New York

Selecția de valve chimice

Puncte cheie în alegerea supapelor
1. Clarificați scopul supapei în echipament sau dispozitiv
Determinați condițiile de funcționare ale supapei: natura mediului aplicabil, presiunea de lucru, temperatura de lucru și metoda de control a funcționării etc.
2. Alegeți corect tipul de supapă
Alegerea corectă a tipului de vană se bazează pe înțelegerea completă de către proiectant a întregului proces de producție și a condițiilor de funcționare, ca o condiție prealabilă. La selectarea tipului de vană, proiectantul trebuie să înțeleagă mai întâi caracteristicile structurale și performanța fiecărei vane.
3. Determinați conexiunea finală a supapei
Printre conexiunile filetate, conexiunile cu flanșă și conexiunile sudate la capăt, primele două sunt cele mai utilizate. Robinetele filetate sunt în principal robinete cu un diametru nominal sub 50 mm. Dacă diametrul este prea mare, instalarea și etanșarea conexiunii vor fi foarte dificile.
Robinetele cu flanșă sunt mai ușor de instalat și dezasamblat, dar sunt mai grele și mai scumpe decât robinetele cu șurub, așa că sunt potrivite pentru racorduri de țevi de diferite diametre și presiuni.
Conexiunea sudată este potrivită pentru condiții de sarcină grea și este mai fiabilă decât conexiunea cu flanșă. Cu toate acestea, este dificil să dezasamblați și să reinstalați robinetul conectat prin sudură, așa că utilizarea sa este limitată la situațiile în care poate funcționa de obicei în mod fiabil pentru o perioadă lungă de timp sau în cazul în care condițiile de utilizare sunt dificile și temperatura este ridicată.
4. Selectarea materialului supapei
La selectarea materialului pentru carcasa valvei, piesele interne și suprafața de etanșare, pe lângă luarea în considerare a proprietăților fizice (temperatură, presiune) și chimice (corozivitate) ale mediului de lucru, trebuie avută în vedere și curățenia mediului (cu sau fără particule solide). În plus, este necesar să se consulte reglementările relevante ale țării și ale departamentului utilizator.
Alegerea corectă și rezonabilă a materialului pentru supapă poate obține cea mai economică durată de viață și cea mai bună performanță a supapei. Secvența de selecție a materialului corpului supapei este: fontă-oțel carbon-oțel inoxidabil, iar secvența de selecție a materialului inelului de etanșare este: cauciuc-cupru-oțel aliat-F4.
5. Altele
În plus, trebuie determinate debitul și nivelul presiunii fluidului care curge prin supapă, iar supapa corespunzătoare trebuie selectată folosind informațiile existente (cum ar fi cataloagele de produse pentru supape, mostrele de produse pentru supape etc.).

Instrucțiuni de selecție a valvelor utilizate în mod obișnuit

1: Instrucțiuni de selecție pentru vana cu poartă
În general, robinetele cu poartă ar trebui să fie prima alegere. Pe lângă faptul că sunt potrivite pentru abur, ulei și alte medii, robinetele cu poartă sunt potrivite și pentru medii care conțin solide granulare și vâscozitate ridicată și sunt potrivite pentru robinete în sisteme de ventilație și vid redus. Pentru mediile cu particule solide, corpul robinetului trebuie să aibă unul sau două orificii de purjare. Pentru mediile cu temperatură joasă, trebuie utilizate robinete speciale pentru temperatură joasă.

2: Instrucțiuni pentru selectarea valvei globulare
Robinetul de oprire este potrivit pentru conducte care nu necesită o rezistență strictă la fluide, adică conducte sau dispozitive cu mediu la temperatură ridicată și presiune ridicată care nu iau în considerare pierderile de presiune și sunt potrivite pentru conducte medii, cum ar fi abur cu DN <200 mm;
Robinetele mici pot alege robinete globulare, cum ar fi robinete cu ac, robinete de instrument, robinete de prelevare a probelor, robinete de manometru etc.;
Supapa de oprire are reglare a debitului sau a presiunii, dar precizia de reglare nu este mare, iar diametrul țevii este relativ mic, este mai bine să utilizați o supapă de oprire sau o supapă de accelerație;
Pentru medii foarte toxice, trebuie utilizată o supapă globulară etanșată cu burduf; cu toate acestea, supapa globulară nu trebuie utilizată pentru medii cu vâscozitate ridicată și medii care conțin particule ușor precipitate și nici nu trebuie utilizată ca supapă de aerisire sau supapă pentru sisteme cu vid scăzut.
3: Instrucțiuni de selectare a robinetului cu bilă
Robinetul cu bilă este potrivit pentru medii cu temperatură joasă, presiune înaltă și vâscozitate ridicată. Majoritatea robinetelor cu bilă pot fi utilizate în medii cu particule solide în suspensie și pot fi utilizate și în medii pulverulente și granulare, în funcție de cerințele materialului de etanșare;
Robinetul cu bilă cu canal complet nu este potrivit pentru reglarea debitului, dar este potrivit pentru situațiile care necesită deschidere și închidere rapidă, ceea ce este convenabil pentru oprirea de urgență în caz de accidente; de obicei, în cazul unor performanțe stricte de etanșare, uzură, trecere prin gâtuire, acțiune rapidă de deschidere și închidere, întrerupere de presiune ridicată (diferență mare de presiune), se recomandă robinete cu bilă în conductele cu zgomot redus, vaporizare, cuplu de funcționare mic și rezistență mică la fluid.
Robinetul cu bilă este potrivit pentru structuri ușoare, medii cu presiune scăzută și medii corozive; robinetul cu bilă este, de asemenea, cel mai ideal pentru medii criogenice și la temperatură joasă. Pentru sistemul de conducte și dispozitivul pentru medii la temperatură joasă, trebuie selectat un robinet cu bilă pentru temperatură joasă cu capac.
La alegerea unei robinete cu bilă flotantă, materialul scaunului acesteia trebuie să suporte sarcina bilei și a mediului de lucru. Robinetele cu bilă de calibru mare necesită o forță mai mare în timpul funcționării, DN≥
Robinetul cu bilă de 200 mm trebuie să utilizeze o transmisie cu angrenaj melcat; robinetul cu bilă fix este potrivit pentru diametre mai mari și presiuni mai mari; în plus, robinetul cu bilă utilizat pentru procesarea materialelor extrem de toxice și a mediilor inflamabile trebuie să aibă o structură ignifugă și antistatică.
4: instrucțiuni de selectare a supapei de accelerație
Supapa de accelerație este potrivită pentru situațiile în care temperatura mediului este scăzută și presiunea este ridicată și este potrivită pentru piesele care necesită reglarea debitului și a presiunii. Nu este potrivită pentru medii cu vâscozitate ridicată și care conțin particule solide și nu este potrivită pentru supapa de izolare.
5: Instrucțiuni de selectare a supapei de robinet
Robinetul cu etanșare este potrivit pentru situațiile care necesită deschidere și închidere rapidă. În general, nu este potrivit pentru abur și medii cu temperaturi ridicate, pentru medii cu temperaturi scăzute și vâscozitate ridicată și nici pentru medii cu particule în suspensie.
6: Instrucțiuni de selectare a valvei fluture
Vana fluture este potrivită pentru diametre mari (cum ar fi DN﹥600 mm) și structuri scurte, precum și pentru situații în care sunt necesare reglarea debitului și cerințe rapide de deschidere și închidere. Este utilizată în general pentru temperaturi ≤
80℃, presiune ≤ 1.0MPa apă, ulei, aer comprimat și alte medii; datorită pierderii de presiune relativ mari a robinetelor fluture în comparație cu robinetele cu sertar și robinetele cu bilă, robinetele fluture sunt potrivite pentru sistemele de conducte cu cerințe de pierdere de presiune mai puțin stricte.
7: Verificați instrucțiunile de selectare a supapei
Supapele de sens unic sunt în general potrivite pentru medii curate, nu pentru medii care conțin particule solide și vâscozitate ridicată. Când DN ≤40 mm, trebuie utilizată o supapă de sens unic cu ridicare (instalarea este permisă doar pe conducte orizontale); când DN = 50 ~ 400 mm, trebuie utilizată o supapă de sens unic cu basculantă (poate fi instalată atât pe conducte orizontale, cât și verticale, de exemplu, instalată pe o conductă verticală, direcția de curgere a mediului trebuie să fie de jos în sus);
Când DN≥450 mm, trebuie utilizată o supapă de sens tampon; când DN=100~400 mm, se poate utiliza și o supapă de sens tip wafer; supapa de sens basculantă poate fi adaptată la o presiune de lucru foarte mare, PN poate ajunge la 42 MPa, putând fi aplicată oricărui mediu de lucru și oricărui interval de temperatură de lucru, în funcție de diferitele materiale ale carcasei și pieselor de etanșare.
Mediul de lucru este apă, abur, gaz, mediu coroziv, ulei, medicamente etc. Intervalul de temperatură de lucru al mediului este între -196~800℃.
8: Instrucțiuni de selectare a supapei cu diafragmă
Supapa cu diafragmă este potrivită pentru ulei, apă, medii acide și medii care conțin solide în suspensie a căror temperatură de lucru este mai mică de 200 ℃ și presiune este mai mică de 1,0 MPa. Nu este potrivită pentru solvenți organici și medii oxidante puternice;
Valvele cu diafragmă pentru deversoare trebuie selectate pentru medii granulare abrazive, iar tabelul cu caracteristicile de curgere ale valvelor cu diafragmă pentru deversoare trebuie consultat la selectarea valvelor cu diafragmă pentru deversoare; valvele cu diafragmă cu trecere directă trebuie selectate pentru fluide vâscoase, suspensie de ciment și medii sedimentare; valvele cu diafragmă nu trebuie utilizate pentru conducte de vid, cu excepția cerințelor specifice. Echipamente rutiere și de vid.

Întrebare și răspunsuri despre selecția supapelor

1. Care sunt cei trei factori principali care ar trebui luați în considerare la selectarea unei agenții de implementare?
Puterea de ieșire a actuatorului trebuie să fie mai mare decât sarcina valvei și trebuie să fie echilibrată în mod rezonabil.
La verificarea combinației standard, este necesar să se ia în considerare dacă diferența de presiune admisibilă specificată de valvă îndeplinește cerințele procesului. Când diferența de presiune este mare, trebuie calculată forța dezechilibrată asupra bobinei.
Este necesar să se ia în considerare dacă viteza de răspuns a actuatorului îndeplinește cerințele funcționării procesului, în special ale actuatorului electric.

2. Comparativ cu actuatoarele pneumatice, care sunt caracteristicile actuatoarelor electrice și ce tipuri de ieșire există?
Sursa de acționare electrică este energia electrică, care este simplă și convenabilă, cu împingere, cuplu și rigiditate ridicate. Însă structura este complicată și fiabilitatea este slabă. Este mai scumpă decât cea pneumatică în specificații mici și medii. Este adesea utilizată în situații în care nu există o sursă de gaz sau unde nu sunt necesare măsuri stricte de protecție împotriva exploziilor și a flăcărilor. Servomotorul electric are trei forme de ieșire: cursă unghiulară, cursă liniară și multi-tură.

3. De ce este mare diferența de presiune de întrerupere a valvei cu un sfert de tură?
Diferența de presiune de întrerupere a valvei cu un sfert de tură este mai mare deoarece forța rezultantă generată de mediu asupra miezului sau plăcii valvei produce un cuplu foarte mic pe arborele rotativ, astfel încât acesta poate suporta o diferență de presiune mai mare. Valvele fluture și valvele cu bilă sunt cele mai comune valve cu un sfert de tură.

4. Ce valve trebuie selectate în funcție de direcția de curgere? Cum se aleg?
Supapele de control cu etanșare simplă, cum ar fi supapele cu un singur scaun, supapele de înaltă presiune și supapele cu manșon de etanșare simplă fără orificii de echilibrare, trebuie să fie prevăzute cu curgere. Există avantaje și dezavantaje pentru curgerea deschisă și curgerea închisă. Supapa de tip cu curgere deschisă funcționează relativ stabil, dar performanța de autocurățare și performanța de etanșare sunt slabe, iar durata de viață este scurtă; supapa de tip cu curgere închisă are o durată lungă de viață, performanță de autocurățare și performanță de etanșare bună, dar stabilitatea este slabă atunci când diametrul tijei este mai mic decât diametrul miezului supapei.
Robineții cu un singur scaun, robineții cu debit mic și robineții cu manșon cu o singură etanșare sunt de obicei selectați pentru a deschide curgerea și a închide curgerea atunci când există cerințe severe de spălare sau autocurățare. Robinetul de control cu deschidere rapidă, cu două poziții, selectează tipul de curgere închis.

5. Pe lângă robinetele cu un singur scaun și cu scaun dublu și robinetele cu manșon, ce alte robinete au funcții de reglare?
Supapele cu diafragmă, supapele fluture, supapele cu bilă în formă de O (în principal cu închidere), supapele cu bilă în formă de V (raport de reglare mare și efect de forfecare) și supapele rotative excentrice sunt toate supape cu funcții de reglare.

6. De ce este selecția modelului mai importantă decât calculul?
Comparând calculul și selecția, selecția este mult mai importantă și mai complicată. Deoarece calculul este doar un simplu calcul cu o formulă, el nu constă în acuratețea formulei în sine, ci în acuratețea parametrilor de proces dați.
Selecția implică mult conținut, iar puțină neglijență va duce la o selecție necorespunzătoare, care nu numai că duce la risipă de forță de muncă, resurse materiale și financiare, dar și la un efect de utilizare nesatisfăcător, ceea ce duce la mai multe probleme de utilizare, cum ar fi fiabilitatea, durata de viață și funcționarea, calitatea etc.

7. De ce nu poate fi utilizată supapa cu etanșare dublă ca supapă de închidere?
Avantajul miezului supapei cu scaun dublu este structura de echilibrare a forțelor, care permite o diferență mare de presiune, dar dezavantajul său remarcabil este că cele două suprafețe de etanșare nu pot fi în contact bun în același timp, rezultând scurgeri mari.
Dacă este folosită artificial și obligatoriu pentru întreruperea unor situații, efectul este evident nefavorabil. Chiar dacă i se fac multe îmbunătățiri (cum ar fi o supapă cu manșon dublu etanșată), nu este recomandabilă.

8. De ce oscilează ușor supapa cu scaun dublu atunci când lucrează cu o deschidere mică?
Pentru valva cu scaun simplu, când mediul este de tip deschis la curgere, stabilitatea valvei este bună; când mediul este de tip închis la curgere, stabilitatea valvei este slabă. Valva cu scaun dublu are două bobine, bobina inferioară este închisă la curgere, iar bobina superioară este deschisă la curgere.
În acest fel, atunci când se lucrează cu o deschidere mică, miezul valvei închise cu flux este probabil să provoace vibrații ale valvei, motiv pentru care valva cu scaun dublu nu poate fi utilizată pentru lucrul cu o deschidere mică.

9. Care sunt caracteristicile valvei de control cu scaun unic și trecere directă? Unde se utilizează?
Debitul de scurgere este mic, deoarece există o singură valvă, fiind ușor de asigurat etanșarea. Debitul standard de refulare este de 0,01% KV, iar în varianta ulterioară se poate utiliza și ca valvă de închidere.
Diferența de presiune admisibilă este mică, iar împingerea este mare din cauza forței dezechilibrate. △P a supapei de DN100 este de numai 120KPa.
Capacitatea de circulație este mică. KV-ul pentru DN100 este de numai 120. Este adesea utilizat în situațiile în care scurgerea este mică și diferența de presiune nu este mare.

10. Care sunt caracteristicile valvei de control cu scaun dublu și trecere directă? Unde se utilizează?
Diferența de presiune admisibilă este mare, deoarece poate compensa multe forțe dezechilibrate. △P pentru valva DN100 este de 280KPa.
Capacitate mare de circulație. KV-ul pentru DN100 este de 160.
Scurgerea este mare deoarece cele două bobine nu pot fi etanșate simultan. Debitul standard de refulare este de 0,1% KV, adică de 10 ori mai mare decât cel al unei valve cu un singur scaun. Valva de control cu scaun dublu și trecere directă este utilizată în principal în situații cu diferență de presiune mare și cerințe de scurgere reduse.

11. De ce este performanța antiblocare a supapei de reglare cu cursă dreaptă slabă, în timp ce supapa cu cursă unghiulară are o performanță antiblocare bună?
Bobina valvei cu cursă dreaptă este o strangulare verticală, iar mediul curge orizontal. Calea de curgere din cavitatea valvei se va roti și inversa inevitabil, ceea ce face ca traiectoria de curgere a valvei să fie destul de complicată (forma este similară unui „S” inversat). În acest fel, există multe zone moarte, care oferă spațiu pentru precipitarea mediului, iar dacă lucrurile continuă astfel, vor provoca blocaje.
Direcția de strangulare a valvei cu un sfert de tură este orizontală. Mediul curge pe orizontală, ceea ce facilitează îndepărtarea murdăriei. În același timp, traseul de curgere este simplu, iar spațiul pentru precipitațiile mediului este mic, astfel încât valva cu un sfert de tură are o bună performanță antiblocare.

12. În ce circumstanțe trebuie să utilizez un poziționer de supapă?

Unde frecarea este mare și este necesară o poziționare precisă. De exemplu, valve de control pentru temperaturi înalte și joase sau valve de control cu etanșare flexibilă din grafit;
Procesul lent necesită creșterea vitezei de răspuns a valvei de reglare. De exemplu, sistemul de reglare a temperaturii, nivelului lichidului, analizei și a altor parametri.
Este necesară creșterea forței de ieșire și a forței de tăiere a actuatorului. De exemplu, o vană cu un singur scaun cu DN≥25, o vană cu două scaune cu DN>100. Când scăderea de presiune la ambele capete ale vanei △P>1MPa sau presiunea de intrare P1>10MPa.
În funcționarea sistemului de reglare cu gamă divizată și a valvei de reglare, uneori este necesară schimbarea modurilor de deschidere și închidere a aerului.
Este necesară modificarea caracteristicilor de curgere ale valvei de reglare.

13. Care sunt cei șapte pași pentru a determina dimensiunea valvei de reglare?
Determinați debitul calculat Qmax, Qmin
Determinați diferența de presiune calculată - selectați valoarea raportului de rezistență S în funcție de caracteristicile sistemului, apoi determinați diferența de presiune calculată (când supapa este complet deschisă);
Calculați coeficientul de debit - selectați formula de calcul corespunzătoare, graficul sau software-ul pentru a găsi maximul și minimul lui KV;
Selectarea valorii KV —— În funcție de valoarea maximă KV din seria de produse selectată, KV-ul cel mai apropiat de prima treaptă de viteză este utilizat pentru a obține calibrul de selecție primară;
Calculul verificării gradului de deschidere - când este necesar Qmax, ≯90% deschidere a valvei; când Qmin este ≮10% deschidere a valvei;
Calculul verificării raportului reglabil real - cerința generală ar trebui să fie ≮10; cerința Rreal > R
Calibrul este determinat - dacă este neclasificat, selectați din nou valoarea KV și verificați din nou.

14. De ce înlocuiește supapa cu manșon supapele cu un singur scaun și cu scaun dublu, dar nu obține ceea ce doriți?
Supapa cu manșon lansată în anii 1960 a fost utilizată pe scară largă în țară și în străinătate în anii 1970. În uzinele petrochimice introduse în anii 1980, supapele cu manșon au reprezentat o proporție mai mare. La acea vreme, mulți oameni credeau că supapele cu manșon pot înlocui supapele simple și duble. Supapa cu scaun a devenit produsul de a doua generație.
Până acum, nu s-a întâmplat asta. Valvele cu un singur scaun, valvele cu scaun dublu și valvele cu manșon sunt toate utilizate în mod egal. Acest lucru se datorează faptului că valva cu manșon îmbunătățește doar forma de strangulare, stabilitatea și întreținerea mai bine decât valva cu un singur scaun, dar greutatea, indicatorii antiblocare și scurgeri sunt în concordanță cu cei ai valvelor cu scaun simplu și dublu. Cum poate înlocui valvele cu scaun simplu și dublu din pânză de lână? Prin urmare, acestea pot fi utilizate doar împreună.

15. De ce ar trebui utilizată, pe cât posibil, o etanșare rigidă pentru robinetele de închidere?
Scurgerile de la robinetul de închidere sunt cât mai mici posibil. Scurgerile de la robinetul cu etanșare moale sunt cele mai mici. Desigur, efectul de închidere este bun, dar nu este rezistent la uzură și are o fiabilitate slabă. Judecând după standardele duble de scurgeri mici și etanșare fiabilă, etanșarea moale nu este la fel de bună ca etanșarea dură.
De exemplu, o supapă de reglare ultra-ușoară cu funcție completă, etanșată și suprapusă cu protecție din aliaj rezistent la uzură, are o fiabilitate ridicată și o rată de scurgere de 10-7, ceea ce poate deja îndeplini cerințele unei supape de închidere.

16. De ce este tija supapei de control cu cursă dreaptă mai subțire?
Implică un principiu mecanic simplu: frecare de alunecare ridicată și frecare de rulare scăzută. Tija supapei cu cursă dreaptă se mișcă în sus și în jos, iar etanșarea este ușor comprimată, aceasta va strânge tija supapei foarte tare, rezultând o diferență de retur mai mare.
Din acest motiv, tija supapei este proiectată să fie foarte mică, iar etanșarea folosește o etanșare din PTFE cu un coeficient de frecare mic pentru a reduce jocul, dar problema este că tija supapei este subțire, ceea ce este ușor de îndoit, iar durata de viață a etanșării este scurtă.
Cea mai bună modalitate de a rezolva această problemă este utilizarea unei tije de supapă cu cursă dreaptă, adică o supapă cu un sfert de tură. Tija acesteia este de 2 până la 3 ori mai groasă decât o tijă de supapă cu cursă dreaptă. De asemenea, folosește o etanșare din grafit de lungă durată și o rigiditate a tijei ridicată. Bine, durata de viață a etanșării este lungă, dar cuplul de frecare este mic, iar jocul este mic.

Vrei ca experiența și experiența ta profesională să fie cunoscute de mai mulți oameni? Dacă lucrezi în domeniul tehnic al echipamentelor și ai cunoștințe despre întreținerea valvelor etc., poți contacta noi, poate experiența și experiența ta vor ajuta mai mulți oameni.


Data publicării: 27 noiembrie 2021