New York

A vegyi üzemekben általánosan használt fémszelepek típusai és kiválasztása

A szelepek fontos részét képezik a csővezeték-rendszernek, és a fémszelepeket a vegyi üzemekben használják legszélesebb körben. A szelepek funkciója főként a csővezetékek és berendezések nyitása és zárása, fojtása és biztonságos működésének biztosítása. Ezért a fémszelepek helyes és ésszerű kiválasztása fontos szerepet játszik az üzembiztonságban és a folyadékszabályozó rendszerekben.

1. A szelepek típusai és felhasználása

A mérnöki tudományokban számos szeleptípus létezik. A folyadéknyomás, -hőmérséklet, valamint a fizikai és kémiai tulajdonságok közötti különbségek miatt a folyadékrendszerek szabályozási követelményei is eltérőek, beleértve a tolózárakat, az elzárószelepeket (fojtószelepek, tűszelepek), a visszacsapó szelepeket és a dugókat. A vegyi üzemekben a szelepeket, gömbcsapokat, pillangószelepeket és membránszelepeket használják legszélesebb körben.

1.1Tolózár

Általában folyadékok nyitásának és zárásának szabályozására használják, kis folyadékellenállással, jó tömítőképességgel, a közeg áramlási irányának korlátozásával, kis külső erővel a nyitáshoz és záráshoz, valamint rövid szerkezeti hosszúsággal.

A szelepszár fényes szárra és rejtett szárra van osztva. A szabadon lévő szárú tolózár korrozív közegekhez alkalmas, míg a szabadon lévő szárú tolózárat alapvetően a vegyiparban használják. A rejtett szárú tolózárakat elsősorban vízi utakban használják, és többnyire alacsony nyomású, nem korrozív közegekben, például egyes öntöttvas és réz szelepekben. A tolózár szerkezete ék alakú tolózárból és párhuzamos tolózárból áll.

Az ék alakú kapuk egy- és kétszárnyú kapukra oszthatók. A párhuzamos dugattyúkat többnyire olaj- és gázszállító rendszerekben használják, és nem elterjedtek vegyi üzemekben.

1.2Elzáró szelep

főként elzárásra használják. Az elzárószelep nagy folyadékellenállással, nagy nyitási és zárási nyomatékkal rendelkezik, és áramlási iránykövetelményekkel rendelkezik. A tolózárakkal összehasonlítva a gömbcsapoknak a következő előnyeik vannak:

(1) A tömítőfelület súrlódási ereje kisebb a nyitási és zárási folyamat során, mint a tolózár súrlódási ereje, és kopásálló.

(2) A nyitási magasság kisebb, mint a tolózáré.

(3) A gömbcsapnak általában csak egy tömítőfelülete van, és a gyártási folyamat jó, ami megkönnyíti a karbantartást.

A gömbcsapnak, a tolózárhoz hasonlóan, szintén van egy világos és egy sötét rúdja, ezért ezeket itt nem fogom megismételni. A szelepház különböző felépítése szerint az elzárószelepnek van egyenes, szögletes és Y típusú változata. Az egyenes típus a legszélesebb körben elterjedt, a szögletes típust pedig ott használják, ahol a folyadék áramlási iránya 90°-kal megváltozik.

Ezenkívül a fojtószelep és a tűszelep is egyfajta elzárószelep, amelynek erősebb szabályozó funkciója van, mint a hagyományos elzárószelepnek.

  

1.3Chevk szelep

A visszacsapó szelepet egyirányú szelepnek is nevezik, és a folyadék visszaáramlásának megakadályozására használják. Ezért a visszacsapó szelep telepítésekor ügyelni kell arra, hogy a közeg áramlási iránya megegyezzen a visszacsapó szelepen lévő nyíl irányával. Sokféle visszacsapó szelep létezik, és a különböző gyártók különböző termékeket kínálnak, de szerkezetük szerint főként lengő- és emelőszelepekre oszthatók. A lengőszelepek főként egyszelepes és kettős szelepes típusokat tartalmaznak.

1.4Pillangószelep

A pillangószelep használható folyékony közegek nyitására, zárására és fojtására szuszpendált szilárd anyagokkal. Kis folyadékellenállással, könnyű súlyal, kis szerkezeti mérettel, gyors nyitással és zárással rendelkezik. Nagy átmérőjű csővezetékekhez alkalmas. A pillangószelep bizonyos beállítási funkcióval rendelkezik, és iszapot is képes szállítani. A múltban a visszafelé irányuló feldolgozási technológia miatt a pillangószelepeket vízrendszerekben használták, de ritkán technológiai rendszerekben. Az anyagok, a tervezés és a feldolgozás fejlődésével a pillangószelepeket egyre inkább használják technológiai rendszerekben.

A pillangószelepeknek két típusa van: lágy tömítésű és kemény tömítésű. A lágy és a kemény tömítés kiválasztása főként a folyadék hőmérsékletétől függ. Viszonylagosan a lágy tömítés tömítőteljesítménye jobb, mint a kemény tömítésé.

Kétféle lágytömítés létezik: gumi és PTFE (politetrafluoretilén) szelepülék. A gumiülékes pillangószelepeket (gumival bélelt szeleptestek) többnyire vízrendszerekben használják, és középvonalas szerkezettel rendelkeznek. Ez a fajta pillangószelep tömítés nélkül is beszerelhető, mivel a gumibélés pereme tömítésként szolgálhat. A PTFE-ülékes pillangószelepeket többnyire technológiai rendszerekben használják, általában egy- vagy kétexcentrikus szerkezettel.

A kemény tömítéseknek számos fajtája létezik, például kemény fix tömítőgyűrűk, többrétegű tömítések (laminált tömítések) stb. Mivel a gyártó kialakítása gyakran eltérő, a szivárgási sebesség is eltérő. A kemény tömítésű pillangószelep szerkezete előnyösen háromszoros excenteres, amely megoldja a hőtágulás kompenzálásának és a kopáskompenzálásnak a problémáit. A kettős excenteres vagy háromszoros excenteres szerkezetű kemény tömítésű pillangószelep kétirányú tömítési funkcióval is rendelkezik, és a fordított (kisnyomású oldalról nagynyomású oldalra) tömítési nyomása nem lehet kevesebb, mint a pozitív irány (nagynyomású oldalról kisnyomású oldalra) 80%-a. A kialakítást és a kiválasztást a gyártóval kell egyeztetni.

1.5 Kakasszelep

A szelepdugó kis folyadékállósággal, jó tömítőképességgel és hosszú élettartammal rendelkezik, és mindkét irányban tömíthető, ezért gyakran használják erősen vagy rendkívül veszélyes anyagokon, de a nyitási és zárási nyomaték viszonylag nagy, és az ár is viszonylag magas. A szelepüreg nem halmoz fel folyadékot, különösen az időszakos eszközben lévő anyag nem okoz szennyezést, ezért a szelepdugót bizonyos esetekben használni kell.

A dugós szelep áramlási csatornája egyenes, háromutas és négyutas részre osztható, amely alkalmas gáz és folyékony folyadék többirányú elosztására.

A szelepek két típusra oszthatók: kenésmentes és kenéses. Az olajtömítésű, kényszerkenő szelepek a kényszerkenő olajfilmréteget képeznek a szelepszár és a tömítőfelület között. Így jobb a tömítőteljesítmény, munkatakarékos a nyitás és zárás, és a tömítőfelület nem sérül, de figyelembe kell venni, hogy a kenés szennyezi-e az anyagot, és a rendszeres karbantartáshoz a kenésmentes típust részesítik előnyben.

A szeleptányér hüvelytömítése folytonos és körülveszi a teljes szeleptányért, így a folyadék nem érintkezik a tengellyel. Ezenkívül a szeleptányér fém kompozit membránréteggel rendelkezik második tömítésként, így a szeleptányér szigorúan szabályozhatja a külső szivárgást. A szeleptányéroknak általában nincs tömítésük. Ha speciális követelmények vannak (például a külső szivárgás nem megengedett), akkor harmadik tömítésként tömítésre van szükség.

A szeleptányér kialakítása lehetővé teszi a szelepülék online beállítását. Hosszú távú működés esetén a tömítőfelület elkopik. Mivel a szeleptányér kúpos, a szelepfedél csavarja lenyomhatja, így szorosan illeszkedik a szelepülékhez, és tömítőhatást ér el.

1,6-os golyóscsap

A gömbcsap funkciója hasonló a dugós szelepéhez (a gömbcsap a dugós szelep származéka). A gömbcsap jó tömítőhatással rendelkezik, ezért széles körben használják. A gömbcsap gyorsan nyílik és záródik, a nyitási és zárási nyomaték kisebb, mint a dugós szelepé, az ellenállás nagyon kicsi, és a karbantartása kényelmes. Alkalmas zagy, viszkózus folyadék és közepes csővezetékekhez, magas tömítési követelményekkel. Alacsony ára miatt a gömbcsapokat szélesebb körben használják, mint a dugós szelepeket. A gömbcsapokat általában a golyó szerkezete, a szeleptest szerkezete, az áramlási csatorna és az ülés anyaga alapján lehet osztályozni.

A gömb alakú szerkezet szerint vannak úszó gömbcsapok és fix gömbcsapok. Az előbbit többnyire kis átmérőkhöz használják, az utóbbit nagy átmérőkhöz, általában DN200 (150-es osztály), DN150 (300-as osztály és 600-as osztály) határátmérővel.

A szeleptest szerkezete szerint három típus létezik: egyrészes, kétrészes és háromrészes. Az egyrészes típusnak két típusa van: felülről szerelt és oldalról szerelt.

A futófelület alakja szerint vannak teljes átmérőjű és csökkentett átmérőjű gömbcsapok. A csökkentett átmérőjű gömbcsapok kevesebb anyagot igényelnek, mint a teljes átmérőjű gömbcsapok, és olcsóbbak. Ha a folyamatkörülmények megengedik, előnyben részesíthetők. A gömbcsap áramlási csatornái egyenes, háromutas és négyutas típusokra oszthatók, amelyek alkalmasak gázok és folyékony folyadékok többirányú elosztására. Az ülék anyaga szerint vannak lágytömítésű és keménytömítésű gömbcsapok. Éghető közegben vagy égési veszélynek kitett külső környezetben történő használat esetén a lágytömítésű gömbcsapnak antisztatikus és tűzálló kialakításúnak kell lennie, és a gyártó termékeinek antisztatikus és tűzálló vizsgálatokat kell teljesíteniük, például az API607 szabványnak megfelelően. Ugyanez vonatkozik a lágytömítésű pillangószelepekre és szeleptányérokra is (a szeleptányérok csak a tűzvizsgálat során felelhetnek meg a külső tűzvédelmi követelményeknek).

1.7 membránszelep

A membránszelep mindkét irányban tömíthető, így alkalmas alacsony nyomású, korrozív zagyos vagy szuszpendált viszkózus folyadékokhoz. Mivel a működtető mechanizmus el van választva a közegcsatornától, a folyadékot a rugalmas membrán elzárja, ami különösen alkalmas az élelmiszeriparban, az orvosi és egészségügyi iparban használt közegekhez. A membránszelep üzemi hőmérséklete a membránanyag hőmérséklet-tűrésétől függ. Szerkezetét tekintve egyenes átmenő és bukószelepes típusra osztható.

2. A végcsatlakozás formájának kiválasztása

A szelepvégek leggyakrabban használt csatlakozási formái közé tartozik a peremes csatlakozás, a menetes csatlakozás, a tompahegesztett csatlakozás és a tokhegesztett csatlakozás.

2.1 karimás csatlakozás

A karimás csatlakozás elősegíti a szelepek be- és szétszerelését. A szelepvég karimájának tömítőfelületei főként teljes felületűek (FF), kiemelt felületűek (RF), konkáv felületűek (FM), nútféderes felületűek (TG) és gyűrűs csatlakozási felületűek (RJ). Az API szelepek által alkalmazott karima szabványok olyan sorozatok, mint az ASMEB16.5. Néha a karimás szelepeken 125-ös és 250-es osztályú minőségek is láthatók. Ez az öntöttvas karimák nyomásosztálya. Megegyezik a 150-es és 300-as osztályú csatlakozási méretekkel, azzal a különbséggel, hogy az első kettő tömítőfelülete teljes sík (FF).

Karimákhoz és hüvelyekhez való szelepek is karimásak.

2.2 Hegeszthető csatlakozás

A tompahegesztett kötés nagy szilárdsága és a jó tömítés miatt a kémiai rendszerben tompahegesztéssel összekötött szelepeket többnyire magas hőmérsékleten, nagy nyomáson, erősen mérgező közegekben, gyúlékony és robbanásveszélyes esetekben használják.

2.3 Hegesztett és menetes csatlakozás

általában olyan csővezetékrendszerekben használják, amelyek névleges mérete nem haladja meg a DN40-et, de nem használható réskorrózióval járó folyadékokhoz.

A menetes csatlakozást nem szabad erősen mérgező és gyúlékony közegeket szállító csővezetékeken használni, és kerülni kell a ciklikus terhelési körülmények közötti használatát. Jelenleg olyan esetekben használják, amikor a projektben nem nagy a nyomás. A csővezeték menetformája főként kúpos csőmenet. A kúpos csőmenetnek két specifikációja van. A kúp csúcsszöge 55°, illetve 60°. A kettő nem cserélhető fel. Gyúlékony vagy erősen veszélyes közegeket szállító csővezetékeknél, ha a telepítés menetes csatlakozást igényel, a névleges méret nem haladhatja meg a DN20-at, és a menetes csatlakozás után tömítőhegesztést kell végezni.

3. Anyag

A szelepek anyagai közé tartozik a szelepház, a belső alkatrészek, a tömítések, a tömítő- és rögzítőanyagok. Mivel sokféle szelepanyag létezik, és a terjedelmi korlátok miatt ez a cikk csak röviden mutatja be a tipikus szelepház anyagokat. A vasfém héjanyagok közé tartozik az öntöttvas, a szénacél, a rozsdamentes acél és az ötvözött acél.

3.1 öntöttvas

A szürkeöntvényt (A1262B) általában alacsony nyomású szelepeken használják, és nem ajánlott technológiai csővezetékekben való használatra. A gömbgrafitos öntöttvas (A395) teljesítménye (szilárdsága és szívóssága) jobb, mint a szürkeöntvényé.

3.2 Szénacél

A szelepgyártásban leggyakrabban használt szénacél anyagok az A2162WCB (öntvény) és az A105 (kovácsolt). Különös figyelmet kell fordítani a 400 ℃ feletti hőmérsékleten hosszú ideig megmunkált szénacélokra, mivel ezek befolyásolják a szelep élettartamát. Alacsony hőmérsékletű szelepekhez általában az A3522LCB (öntvény) és az A3502LF2 (kovácsolt) acélokat használják.

3.3 Ausztenites rozsdamentes acél

Az ausztenites rozsdamentes acél anyagokat általában korrozív körülmények között vagy ultra alacsony hőmérsékleten használják. A leggyakrabban használt öntvények az A351-CF8, A351-CF8M, A351-CF3 és A351-CF3M; a leggyakrabban használt kovácsolt anyagok az A182-F304, A182-F316, A182-F304L és A182-F316L.

3.4 ötvözött acél anyag

Alacsony hőmérsékletű szelepekhez általában az A352-LC3 (öntvények) és az A350-LF3 (kovácsolt darabok) acélokat használják.

Magas hőmérsékletű szelepekhez általában az A217-WC6 (öntvény), A182-F11 (kovácsolt) és az A217-WC9 (öntvény), A182-F22 (kovácsolt) anyagokat használják. Mivel a WC9 és az F22 a 2-1/4Cr-1Mo sorozatba tartozik, több Cr-t és Mo-t tartalmaznak, mint az 1-1/4Cr-1/2Mo sorozatba tartozó WC6 és F11, így jobb a magas hőmérsékletű kúszási ellenállásuk.

4. Vezetési mód

A szelep általában kézi üzemmódban működik. Ha a szelep névleges nyomása vagy mérete nagyobb, a szelep kézi működtetése nehézkes, ezért fogaskerék-áttétel és más működési módszerek is alkalmazhatók. A szelephajtási mód kiválasztását a szelep típusa, névleges nyomása és névleges mérete alapján kell meghatározni. Az 1. táblázat bemutatja azokat a feltételeket, amelyek mellett a fogaskerék-hajtásokat különböző szelepek esetében figyelembe kell venni. Különböző gyártók esetében ezek a feltételek kissé eltérhetnek, ami tárgyalás útján határozható meg.

5. A szelepválasztás alapelvei

5.1 A szelepválasztás során figyelembe veendő fő paraméterek

(1) A szállított folyadék jellege befolyásolja a szeleptípus és a szelepszerkezet anyagának megválasztását.

(2) Funkciókövetelmények (szabályozás vagy elzárás), amelyek elsősorban a szeleptípus kiválasztását befolyásolják.

(3) Üzemeltetési körülmények (gyakoriak-e), amelyek befolyásolják a szeleptípus és a szelepanyag kiválasztását.

(4) Áramlási jellemzők és súrlódási veszteség.

(5) A szelep névleges mérete (nagy névleges méretű szelepek csak korlátozott számú szeleptípusban találhatók meg).

(6) Egyéb különleges követelmények, például automatikus zárás, nyomáskiegyenlítés stb.

5.2 Anyagválasztás

(1) Kis átmérőkhöz (DN≤40) általában kovácsolt darabokat, nagy átmérőkhöz (DN>40) öntvényeket használnak. A kovácsolt szelepház végkarimájához az integrált kovácsolt szelepházat kell előnyben részesíteni. Ha a karimát a szelepházhoz hegesztik, a hegesztési varraton 100%-os radiográfiai ellenőrzést kell végezni.

(2) A tompahegesztéssel és foglalathegesztéssel készült szénacél szeleptestek széntartalma nem haladhatja meg a 0,25%-ot, a szén-egyenérték pedig a 0,45%-ot.

Megjegyzés: Ha az ausztenites rozsdamentes acél üzemi hőmérséklete meghaladja a 425 °C-ot, a széntartalom nem lehet kevesebb, mint 0,04%, és a hőkezelési állapot nagyobb, mint 1040 °C gyorshűtés (CF8) és 1100 °C gyorshűtés (CF8M).

(4) Ha a folyadék korrozív, és a hagyományos ausztenites rozsdamentes acél nem használható, akkor néhány speciális anyagot kell figyelembe venni, például 904L-t, duplex acélt (például S31803 stb.), monelt és hastelloyt.

5.3 A tolózár kiválasztása

(1) Merev, egyszárnyú tolózárat általában DN≤50 esetén; rugalmas, egyszárnyú tolózárat általában DN>50 esetén használnak.

(2) A kriogén rendszer flexibilis, egy tolózáras szelepénél a nagynyomású oldalon egy szellőzőnyílást kell nyitni a tolózáron.

(3) A kis szivárgású tolózárakat olyan üzemi körülmények között kell használni, amelyek kis szivárgást igényelnek. A kis szivárgású tolózárak különféle szerkezetekkel rendelkeznek, amelyek közül a vegyi üzemekben általában harmonika típusú tolózárakat használnak.

(4) Bár a tolózár a leggyakrabban használt típus a petrolkémiai gyártóberendezésekben, a tolózárakat azonban nem szabad a következő helyzetekben használni:

① Mivel a nyitási magasság magas és a működéshez szükséges hely nagy, nem alkalmas kis működési hellyel rendelkező esetekre.

② A nyitási és zárási idő hosszú, ezért nem alkalmas gyors nyitási és zárási alkalmakra.

③ Nem alkalmas szilárd üledéket tartalmazó folyadékokhoz. A tömítőfelület elkopása miatt a tolózár nem záródik.

④ Nem alkalmas áramlásszabályozásra. Mivel a tolózár részleges kinyitásakor a közeg örvényáramot hoz létre a tolózár hátulján, ami könnyen eróziót és rezgést okozhat a tolózárban, és a szelepülék tömítőfelülete is könnyen megsérülhet.

5 A szelep gyakori működtetése a szelepülés felületének túlzott kopását okozza, ezért általában csak ritka működtetésre alkalmas.

5.4 A gömbcsap kiválasztása

(1) Az azonos specifikációjú tolózárral összehasonlítva az elzárószelep nagyobb szerkezeti hosszal rendelkezik. Általában DN≤250 átmérőjű csővezetékeken használják, mivel a nagy átmérőjű elzárószelep feldolgozása és gyártása nehezebb, és a tömítési teljesítménye sem olyan jó, mint a kis átmérőjű elzárószelepé.

(2) A zárószelep nagy folyadékellenállása miatt nem alkalmas szuszpendált szilárd anyagokhoz és nagy viszkozitású folyékony közegekhez.

(3) A tűszelep egy finom kúpos dugóval ellátott elzárószelep, amely kis áramlási finombeállításhoz vagy mintavevő szelepként használható. Általában kis átmérőkhöz használják. Nagy átmérő esetén a beállítási funkcióra is szükség van, és fojtószelep is használható. Ekkor a szelep kattanásának parabola alakú alakja van.

(4) Alacsony szivárgást igénylő munkakörülmények esetén alacsony szivárgású elzárószelepet kell használni. Az alacsony szivárgású elzárószelepeknek számos szerkezeti típusa van, amelyek közül a vegyi üzemekben általában harmonika típusú elzárószelepeket használnak.

A harmonika típusú gömbcsapokat szélesebb körben használják, mint a harmonika típusú tolózárakat, mivel a harmonika típusú gömbcsapok rövidebb harmonikahosszal és hosszabb ciklusidőkkel rendelkeznek. A harmonika szelepek azonban drágák, és a harmonika minősége (például anyaga, ciklusideje stb.) és a hegesztés közvetlenül befolyásolja a szelep élettartamát és teljesítményét, ezért különös figyelmet kell fordítani a kiválasztásukra.

5.5 Visszacsapó szelep kiválasztása

(1) A vízszintes emelésű visszacsapó szelepeket általában DN≤50 átmérőjű esetekben használják, és csak vízszintes csővezetékekre szerelhetők. A függőleges emelésű visszacsapó szelepeket általában DN≤100 átmérőjű esetekben használják, és függőleges csővezetékekre szerelik.

(2) A visszacsapó szelep rugós kialakítással is választható, és a tömítési teljesítmény ebben az esetben jobb, mint rugó nélküli változatnál.

(3) A visszacsapó szelep minimális átmérője általában DN>50. Vízszintes vagy függőleges csöveken is használható (a folyadéknak alulról felfelé kell áramolnia), de könnyen okozhat vízütést. A dupla tárcsás visszacsapó szelep (dupla tárcsás) gyakran lapos kialakítású, ami a leginkább helytakarékos visszacsapó szelep, kényelmes csővezeték-elrendezéshez, és különösen széles körben használják nagy átmérőknél. Mivel a hagyományos visszacsapó szelep (egytárcsás típus) tárcsája nem nyitható ki teljesen 90°-ra, bizonyos áramlási ellenállás lép fel, ezért amikor a folyamat megköveteli, speciális követelmények (a tárcsa teljes kinyitása szükséges) vagy Y típusú emelő visszacsapó szelep alkalmazható.

(4) Vízlökés esetén lassú zárású és csillapító mechanizmussal ellátott visszacsapó szelep alkalmazása javasolt. Ez a fajta szelep a csővezetékben lévő közeget pufferelésre használja, és a visszacsapó szelep zárásakor kiküszöböli vagy csökkenti a vízlökést, megvédi a csővezetéket és megakadályozza a szivattyú visszaáramlását.

5.6 A szelep kiválasztása

(1) Gyártási problémák miatt a DN>250 átmérőjű, kenésmentes szelepeket nem szabad használni.

(2) Ha szükséges, hogy a szelepüregben ne gyűljön fel folyadék, akkor a dugós szelepet kell választani.

(3) Ha a lágytömítésű gömbcsap tömítése nem felel meg a követelményeknek, és belső szivárgás lép fel, akkor dugós szelep használható.

(4) Bizonyos üzemi körülmények között a hőmérséklet gyakran változik, ezért a hagyományos szeleptányér nem használható. Mivel a hőmérsékletváltozás a szelepalkatrészek és a tömítőelemek eltérő tágulását és összehúzódását okozza, a tömítés hosszú távú zsugorodása szivárgást okozhat a szelepszár mentén a hőciklusok során. Ilyenkor speciális szeleptányérokat kell fontolóra venni, például az XOMOX Severe szervizsorozatát, amelyeket nem lehet Kínában gyártani.

5.7 A golyóscsap kiválasztása

(1) A felülről szerelt gömbcsapok online javíthatók. A háromrészes gömbcsapokat általában menetes és hegesztett csatlakozással használják.

(2) Átmenő gömbcsapos csővezeték esetén csak teljes átömlésű gömbcsapok használhatók.

(3) A lágy tömítés tömítőhatása jobb, mint a kemény tömítésé, de nem használható magas hőmérsékleten (a különböző nemfémes tömítőanyagok hőmérséklet-állósága nem azonos).

(4) nem használható olyan esetekben, amikor a folyadék felhalmozódása a szelepüregben nem megengedett.

5.8 Pillangószelep kiválasztása

(1) Ha a pillangószelep mindkét végét szét kell szerelni, menetes vagy peremes pillangószelepet kell választani.

(2) A középvonali pillangószelep minimális átmérője általában DN50; az excentrikus pillangószelep minimális átmérője általában DN80.

(3) Háromszoros excentrikus PTFE-ülékes pillangószelep használata esetén U-alakú ülék ajánlott.

5.9 Membránszelep kiválasztása

(1) Az egyenes átmenő típus alacsony folyadékellenállással, hosszú nyitási és zárási lökettel rendelkezik, és a membrán élettartama nem olyan jó, mint a gátszerkezetű membráné.

(2) A gát típusú membrán nagy folyadékellenállással, rövid nyitási és zárási lökettel rendelkezik, és élettartama jobb, mint az egyenes átmenő típusé.

5.10 Egyéb tényezők hatása a szelepválasztásra

(1) Ha a rendszer megengedett nyomásesése kicsi, akkor kisebb folyadékellenállású szeleptípust kell választani, például tolózárat, egyenes áteresztő golyóscsapot stb.

(2) Ha gyors elzárásra van szükség, zárószelepeket, gömbcsapokat és pillangószelepeket kell használni. Kis átmérők esetén a gömbcsapokat kell előnyben részesíteni.

(3) A helyszínen működtetett szelepek többsége kézikerékkel van felszerelve. Ha bizonyos távolság van a működési ponttól, lánckerék vagy toldórúd használható.

(4) Viszkózus folyadékok, iszapok és szilárd részecskéket tartalmazó közegek esetén zárószelepeket, gömbcsapokat vagy pillangószelepeket kell használni.

(5) Tiszta rendszerekhez általában dugós szelepeket, gömbcsapokat, membránszelepeket és pillangószelepeket választanak (további követelmények is szükségesek, például polírozási követelmények, tömítési követelmények stb.).

(6) Normál körülmények között a 900-as osztálynál nagyobb (beleértve a 900-as osztályt is) és DN≥50 átmérőjű szelepekhez nyomászáró fedeleket (Pressure Seal Bonnet) használnak; a 600-as osztálynál kisebb (beleértve a 600-as osztályt is) nyomászáró szelepekhez csavarozott szelepfedelet (Bolted Bonnet) használnak. Bizonyos, szigorú szivárgásmegelőzést igénylő üzemi körülmények között hegesztett fedél is szóba jöhet. Egyes alacsony nyomású és normál hőmérsékletű közterületi projektekben csatlakozó fedelek (Junion Bonnet) is használhatók, de ez a szerkezet általában nem elterjedt.

(7) Ha a szelepet melegen vagy hidegen kell tartani, a gömbcsap és a dugós szelep fogantyúit meg kell hosszabbítani a szelepszárral való csatlakozásnál, hogy elkerüljük a szelep szigetelőrétegét, általában legfeljebb 150 mm-rel.

(8) Kis kaliber esetén, ha a szelepülék hegesztés és hőkezelés során deformálódik, hosszú szeleptesttel vagy rövid csővel ellátott szelepet kell használni.

(9) A kriogén rendszerekhez (-46°C alatt) használt szelepeknek (a visszacsapó szelepek kivételével) meghosszabbított szelepfedél-nyakszerkezetet kell használniuk. A szelepszárat megfelelő felületkezeléssel kell kezelni a felületi keménység növelése érdekében, hogy megakadályozzák a szelepszár, a tömítés és a tömszelence karcolódását és a tömítés károsítását.

  

A fenti tényezők figyelembevétele mellett a modell kiválasztásakor a folyamatkövetelményeket, a biztonsági és gazdasági tényezőket is átfogóan figyelembe kell venni a szelepforma végső kiválasztásához. Szükséges egy szelepadatlapot írni, az általános szelepadatlapnak a következő tartalmat kell tartalmaznia:

(1) A szelep neve, névleges nyomása és névleges mérete.

(2) Tervezési és ellenőrzési szabványok.

(3) Szelepkód.

(4) Szelepszerkezet, szelepfedél-szerkezet és szelepcsatlakozás.

(5) Szelepház anyagok, szelepülék és szeleptányér tömítőfelületek anyagai, szelepszárak és egyéb belső alkatrészek anyagai, tömítés, szelepfedél tömítések és rögzítőanyagok stb.

(6) Vezetési mód.

(7) Csomagolási és szállítási követelmények.

(8) Belső és külső korrózióvédelmi követelmények.

(9) Minőségi követelmények és pótalkatrészekre vonatkozó követelmények.

(10) A tulajdonos követelményei és egyéb különleges követelmények (például jelölés stb.).

  

6. Záró megjegyzések

A szelepek fontos helyet foglalnak el a kémiai rendszerekben. A csővezeték-szelepek kiválasztásának számos szemponton kell alapulnia, mint például a csővezetékben szállított folyadék fázisállapota (folyékony, gőz), szilárdanyag-tartalma, nyomása, hőmérséklete és korróziós tulajdonságai. Ezenkívül a működés megbízható és problémamentes, a költség ésszerű, és a gyártási ciklus is fontos szempont.

A múltban a szelepek anyagának kiválasztásakor a mérnöki tervezés során általában csak a héj anyagát vették figyelembe, és az olyan anyagok kiválasztását, mint a belső alkatrészek, figyelmen kívül hagyták. A belső anyagok nem megfelelő kiválasztása gyakran a szelep belső tömítésének, a szelepszár tömítésének és a szelepfedél tömítésének meghibásodásához vezet, ami befolyásolja az élettartamot, nem éri el az eredetileg várt használati hatást, és könnyen balesetet okozhat.

A jelenlegi helyzet alapján ítélve az API szelepeknek nincs egységes azonosító kódjuk, és bár a nemzeti szabványos szelep rendelkezik azonosítási módszerekkel, nem tudja egyértelműen megjeleníteni a belső alkatrészeket és egyéb anyagokat, valamint az egyéb speciális követelményeket. Ezért a mérnöki projektben a szükséges szelepet részletesen le kell írni a szelep adatlapjának összeállításával. Ez megkönnyíti a szelep kiválasztását, beszerzését, telepítését, üzembe helyezését és a pótalkatrészek beszerzését, javítja a munka hatékonyságát, és csökkenti a hibák valószínűségét.


Közzététel ideje: 2021. november 13.