento converteuse no produto de segunda xeración.
Ata o de agora, isto non é así. As válvulas de asento único, as válvulas de asento dobre e as válvulas de manga úsanse por igual. Isto débese a que a válvula de manga só mellora a forma de estrangulación, a estabilidade e o mantemento mellor que a válvula de asento único, pero o seu peso, os indicadores antibloqueo e de fugas son consistentes coas válvulas de asento único e dobre. Como pode substituír as válvulas de asento único e dobre de tea de la? Polo tanto, só se poden usar xuntas.

15. Por que se debe usar un selo ríxido na medida do posible para as válvulas de peche?
A fuga da válvula de peche é a máis baixa posible. A fuga da válvula de selado suave é a máis baixa. Por suposto, o efecto de peche é bo, pero non é resistente ao desgaste e ten unha fiabilidade deficiente. A xulgar polo dobre estándar de pequena fuga e selado fiable, o selado suave non é tan bo como o selado duro.
Por exemplo, unha válvula reguladora ultralixeira de función completa, selada e apilada con protección de aliaxe resistente ao desgaste, ten unha alta fiabilidade e unha taxa de fugas de 10-7, que xa pode cumprir os requisitos dunha válvula de peche.

16. Por que é máis delgado o vástago da válvula de control de carreira recta?
Implica un principio mecánico simple: alta fricción de deslizamento e baixa fricción de rodadura. O vástago da válvula de carreira recta móvese cara arriba e cara abaixo e a empaquetadura está lixeiramente comprimida, o que empaquetará o vástago da válvula moi apertado, o que resultará nunha maior diferenza de retorno.
Por este motivo, o vástago da válvula está deseñado para ser moi pequeno e a empaquetadura usa unha empaquetadura de PTFE cun pequeno coeficiente de fricción para reducir o xogo, pero o problema é que o vástago da válvula é delgado, o que é fácil de dobrar e a vida útil da empaquetadura é curta.
A mellor maneira de resolver este problema é usar unha válvula de curso, é dicir, unha válvula de cuarto de volta. A súa válvula é de 2 a 3 veces máis grosa que a dunha válvula de curso recto. Tamén usa unha empaquetadura de grafito de longa duración e unha rixidez na válvula. Ben, a vida útil da empaquetadura é longa, pero o par de fricción é pequeno e o xogo é pequeno.

Queres que máis xente coñeza a túa experiencia e experiencia no traballo? Se te dedicas a traballos técnicos de equipos e tes coñecementos sobre mantemento de válvulas, etc., podes comunicarte connosco. Quizais a túa experiencia e experiencia axuden a máis xente.