New York

Vrste in izbira kovinskih ventilov, ki se pogosto uporabljajo v kemičnih obratih

Ventili so pomemben del cevovodnega sistema, kovinski ventili pa se najpogosteje uporabljajo v kemičnih obratih. Funkcija ventila je predvsem odpiranje in zapiranje, dušenje in zagotavljanje varnega delovanja cevovodov in opreme. Zato ima pravilna in razumna izbira kovinskih ventilov pomembno vlogo pri varnosti obratov in sistemih za nadzor tekočin.

1. Vrste in uporaba ventilov

V inženirstvu obstaja veliko vrst ventilov. Zaradi razlike v tlaku tekočine, temperaturi ter fizikalnih in kemijskih lastnostih se razlikujejo tudi zahteve glede krmiljenja tekočinskih sistemov, vključno z zapornimi ventili, zapornimi ventili (dušilnimi ventili, igličnimi ventili), povratnimi ventili in čepi. V kemičnih obratih se najpogosteje uporabljajo ventili, kroglični ventili, loputasti ventili in membranski ventili.

1.1Zaporni ventil

se običajno uporablja za nadzor odpiranja in zapiranja tekočin, z majhnim uporom tekočine, dobrimi tesnilnimi lastnostmi, neomejeno smerjo pretoka medija, majhno zunanjo silo, potrebno za odpiranje in zapiranje, in kratko dolžino konstrukcije.

Steblo ventila je razdeljeno na svetlo steblo in skrito steblo. Zaporni ventil z izpostavljenim steblom je primeren za korozivne medije, zaporni ventil z izpostavljenim steblom pa se uporablja predvsem v kemijskem inženirstvu. Zaporni ventili s skritim steblom se uporabljajo predvsem na vodnih poteh in se večinoma uporabljajo v nizkotlačnih, nekorozivnih medijih, kot so nekateri ventili iz litega železa in bakra. Struktura zapornice vključuje klinasto zapornico in vzporedno zapornico.

Klinasta vrata so razdeljena na enojna in dvojna. Vzporedna zapornica se večinoma uporablja v sistemih za transport nafte in plina, v kemičnih obratih pa se ne uporablja pogosto.

1.2Zaporni ventil

se uporablja predvsem za odpiranje. Zaporni ventil ima velik upor tekočine, velik navor odpiranja in zapiranja ter ima zahteve glede smeri pretoka. V primerjavi z zapornimi ventili imajo kroglični ventili naslednje prednosti:

(1) Sila trenja tesnilne površine je med odpiranjem in zapiranjem manjša od sile zapornega ventila in je odporna proti obrabi.

(2) Višina odpiranja je manjša od višine zapornega ventila.

(3) Globe ventil ima običajno samo eno tesnilno površino, proizvodni postopek pa je dober in enostaven za vzdrževanje.

Tudi kroglični ventil ima, tako kot zaporni ventil, svetlo in temno palico, zato ju tukaj ne bom ponavljal. Glede na različno strukturo telesa ventila so zaporni ventili ravne, kotne in tipa Y. Raven tip je najpogosteje uporabljen, kotni tip pa se uporablja tam, kjer se smer pretoka tekočine spremeni za 90°.

Poleg tega sta dušilna loputa in igelni ventil tudi neke vrste zaporni ventil, ki ima močnejšo regulacijsko funkcijo kot navadni zaporni ventil.

  

1.3Chevkov ventil

Nepovratni ventil, imenovan tudi enosmerni ventil, se uporablja za preprečevanje povratnega toka tekočine. Zato pri namestitvi nepovratnega ventila bodite pozorni na smer pretoka medija, ki mora biti skladna s smerjo puščice na nepovratnem ventilu. Obstaja veliko vrst nepovratnih ventilov, različni proizvajalci pa imajo različne izdelke, vendar se glede na konstrukcijo delijo predvsem na nihajne in dvižne. Nihajni nepovratni ventili vključujejo predvsem enojni in dvojni ventil.

1.4Metuljasti ventil

Metuljasti ventil se lahko uporablja za odpiranje in zapiranje ter dušenje tekočega medija s suspendiranimi trdnimi snovmi. Ima majhen upor tekočine, majhno težo, majhno konstrukcijsko velikost in hitro odpiranje in zapiranje. Primeren je za cevovode velikega premera. Metuljasti ventil ima določeno funkcijo prilagajanja in lahko prevaža gnojevko. Zaradi tehnologije povratne obdelave v preteklosti so se metuljasti ventili uporabljali v vodnih sistemih, redko pa v procesnih sistemih. Z izboljšanjem materialov, zasnove in obdelave se metuljasti ventili vse pogosteje uporabljajo v procesnih sistemih.

Metuljasti ventili so dveh vrst: z mehkim tesnilom in trdim tesnilom. Izbira med mehkim in trdim tesnilom je odvisna predvsem od temperature tekočine. Relativno gledano je tesnilna zmogljivost mehkega tesnila boljša od tesnilne zmogljivosti trdega tesnila.

Obstajata dve vrsti mehkih tesnil: gumijasti in PTFE (politetrafluoroetilenski) sedeži ventilov. Metuljne lopute z gumijastim sedežem (telesa ventilov z gumijasto oblogo) se večinoma uporabljajo v vodnih sistemih in imajo središčno strukturo. To vrsto metuljne lopute je mogoče namestiti brez tesnil, ker lahko prirobnica gumijaste obloge služi kot tesnilo. Metuljne lopute s PTFE sedežem se večinoma uporabljajo v procesnih sistemih, običajno z enojno ekscentrično ali dvojno ekscentrično strukturo.

Obstaja veliko vrst trdih tesnil, kot so trdi fiksni tesnilni obroči, večplastna tesnila (laminirana tesnila) itd. Ker se proizvajalčeva zasnova pogosto razlikuje, se razlikuje tudi stopnja puščanja. Struktura trdo tesnilnega metuljastega ventila je po možnosti trojno ekscentrična, kar rešuje težave kompenzacije toplotnega raztezanja in kompenzacije obrabe. Dvojno ekscentrična ali trojno ekscentrična konstrukcija trdo tesnilnega metuljastega ventila ima tudi dvosmerno tesnilno funkcijo, njegov povratni tesnilni tlak (od nizkotlačne proti visokotlačni strani) pa ne sme biti manjši od 80 % pozitivne smeri (od visokotlačne proti nizkotlačni strani). O zasnovi in izbiri se je treba dogovoriti s proizvajalcem.

1.5 Ventil za zapiranje

Zaporni ventil ima majhno upornost tekočine, dobro tesnilno sposobnost, dolgo življenjsko dobo in se lahko zatesni v obe smeri, zato se pogosto uporablja pri zelo ali izjemno nevarnih materialih, vendar je navor odpiranja in zapiranja relativno velik, cena pa je relativno visoka. V votlini zapornega ventila se ne nabira tekočina, zlasti material v občasni napravi ne bo onesnaževal, zato je treba v nekaterih primerih uporabiti zaporni ventil.

Pretočni prehod čepnega ventila lahko razdelimo na raven, trismerni in štirismerni, kar je primerno za večsmerno distribucijo plina in tekoče tekočine.

Ventile lahko razdelimo na dve vrsti: nemazane in mazane. Oljno tesnjeni ventil s prisilnim mazanjem zaradi prisilnega mazanja tvori oljni film med čepom in tesnilno površino čepa. Na ta način je tesnilna zmogljivost boljša, odpiranje in zapiranje je prihranek dela in preprečuje poškodbe tesnilne površine, vendar je treba upoštevati, ali mazanje onesnažuje material, zato je za redno vzdrževanje bolj primeren nemazan tip.

Tesnilo v obliki tulca čepnega ventila je neprekinjeno in obdaja celoten čep, tako da tekočina ne pride v stik z gredjo. Poleg tega ima čepni ventil plast kovinske kompozitne membrane kot drugo tesnilo, tako da lahko čepni ventil strogo nadzoruje zunanje puščanje. Čepni ventili običajno nimajo tesnila. Kadar obstajajo posebne zahteve (na primer, če zunanje puščanje ni dovoljeno itd.), je kot tretje tesnilo potrebno tesnilo.

Zasnova ventilskega čepa omogoča, da tesnilni sedež ventila nastavite neposredno. Zaradi dolgotrajnega delovanja se tesnilna površina obrabi. Ker je čep zožen, ga lahko vijak pokrova ventila pritisne navzdol, da se tesno prilega sedežu ventila in doseže tesnilni učinek.

1.6 kroglični ventil

Funkcija krogličnega ventila je podobna delovanju čepnega ventila (krogelni ventil je izpeljanka čepnega ventila). Krogelni ventil ima dober tesnilni učinek, zato se pogosto uporablja. Krogelni ventil se hitro odpre in zapre, navor odpiranja in zapiranja je manjši kot pri čepnem ventilu, upor je zelo majhen in vzdrževanje je enostavno. Primeren je za cevovode za gnojevko, viskozne tekočine in medije z visokimi zahtevami glede tesnjenja. Zaradi nizke cene se krogelni ventili uporabljajo pogosteje kot čepni ventili. Krogelne ventile lahko na splošno razvrstimo glede na strukturo krogle, strukturo telesa ventila, pretočni kanal in material sedeža.

Glede na sferično strukturo obstajajo plavajoči kroglični ventili in fiksni kroglični ventili. Prvi se večinoma uporabljajo za majhne premere, drugi pa za velike premere, običajno DN200 (RAZRED 150), DN150 (RAZRED 300 in RAZRED 600) kot meja.

Glede na strukturo telesa ventila obstajajo tri vrste: enodelni, dvodelni in tridelni. Obstajata dve vrsti enodelnih tipov: zgornji in stranski.

Glede na obliko tekača obstajajo kroglični ventili s polnim in zmanjšanim premerom. Kroglični ventili z zmanjšanim premerom porabijo manj materiala kot kroglični ventili s polnim premerom in so cenejši. Če procesni pogoji to dopuščajo, jih je mogoče obravnavati prednostno. Pretočne kanale krogličnih ventilov lahko razdelimo na ravne, tripotne in štiripotne, ki so primerni za večsmerno distribucijo plinov in tekočih tekočin. Glede na material sedeža obstajajo mehko tesnilni in trdo tesnilni ventili. Pri uporabi v vnetljivih medijih ali v zunanjem okolju, kjer obstaja verjetnost gorenja, mora imeti mehko tesnilni kroglični ventil antistatično in ognjevarno zasnovo, izdelki proizvajalca pa morajo opraviti antistatične in ognjevarne preskuse, kot je na primer v skladu z API607. Enako velja za mehko tesnilne metuljaste ventile in čepne ventile (čepni ventili lahko izpolnjujejo zahteve zunanje požarne zaščite le pri požarnem preskusu).

1,7 membranski ventil

Membranski ventil je lahko zatesnjen v obe smeri, kar je primerno za nizkotlačne, korozivne gnojevke ali suspendirane viskozne tekočine. Ker je pogonski mehanizem ločen od kanala medija, je tekočina ločena z elastično membrano, kar je še posebej primerno za medije v živilski, medicinski in zdravstveni industriji. Delovna temperatura membranskega ventila je odvisna od temperaturne odpornosti materiala membrane. Glede na strukturo ga lahko razdelimo na prečne in prelivne tipe.

2. Izbira oblike končne povezave

Pogosto uporabljene oblike priključkov koncev ventilov vključujejo prirobnične priključke, navojne priključke, čelno varjene priključke in vtičnice.

2.1 prirobnični priključek

Prirobnični priključek omogoča enostavno namestitev in demontažo ventila. Tesnilne površine prirobnic na koncu ventila so večinoma polne (FF), dvignjene (RF), konkavne (FM), pero in utor (TG) ter obročaste priključne površine (RJ). Standardi prirobnic, ki jih uporabljajo ventili API, so serije, kot je ASMEB16.5. Včasih lahko na prirobničnih ventilih vidimo razreda 125 in razreda 250. To je tlačni razred litoželeznih prirobnic. Je enak kot priključek razreda 150 in razreda 300, le da so tesnilne površine prvih dveh polne ravnine (FF).

Prirobnični ventili so tudi obrobni in lug ventili.

2.2 Priključek s sočelnim varjenjem

Zaradi visoke trdnosti varjenega spoja in dobrega tesnjenja se ventili, ki so v kemičnem sistemu povezani s varjenjem, večinoma uporabljajo v nekaterih primerih visoke temperature, visokega tlaka, zelo strupenih medijev, vnetljivih in eksplozivnih okolij.

2.3 Varjenje z vtičnico in navojna povezava

se običajno uporablja v cevovodnih sistemih, katerih nazivna velikost ne presega DN40, vendar se ne more uporabljati za tekoče medije s špranjsko korozijo.

Navojnih priključkov se ne sme uporabljati na cevovodih z zelo strupenimi in vnetljivimi mediji, hkrati pa se je treba izogibati njihovi uporabi v cikličnih obremenitvah. Trenutno se uporabljajo v primerih, ko tlak v projektu ni visok. Oblika navoja na cevovodu je predvsem stožčasti cevni navoj. Obstajata dve specifikaciji stožčastega cevnega navoja. Koti vrha stožca sta 55° oziroma 60°. Teh dveh ni mogoče zamenjati. Na cevovodih z vnetljivimi ali zelo nevarnimi mediji, če namestitev zahteva navojni priključek, nazivna velikost ne sme presegati DN20, tesnilno varjenje pa je treba izvesti po navojnem priključku.

3. Material

Materiali ventilov vključujejo ohišje ventila, notranje dele, tesnila, embalažo in pritrdilne materiale. Ker obstaja veliko materialov za ventile in zaradi prostorskih omejitev ta članek le na kratko predstavlja tipične materiale za ohišja ventilov. Materiali ohišja železnih kovin vključujejo lito železo, ogljikovo jeklo, nerjaveče jeklo in legirano jeklo.

3.1 lito železo

Siva litina (A1262B) se običajno uporablja za nizkotlačne ventile in ni priporočljiva za uporabo na procesnih cevovodih. Zmogljivosti (trdnost in žilavost) nodularne litine (A395) so boljše od sive litine.

3.2 Ogljikovo jeklo

Najpogostejša materiala iz ogljikovega jekla za proizvodnjo ventilov sta A2162WCB (ulitek) in A105 (kovanec). Posebno pozornost je treba nameniti ogljikovemu jeklu, ki je dolgo časa obdelovano nad 400 ℃, saj to vpliva na življenjsko dobo ventila. Za nizkotemperaturne ventile se običajno uporabljata A3522LCB (ulitek) in A3502LF2 (kovanec).

3.3 Avstenitno nerjavno jeklo

Avstenitna nerjavna jekla se običajno uporabljajo v korozivnih pogojih ali pri ultra nizkih temperaturah. Najpogosteje uporabljeni ulitki so A351-CF8, A351-CF8M, A351-CF3 in A351-CF3M; najpogosteje uporabljeni odkovki pa so A182-F304, A182-F316, A182-F304L in A182-F316L.

3.4 legirano jeklo

Za nizkotemperaturne ventile se običajno uporabljata A352-LC3 (ulitki) in A350-LF3 (odkovki).

Za visokotemperaturne ventile se običajno uporabljajo A217-WC6 (ulitek), A182-F11 (kovanec) in A217-WC9 (ulitek), A182-F22 (kovanec). Ker WC9 in F22 spadata v serijo 2-1/4Cr-1Mo, vsebujeta več Cr in Mo kot WC6 in F11, ki spadata v serijo 1-1/4Cr-1/2Mo, zato imata boljšo odpornost proti lezenju pri visokih temperaturah.

4. Način vožnje

Ventil se običajno upravlja ročno. Če ima ventil višji nazivni tlak ali večjo nazivno velikost, ga je težko ročno upravljati, zato se lahko uporabi zobniški prenos ali drugi načini delovanja. Izbira načina pogona ventila mora biti določena glede na vrsto, nazivni tlak in nazivno velikost ventila. Tabela 1 prikazuje pogoje, pod katerimi je treba upoštevati zobniške pogone za različne ventile. Pri različnih proizvajalcih se ti pogoji lahko nekoliko razlikujejo, kar je mogoče določiti s pogajanji.

5. Načela izbire ventilov

5.1 Glavni parametri, ki jih je treba upoštevati pri izbiri ventila

(1) Vrsta dovajane tekočine bo vplivala na izbiro vrste ventila in materiala konstrukcije ventila.

(2) Zahteve glede delovanja (regulacija ali izklop), ki v glavnem vplivajo na izbiro tipa ventila.

(3) Delovni pogoji (ali pogosti), ki bodo vplivali na izbiro tipa ventila in materiala ventila.

(4) Karakteristike pretoka in izgube zaradi trenja.

(5) Nazivna velikost ventila (ventili z veliko nazivno velikostjo so prisotni le v omejenem številu tipov ventilov).

(6) Druge posebne zahteve, kot so samodejno zapiranje, uravnoteženje tlaka itd.

5.2 Izbira materiala

(1) Za majhne premere (DN≤40) se običajno uporabljajo odkovki, za velike premere (DN>40) pa ulitki. Za končno prirobnico kovanega telesa ventila je treba dati prednost integralnemu kovanemu telesu ventila. Če je prirobnica privarjena na telo ventila, je treba na varu opraviti 100-odstotni radiografski pregled.

(2) Vsebnost ogljika v ohišjih ventilov iz ogljikovega jekla, varjenih s sočelnim in vtičnim varjenjem, ne sme presegati 0,25 %, ogljikov ekvivalent pa ne sme presegati 0,45 %.

Opomba: Ko delovna temperatura avstenitnega nerjavečega jekla preseže 425 °C, vsebnost ogljika ne sme biti manjša od 0,04 %, stanje toplotne obdelave pa je večje od 1040 °C za hitro hlajenje (CF8) in 1100 °C za hitro hlajenje (CF8M).

(4) Kadar je tekočina korozivna in ni mogoče uporabiti navadnega avstenitnega nerjavečega jekla, je treba upoštevati nekatere posebne materiale, kot so 904L, dupleksno jeklo (kot je S31803 itd.), Monel in Hastelloy.

5.3 Izbira zapornega ventila

(1) Toga enojna zapornica se običajno uporablja, kadar je DN ≤ 50; elastična enojna zapornica pa, kadar je DN > 50.

(2) Pri fleksibilnem enojnem zapornem ventilu kriogenega sistema je treba na zapornici na strani visokega tlaka odpreti odzračevalno odprtino.

(3) V delovnih pogojih, ki zahtevajo nizko puščanje, je treba uporabljati zaporne ventile z nizkim puščanjem. Zaporni ventili z nizkim puščanjem imajo različne strukture, med katerimi se v kemičnih obratih običajno uporabljajo zaporni ventili z mehom.

(4) Čeprav je zaporni ventil najpogosteje uporabljena vrsta v opremi za petrokemično proizvodnjo, se zaporni ventili ne smejo uporabljati v naslednjih primerih:

① Ker je višina odpiranja visoka in je potreben velik prostor za delovanje, ni primeren za situacije z majhnim delovnim prostorom.

② Čas odpiranja in zapiranja je dolg, zato ni primeren za hitro odpiranje in zapiranje.

③ Ni primerno za tekočine s trdnimi usedlinami. Zaradi obrabe tesnilne površine se zapornica ne bo zaprla.

④ Ni primerno za nastavitev pretoka. Ko je zaporni ventil delno odprt, medij na zadnji strani ventila ustvarja vrtinčne tokove, kar lahko povzroči erozijo in vibracije ventila, tesnilna površina sedeža ventila pa se lahko tudi poškoduje.

⑤ Pogosto delovanje ventila povzroči prekomerno obrabo površine sedeža ventila, zato je običajno primeren le za redko delovanje

5.4 Izbira krogličnega ventila

(1) V primerjavi z zapornim ventilom enake specifikacije ima zaporni ventil daljšo konstrukcijsko dolžino. Običajno se uporablja na cevovodih z DN ≤ 250, ker je obdelava in izdelava zapornih ventilov velikega premera bolj težavna, tesnilna sposobnost pa ni tako dobra kot pri zapornih ventilih majhnega premera.

(2) Zaradi velikega upora tekočine zapornega ventila ni primeren za suspendirane trdne snovi in tekoče medije z visoko viskoznostjo.

(3) Iglični ventil je zaporni ventil s finim zoženim čepom, ki se lahko uporablja za fino nastavitev majhnega pretoka ali kot vzorčevalni ventil. Običajno se uporablja za majhne premere. Če je premer velik, je potrebna tudi funkcija nastavitve in se lahko uporabi dušilni ventil. V tem primeru ima ventil obliko parabole.

(4) Za delovne pogoje, ki zahtevajo majhno puščanje, je treba uporabiti zaporni ventil z majhnim puščanjem. Zaporni ventili z majhnim puščanjem imajo veliko struktur, med katerimi se v kemičnih obratih običajno uporabljajo zaporni ventili z mehom.

Mehasti kroglični ventili se uporabljajo pogosteje kot zaporni ventili z mehom, ker imajo krajši meh in daljšo življenjsko dobo cikla. Vendar so mehasti ventili dragi, kakovost meha (kot so materiali, časi cikla itd.) in varjenje pa neposredno vplivata na življenjsko dobo in delovanje ventila, zato je treba pri njihovi izbiri nameniti posebno pozornost.

5.5 Izbira povratnega ventila

(1) Horizontalni povratni ventili se običajno uporabljajo v primerih z DN ≤ 50 in se lahko namestijo samo na horizontalne cevovode. Vertikalni povratni ventili se običajno uporabljajo v primerih z DN ≤ 100 in se namestijo na navpične cevovode.

(2) Dvigalni povratni ventil je mogoče izbrati z vzmetjo, tesnilna zmogljivost pa je v tem primeru boljša kot pri ventilih brez vzmeti.

(3) Najmanjši premer nihajnega povratnega ventila je običajno DN> 50. Uporablja se lahko na vodoravnih ali navpičnih ceveh (tekočina mora teči od spodaj navzgor), vendar lahko povzroči vodni udar. Dvoploščni povratni ventil (dvojni disk) je pogosto v obliki ploščice, ki je najbolj prostorsko varčen, primeren za postavitev cevovodov in se še posebej pogosto uporablja pri velikih premerih. Ker diska običajnega nihajnega povratnega ventila (enojnega diska) ni mogoče popolnoma odpreti pod kotom 90°, obstaja določen upor pretoka, zato so v primeru potrebe po postopku posebne zahteve (zahteva popolno odpiranje diska) ali povratni ventil tipa Y.

(4) V primeru morebitnega vodnega udara se lahko razmisli o uporabi nepovratnega ventila z napravo za počasno zapiranje in mehanizmom za dušenje. Ta vrsta ventila uporablja medij v cevovodu za blaženje in v trenutku, ko je nepovratni ventil zaprt, lahko odpravi ali zmanjša vodni udar, zaščiti cevovod in prepreči povratni tok črpalke.

5.6 Izbira zapornega ventila

(1) Zaradi težav pri izdelavi se ne smejo uporabljati nemazani konični ventili DN>250.

(2) Kadar je potrebno, da se v votlini ventila ne nabira tekočina, je treba izbrati zaporni ventil.

(3) Če tesnjenje krogličnega ventila z mehkim tesnilom ne more izpolniti zahtev in pride do notranjega puščanja, se lahko namesto tega uporabi zaporni ventil.

(4) Pri nekaterih delovnih pogojih, kjer se temperatura pogosto spreminja, ni mogoče uporabiti običajnega čepnega ventila. Ker temperaturne spremembe povzročajo različno raztezanje in krčenje komponent ventila in tesnilnih elementov, bo dolgotrajno krčenje tesnila povzročilo puščanje vzdolž stebla ventila med toplotnim ciklom. V tem primeru je treba upoštevati posebne čepne ventile, kot je serija XOMOX za težka ciklična izdelava, ki jih na Kitajskem ni mogoče proizvajati.

5.7 Izbira krogličnega ventila

(1) Krogelni ventil, nameščen zgoraj, je mogoče popraviti na spletu. Tridelni krogelni ventili se običajno uporabljajo za navojne in varjene priključke.

(2) Če ima cevovod kroglični sistem, se lahko uporabljajo samo kroglični ventili s polnim premerom.

(3) Tesnilni učinek mehkega tesnila je boljši od trdega tesnila, vendar ga ni mogoče uporabljati pri visoki temperaturi (temperaturna odpornost različnih nekovinskih tesnilnih materialov ni enaka).

(4) se ne sme uporabljati v primerih, ko kopičenje tekočine v votlini ventila ni dovoljeno.

5.8 Izbira metuljastega ventila

(1) Kadar je treba razstaviti oba konca metuljastega ventila, je treba izbrati navojni ali prirobnični metuljasti ventil.

(2) Najmanjši premer sredinske loputaste lopute je običajno DN50; najmanjši premer ekscentrične loputaste lopute je običajno DN80.

(3) Pri uporabi trojnega ekscentričnega PTFE sedežnega metuljastega ventila je priporočljiv sedež v obliki črke U.

5.9 Izbira membranskega ventila

(1) Prehodni tip ima nizek upor tekočine, dolg hod odpiranja in zapiranja membrane, življenjska doba membrane pa ni tako dobra kot pri prelivnem tipu.

(2) Prelivni tip ima velik upor tekočine, kratek hod odpiranja in zapiranja membrane, življenjska doba membrane pa je boljša kot pri ravnem tipu.

5.10 vpliv drugih dejavnikov na izbiro ventila

(1) Če je dovoljeni padec tlaka v sistemu majhen, je treba izbrati tip ventila z manjšo upornostjo tekočine, kot je zaporni ventil, kroglični ventil z ravnim pretokom itd.

(2) Kadar je potrebno hitro zapiranje, je treba uporabiti zaporne ventile, kroglične ventile in metuljaste ventile. Za majhne premere je treba dati prednost krogličnim ventilom.

(3) Večina ventilov, ki se upravljajo na kraju samem, ima ročna kolesa. Če je od delovne točke določena razdalja, se lahko uporabi zobnik ali podaljšek.

(4) Za viskozne tekočine, suspenzije in medije s trdnimi delci je treba uporabiti zaporne ventile, kroglične ventile ali loputaste ventile.

(5) Za čiste sisteme se običajno izberejo zaporni ventili, kroglični ventili, membranski ventili in metuljasti ventili (potrebne so dodatne zahteve, kot so zahteve glede poliranja, zahteve glede tesnjenja itd.).

(6) V normalnih okoliščinah se za ventile z nazivnim tlakom, ki presega (vključno) razred 900 in DN≥50, uporabljajo tesnilni pokrovi (Pressure Seal Bonnet); za ventile z nazivnim tlakom, nižjim od (vključno) razreda 600, se uporabljajo vijačni pokrovi (vijaki). Za nekatere delovne pogoje, ki zahtevajo strogo preprečevanje puščanja, se lahko upošteva varjeni pokrov. V nekaterih javnih projektih z nizkim tlakom in normalno temperaturo se lahko uporabijo spojni pokrovi (Union Bonnet), vendar se ta konstrukcija na splošno ne uporablja pogosto.

(7) Če je treba ventil ohranjati topel ali hladen, je treba ročaje krogličnega ventila in čepnega ventila na priključku na steblo ventila podaljšati, da se izognemo izolacijski plasti ventila, običajno ne več kot 150 mm.

(8) Če je kaliber majhen in se sedež ventila med varjenjem in toplotno obdelavo deformira, je treba uporabiti ventil z dolgim ohišjem ventila ali kratko cevjo na koncu.

(9) Ventili (razen povratnih ventilov) za kriogene sisteme (pod -46 °C) morajo imeti podaljšano konstrukcijo vratu pokrova. Steblo ventila mora biti ustrezno površinsko obdelano, da se poveča trdota površine in prepreči praskanje stebla ventila ter tesnilne in tesnilne uvodnice ter vpliv na tesnilo.

  

Poleg upoštevanja zgoraj navedenih dejavnikov pri izbiri modela je treba za končno izbiro oblike ventila celovito upoštevati tudi zahteve procesa, varnostne in ekonomske dejavnike. Prav tako je treba napisati podatkovni list ventila, ki mora vsebovati naslednjo vsebino:

(1) Ime, nazivni tlak in nazivna velikost ventila.

(2) Standardi za načrtovanje in inšpekcijske preglede.

(3) Koda ventila.

(4) Struktura ventila, struktura pokrova motorja in priključek na koncu ventila.

(5) Materiali ohišja ventila, materiali tesnilnih površin sedeža ventila in plošče ventila, materiali stebla ventilov in drugih notranjih delov, tesnila, tesnila pokrova ventila in materiali za pritrjevanje itd.

(6) Način vožnje.

(7) Zahteve glede embalaže in prevoza.

(8) Zahteve glede notranje in zunanje protikorozijske zaščite.

(9) Zahteve glede kakovosti in zahteve glede rezervnih delov.

(10) Zahteve lastnika in druge posebne zahteve (kot so označevanje itd.).

  

6. Zaključne opombe

Ventil ima pomembno vlogo v kemijskem sistemu. Izbira cevovodnih ventilov mora temeljiti na številnih vidikih, kot so fazno stanje (tekočina, para), vsebnost trdnih snovi, tlak, temperatura in korozijske lastnosti tekočine, ki se prevaža po cevovodu. Poleg tega je pomembno, da je delovanje zanesljivo in brezhibno, da so stroški razumni, pomemben dejavnik pa je tudi proizvodni cikel.

V preteklosti so pri izbiri materialov ventilov v inženirskem načrtovanju običajno upoštevali le material ohišja, izbira materialov, kot so notranji deli, pa je bila prezrta. Neustrezna izbira notranjih materialov pogosto povzroči okvaro notranjega tesnjenja ventila, tesnila stebla ventila in tesnila pokrova ventila, kar vpliva na življenjsko dobo, ne doseže prvotno pričakovanega učinka uporabe in zlahka povzroči nesreče.

Glede na trenutno stanje ventili API nimajo enotne identifikacijske kode in čeprav ima nacionalni standardni ventil nabor metod identifikacije, ne more jasno prikazati notranjih delov in drugih materialov ter drugih posebnih zahtev. Zato je treba v inženirskem projektu podrobno opisati zahtevani ventil s sestavo podatkovnega lista ventila. To olajša izbiro ventila, nabavo, namestitev, zagon in dobavo rezervnih delov, izboljša učinkovitost dela in zmanjša verjetnost napak.


Čas objave: 13. november 2021