New York

Výber chemických ventilov

Kľúčové body výberu ventilu
1. Objasnite účel ventilu v zariadení alebo prístroji
Určte pracovné podmienky ventilu: povahu použitého média, pracovný tlak, pracovnú teplotu a spôsob ovládania atď.
2. Správne vyberte typ ventilu
Správny výber typu ventilu je založený na úplnej znalosti celého výrobného procesu a prevádzkových podmienok zo strany konštruktéra. Pri výbere typu ventilu by mal konštruktér najprv pochopiť konštrukčné charakteristiky a výkon každého ventilu.
3. Určte koncové pripojenie ventilu
Spomedzi závitových spojov, prírubových spojov a zvarových spojov sa najčastejšie používajú prvé dva. Závitové ventily sú prevažne ventily s menovitým priemerom menším ako 50 mm. Ak je priemer príliš veľký, bude veľmi ťažké nainštalovať a utesniť spoj.
Prírubové ventily sa ľahšie inštalujú a demontujú, ale sú ťažšie a drahšie ako skrutkové ventily, takže sú vhodné pre potrubné spoje rôznych priemerov a tlakov.
Zvárané spojenie je vhodné pre podmienky vysokého zaťaženia a je spoľahlivejšie ako prírubové spojenie. Je však ťažké rozobrať a znova nainštalovať ventil spojený zváraním, takže jeho použitie je obmedzené na prípady, keď zvyčajne dokáže spoľahlivo fungovať dlhú dobu alebo kde sú prevádzkové podmienky náročné a teplota vysoká.
4. Výber materiálu ventilu
Pri výbere materiálu plášťa ventilu, vnútorných častí a tesniacej plochy je potrebné okrem fyzikálnych vlastností (teplota, tlak) a chemických vlastností (korozívnosť) pracovného média zohľadniť aj čistotu média (s pevnými časticami alebo bez nich). Okrem toho je potrebné dodržiavať príslušné predpisy krajiny a oddelenia používateľa.
Správny a rozumný výber materiálu ventilu môže dosiahnuť najekonomickejšiu životnosť a najlepší výkon ventilu. Poradie výberu materiálu telesa ventilu je: liatina - uhlíková oceľ - nehrdzavejúca oceľ a poradie výberu materiálu tesniaceho krúžku je: guma - meď - legovaná oceľ - F4.
5. Iné
Okrem toho by sa mal určiť aj prietok a tlak kvapaliny pretekajúcej ventilom a vhodný ventil by sa mal vybrať s použitím existujúcich informácií (ako sú katalógy ventilových produktov, vzorky ventilových produktov atď.).

Bežne používané pokyny na výber ventilov

1: Pokyny na výber uzatváracieho ventilu
Vo všeobecnosti by mali byť prvou voľbou uzatváracie ventily. Okrem toho, že sú vhodné pre paru, olej a iné médiá, sú uzatváracie ventily vhodné aj pre médiá obsahujúce zrnité pevné látky a vysokú viskozitu a sú vhodné pre ventily vo vetracích a nízkovákuových systémoch. Pre médiá s pevnými časticami by malo mať teleso uzatváracieho ventilu jeden alebo dva preplachovacie otvory. Pre nízkoteplotné médiá by sa mali použiť špeciálne nízkoteplotné uzatváracie ventily.

2: Pokyny na výber guľového ventilu
Uzatvárací ventil je vhodný pre potrubia, ktoré nevyžadujú prísnu odolnosť voči kvapalinám, teda potrubia alebo zariadenia s vysokou teplotou a vysokým tlakom média, ktoré nezohľadňujú stratu tlaku, a sú vhodné pre potrubia s médiom, ako je para, s DN <200 mm;
Malé ventily si môžu vybrať guľové ventily, ako sú ihlové ventily, prístrojové ventily, odberové ventily, tlakomerné ventily atď.;
Uzatvárací ventil má nastavenie prietoku alebo nastavenie tlaku, ale presnosť nastavenia nie je vysoká a priemer potrubia je relatívne malý, je lepšie použiť uzatvárací ventil alebo škrtiaci ventil;
Pre vysoko toxické médiá by sa mal použiť vlnovcový guľový ventil; guľový ventil by sa však nemal používať pre médiá s vysokou viskozitou a médiá obsahujúce častice, ktoré sa ľahko zrážajú, ani by sa nemal používať ako odvzdušňovací ventil alebo ventil pre nízkovákuové systémy.
3: Pokyny na výber guľového ventilu
Guľový ventil je vhodný pre médiá s nízkou teplotou, vysokým tlakom a vysokou viskozitou. Väčšinu guľových ventilov je možné použiť v médiách so suspendovanými pevnými časticami a v závislosti od požiadaviek na tesniaci materiál je možné ich použiť aj v práškových a granulovaných médiách.
Guľový ventil s plným kanálom nie je vhodný na nastavenie prietoku, ale je vhodný pre situácie, ktoré vyžadujú rýchle otváranie a zatváranie, čo je výhodné pri núdzovom odstavení pri nehodách; zvyčajne pri prísnom tesnení, opotrebovaní, zúžení priechodu, rýchlom otváraní a zatváraní, vysokotlakovom odpojení (veľký tlakový rozdiel). V potrubiach s nízkou hlučnosťou, odparovaním, malým prevádzkovým krútiacim momentom a malým odporom kvapaliny sa odporúčajú guľové ventily.
Guľový ventil je vhodný pre ľahké konštrukcie, nízkotlakové uzatváranie a korozívne médiá; guľový ventil je tiež najideálnejším ventilom pre nízkoteplotné a kryogénne médiá. Pre potrubný systém a zariadenie nízkoteplotných médií by sa mal zvoliť nízkoteplotný guľový ventil s krytom;
Pri výbere guľového ventilu s plávajúcim povrchom by mal materiál jeho sedla uniesť zaťaženie gule a pracovného média. Guľové ventily s veľkým priemerom vyžadujú počas prevádzky väčšiu silu, DN≥
Guľový ventil s priemerom 200 mm by mal používať závitovkový prevod; pevný guľový ventil je vhodný pre väčšie priemery a vyššie tlaky; okrem toho by guľový ventil používaný na spracovanie vysoko toxických materiálov a potrubí horľavých médií mal mať ohňovzdornú a antistatickú konštrukciu.
4: Pokyny na výber škrtiacej klapky
Škrtiaci ventil je vhodný pre prípady, keď je teplota média nízka a tlak vysoký, a je vhodný pre časti, ktoré potrebujú upraviť prietok a tlak. Nie je vhodný pre médiá s vysokou viskozitou a obsahujúce pevné častice a nie je vhodný pre uzatvárací ventil.
5: Pokyny na výber kohútového ventilu
Uzatvárací ventil je vhodný pre prípady, ktoré vyžadujú rýchle otváranie a zatváranie. Vo všeobecnosti nie je vhodný pre paru a médiá s vyššou teplotou, pre médiá s nižšou teplotou a vysokou viskozitou a tiež pre médiá so suspendovanými časticami.
6: Pokyny na výber klapkového ventilu
Škrtiaca klapka je vhodná pre veľké priemery (napríklad DN﹥600 mm) a krátke konštrukcie, ako aj pre prípady, keď je potrebné nastavenie prietoku a rýchle otváranie a zatváranie. Vo všeobecnosti sa používa pre teploty ≤
80 ℃, tlak ≤ 1,0 MPa voda, olej, stlačený vzduch a iné médiá; kvôli relatívne veľkej tlakovej strate motýľových klapiek v porovnaní s posúvačmi a guľovými ventilmi sú motýľové klapky vhodné pre potrubné systémy s menej prísnymi požiadavkami na tlakovú stratu.
7: Pokyny na výber spätného ventilu
Spätné ventily sú vo všeobecnosti vhodné pre čisté médiá, nie pre médiá obsahujúce pevné častice a vysokú viskozitu. Pri DN ≤ 40 mm by sa mala použiť spätná klapka s výškou zdvihu (inštalácia povolená len na horizontálnom potrubí); pri DN = 50~400 mm by sa mala použiť spätná klapka s výkyvným ventilom (možno ju inštalovať na horizontálne aj vertikálne potrubia, napríklad pri inštalácii na vertikálnom potrubí by smer prúdenia média mal byť zdola nahor);
Pri DN ≥ 450 mm by sa mala použiť spätná klapka; pri DN = 100~400 mm sa môže použiť aj spätná klapka s doštičkou; spätná klapka môže byť vyrobená pre veľmi vysoký pracovný tlak, PN môže dosiahnuť 42 MPa, môže byť použitá pre akékoľvek pracovné médium a akýkoľvek pracovný teplotný rozsah v závislosti od rôznych materiálov plášťa a tesniacich častí.
Médium je voda, para, plyn, korozívne médium, olej, liečivo atď. Pracovný teplotný rozsah média je medzi -196~800℃.
8: Pokyny na výber membránového ventilu
Membránový ventil je vhodný pre olej, vodu, kyslé médiá a médiá obsahujúce suspendované látky, ktorých pracovná teplota je nižšia ako 200 ℃ a tlak je nižší ako 1,0 MPa. Nie je vhodný pre organické rozpúšťadlá a silné oxidačné médiá;
Pre abrazívne granulované médiá by sa mali vyberať prepadové membránové ventily a pri výbere prepadových membránových ventilov by sa mala riadiť tabuľkou prietokových charakteristík prepadových membránových ventilov; priame membránové ventily by sa mali vyberať pre viskózne kvapaliny, cementovú kašu a sedimentárne médiá; membránové ventily by sa nemali používať pre vákuové potrubia, s výnimkou špecifických požiadaviek cestných a vákuových zariadení.

Otázka a odpoveď na výber ventilu

1. Ktoré tri hlavné faktory by sa mali zvážiť pri výbere implementačnej agentúry?
Výstup pohonu by mal byť väčší ako zaťaženie ventilu a mal by byť primerane prispôsobený.
Pri kontrole štandardnej kombinácie je potrebné zvážiť, či povolený tlakový rozdiel špecifikovaný ventilom spĺňa procesné požiadavky. Ak je tlakový rozdiel veľký, je potrebné vypočítať nevyváženú silu na cievke.
Je potrebné zvážiť, či rýchlosť odozvy aktuátora spĺňa požiadavky procesnej prevádzky, najmä elektrického aktuátora.

2. Aké sú charakteristiky elektrických pohonov v porovnaní s pneumatickými pohonmi a aké existujú typy výstupov?
Zdrojom elektrického pohonu je elektrická energia, ktorá je jednoduchá a pohodlná, s vysokým ťahom, krútiacim momentom a tuhosťou. Konštrukcia je však zložitá a spoľahlivosť nízka. V malých a stredných špecifikáciách je drahšia ako pneumatický pohon. Často sa používa v prípadoch, keď nie je k dispozícii zdroj plynu alebo kde sa nevyžaduje prísna ochrana proti výbuchu a ohňu. Elektrický pohon má tri výstupné tvary: uhlový zdvih, lineárny zdvih a viacotáčkový.

3. Prečo je rozdiel uzatváracieho tlaku štvrťotáčkového ventilu veľký?
Rozdiel uzatváracieho tlaku štvrťotáčkového ventilu je väčší, pretože výsledná sila generovaná médiom na jadre ventilu alebo doske ventilu vytvára veľmi malý krútiaci moment na rotujúcej hriadeli, takže dokáže odolať väčšiemu rozdielu tlaku. Najbežnejšie štvrťotáčkové ventily sú motýľové ventily a guľové ventily.

4. Ktoré ventily je potrebné vybrať pre smer prúdenia? Ako si vybrať?
Jednotesňové regulačné ventily, ako sú jednosedlové ventily, vysokotlakové ventily a jednotesňové objímkové ventily bez vyrovnávacích otvorov, musia byť prietokové. Prietok otvoreného a prietok zatvoreného typu má svoje výhody aj nevýhody. Prietokovo otvorený ventil pracuje relatívne stabilne, ale má slabý samočistiaci a tesniaci výkon a krátku životnosť; prietokovo uzatvárateľný ventil má dlhú životnosť, samočistiaci výkon a dobrý tesniaci výkon, ale stabilita je slabá, keď je priemer drieku menší ako priemer jadra ventilu.
Jednosedlové ventily, ventily s malým prietokom a ventily s jednoduchým tesnením sa zvyčajne volia tak, aby prietok bol otvorený a prietok bol zatvorený, keď je potrebné intenzívne preplachovanie alebo samočistenie. Dvojpolohový rýchlootvárací regulačný ventil volí typ s prietokom zatvoreným.

5. Ktoré ďalšie ventily majú okrem jednosedlových a dvojsedlových ventilov a objímkových ventilov regulačné funkcie?
Membránové ventily, klapkové ventily, guľové ventily v tvare O (hlavne uzatváracie), guľové ventily v tvare V (veľký nastavovací pomer a šmykový efekt) a excentrické rotačné ventily sú všetky ventily s nastavovacími funkciami.

6. Prečo je výber modelu dôležitejší ako výpočet?
Pri porovnaní výpočtu a výberu je výber oveľa dôležitejší a zložitejší. Keďže výpočet je len jednoduchým výpočtom vzorca, samotný nespočíva v presnosti vzorca, ale v presnosti daných procesných parametrov.
Výber zahŕňa veľa obsahu a malá nedbanlivosť povedie k nesprávnemu výberu, čo nielenže spôsobuje plytvanie pracovnou silou, materiálnymi a finančnými zdrojmi, ale aj neuspokojivý účinok používania, čo prináša niekoľko problémov s používaním, ako je spoľahlivosť, životnosť a prevádzka. Kvalita atď.

7. Prečo nemožno dvojito utesnený ventil použiť ako uzatvárací ventil?
Výhodou dvojsedlového ventilového jadra je štruktúra vyváženia síl, ktorá umožňuje veľký tlakový rozdiel, ale jeho výraznou nevýhodou je, že dve tesniace plochy nemôžu byť súčasne v dobrom kontakte, čo vedie k veľkému úniku.
Ak sa umelo a nútene používa na odrezanie, účinok zjavne nie je dobrý. Aj keď sa na ňom vykoná mnoho vylepšení (ako napríklad dvojito utesnený objímkový ventil), neodporúča sa to.

8. Prečo dvojsedlový ventil ľahko osciluje pri práci s malým otvorom?
Pri jednom jadre, keď je médium typu s otvoreným prietokom, je stabilita ventilu dobrá; keď je médium typu s uzavretým prietokom, je stabilita ventilu slabá. Dvojsedlový ventil má dve cievky, spodná cievka je v prietoku zatvorená a horná cievka je v prietoku otvorená.
Týmto spôsobom pri práci s malým otvorom môže prietokovo uzavreté jadro ventilu spôsobiť vibrácie ventilu, a preto sa dvojsedlový ventil nemôže použiť na prácu s malým otvorom.

9. Aké sú charakteristiky priameho jednosedlového regulačného ventilu? Kde sa používa?
Únikový tok je malý, pretože existuje iba jedno jadro ventilu, je ľahké zabezpečiť tesnosť. Štandardný prietok výtoku je 0,01 % KV a ďalší dizajn je možné použiť ako uzatvárací ventil.
Prípustný tlakový rozdiel je malý a ťah je veľký kvôli nevyváženej sile. Ventil △P pre DN100 je iba 120 kPa.
Cirkulačná kapacita je malá. KV DN100 je iba 120. Často sa používa v prípadoch, keď je únik malý a tlakový rozdiel nie je veľký.

10. Aké sú charakteristiky priameho dvojsedlového regulačného ventilu? Kde sa používa?
Prípustný tlakový rozdiel je veľký, pretože môže kompenzovať mnohé nevyvážené sily. Ventil DN100 △P je 280 kPa.
Veľká cirkulačná kapacita. KV pre DN100 je 160.
Únik je veľký, pretože obe cievky nie je možné utesniť súčasne. Štandardný prietok je 0,1 % KV, čo je 10-krát viac ako pri jednosedlovom ventile. Priamy dvojsedlový regulačný ventil sa používa hlavne v prípadoch s vysokým tlakovým rozdielom a nízkymi požiadavkami na únik.

11. Prečo je protiblokovací výkon regulačného ventilu s priamym zdvihom slabý a ventil s uhlovým zdvihom má dobrý protiblokovací výkon?
Cievka priameho ventilu je vertikálne škrtiaca a médium prúdi dovnútra a von horizontálne. Dráha prúdenia v dutine ventilu sa nevyhnutne otáča a mení, čo značne komplikuje dráhu prúdenia ventilu (tvar pripomína obrátené „S“). Týmto spôsobom existuje veľa mŕtvych zón, ktoré poskytujú priestor na zrážanie média a ak to takto pôjde ďalej, spôsobí to upchatie.
Smer škrtenia štvrťotáčkového ventilu je horizontálny. Médium prúdi dovnútra a von horizontálne, čo uľahčuje odvádzanie znečisteného média. Zároveň je dráha prúdenia jednoduchá a priestor na zrážanie média je malý, takže štvrťotáčkový ventil má dobrý protiblokovací výkon.

12. Za akých okolností musím použiť polohovač ventilu?

Tam, kde je trenie veľké a je potrebné presné polohovanie. Napríklad regulačné ventily pre vysoké a nízke teploty alebo regulačné ventily s flexibilným grafitovým tesnením;
Pomalý proces musí zvýšiť rýchlosť odozvy regulačného ventilu. Napríklad systém nastavenia teploty, hladiny kvapaliny, analýzy a ďalších parametrov.
Je potrebné zvýšiť výstupnú silu a reznú silu pohonu. Napríklad, jednosedlový ventil s DN≥25, dvojsedlový ventil s DN>100. Keď je pokles tlaku na oboch koncoch ventilu △P>1MPa alebo vstupný tlak P1>10MPa.
Pri prevádzke regulačného systému s deleným rozsahom a regulačného ventilu je niekedy potrebné zmeniť režim otvárania a zatvárania vzduchu.
Je potrebné zmeniť prietokové charakteristiky regulačného ventilu.

13. Akých je sedem krokov na určenie veľkosti regulačného ventilu?
Určte vypočítaný prietok Qmax, Qmin
Určte vypočítaný tlakový rozdiel - vyberte hodnotu pomeru odporu S podľa charakteristík systému a potom určte vypočítaný tlakový rozdiel (keď je ventil úplne otvorený);
Vypočítajte koeficient prietoku – vyberte príslušnú tabuľku s výpočtovými vzorcami alebo softvér na nájdenie maximálneho a minimálneho KV;
Výber hodnoty KV – – Podľa maximálnej hodnoty KV vo vybranom produktovom rade sa na získanie kalibra primárneho výberu použije hodnota KV najbližšia k prvému prevodovému stupňu;
Výpočet kontroly stupňa otvorenia – keď je požadovaný Qmax, ≯90 % otvorenia ventilu; keď je Qmin ≮10 % otvorenia ventilu;
Výpočet kontroly skutočného nastaviteľného pomeru – všeobecná požiadavka by mala byť ≮10; Rskutočný > požiadavka R
Kaliber je určený – ak nie je kvalifikovaný, znova vyberte hodnotu KV a znova ju overte.

14. Prečo objímkový ventil nahrádza jednosedlové a dvojsedlové ventily, ale nedosahuje požadované výsledky?
Objímkový ventil, ktorý sa objavil v 60. rokoch 20. storočia, sa v 70. rokoch 20. storočia široko používal doma aj v zahraničí. V petrochemických závodoch, ktoré boli zavedené v 80. rokoch 20. storočia, tvorili objímkové ventily väčší podiel. V tom čase mnohí ľudia verili, že objímkové ventily môžu nahradiť jednoduché a dvojité ventily. Sedlový ventil sa stal produktom druhej generácie.
Doteraz to tak nebolo. Jednosedlové ventily, dvojsedlové ventily a objímkové ventily sa používajú rovnako. Je to preto, že objímkový ventil zlepšuje iba škrtiaci tvar, stabilitu a údržbu lepšie ako jednosedlový ventil, ale jeho hmotnosť, protiblokovacia odolnosť a indikátory úniku sú konzistentné s jednosedlovými a dvojsedlovými ventilmi, ako môže nahradiť jednosedlové a dvojsedlové ventily? Preto sa môžu používať iba spoločne.

15. Prečo by sa malo pre uzatváracie ventily čo najviac používať tvrdé tesnenie?
Únik uzatváracieho ventilu je čo najnižší. Únik mäkko tesniaceho ventilu je najnižší. Uzatvárací účinok je samozrejme dobrý, ale nie je odolný voči opotrebovaniu a má nízku spoľahlivosť. Súdiac podľa dvojitého štandardu malého úniku a spoľahlivého tesnenia, mäkké tesnenie nie je také dobré ako tvrdé tesnenie.
Napríklad plne funkčný ultraľahký regulačný ventil, utesnený a pokrytý ochranou z odolnej zliatiny, má vysokú spoľahlivosť a mieru úniku 10-7, čo už môže spĺňať požiadavky uzatváracieho ventilu.

16. Prečo je driek regulačného ventilu s priamym zdvihom tenší?
Zahŕňa jednoduchý mechanický princíp: vysoké klzné trenie a nízke valivé trenie. Driek ventilu s priamym zdvihom sa pohybuje hore a dole a tesnenie je mierne stlačené, čo veľmi pevne utesní driek ventilu, čo má za následok väčší rozdiel spätného tlaku.
Z tohto dôvodu je driek ventilu navrhnutý tak, aby bol veľmi malý a tesnenie používa PTFE tesnenie s malým koeficientom trenia na zníženie vôle, ale problém je, že driek ventilu je tenký, ľahko sa ohýba a životnosť tesnenia je krátka.
Najlepším spôsobom, ako tento problém vyriešiť, je použiť driek ventilu s posuvným zdvihom, teda štvrťotáčkový ventil. Jeho driek je 2 až 3-krát hrubší ako driek ventilu s priamym zdvihom. Používa tiež grafitové tesnenie s dlhou životnosťou a tuhosťou drieku. Dobré, životnosť tesnenia je dlhá, ale trecí moment je malý a vôľa je malá.

Chcete, aby sa o vašich skúsenostiach a pracovných skúsenostiach dozvedelo viac ľudí? Ak sa zaoberáte technickými prácami na zariadeniach a máte znalosti o údržbe ventilov atď., môžete nás kontaktovať, možno vaše skúsenosti a skúsenosti pomôžu viacerým ľuďom.


Čas uverejnenia: 27. novembra 2021