В жидкостных трубопроводных системах регулирующие клапаны являются узлами управления, и на их инвестиции приходится от 30% до 50% стоимости проектирования трубопровода.
Основные функции клапанов - открытие и закрытие, дросселирование, регулирование потока, изоляция оборудования и трубопроводных систем, предотвращение обратного потока среды, регулирование и сброс давления.
Клапаны также являются наиболее сложными компонентами трубопроводов, обычно они собираются из множества деталей с высоким техническим содержанием.
С быстрым развитием нефтехимической промышленности среды в оборудовании для нефтехимического производства в основном токсичны, огнеопасны, взрывоопасны и сильно коррозийны, а условия эксплуатации сложны и суровы, с высокими рабочими температурами и давлениями, а также длительными циклами запуска.
Выход клапана из строя может привести к утечке рабочей среды, загрязнению окружающей среды и экономическим потерям, а в тяжелых случаях - к остановке производства или даже к катастрофе.
Поэтому при проектировании трубопроводов научный и обоснованный выбор арматуры может не только снизить стоимость строительства оборудования, но и гарантировать его безопасную эксплуатацию.
В этой статье представлены методы выбора различных широко используемых клапанов, таких как задвижки, шаровые клапаны, дроссельные клапаны, пробковые клапаны, шаровые краны и мембранные регулирующие клапаны.
1. Четко определите назначение клапана в оборудовании или устройстве.
Определите условия работы клапана, такие как свойства рабочей среды, рабочее давление, рабочая температура и метод управления работой.
2. Правильно выберите тип клапана.
Правильный выбор типа клапана является необходимым условием для полного понимания конструктором всего производственного процесса и условий эксплуатации.
При выборе типа клапана проектировщик должен сначала разобраться в конструктивных особенностях и характеристиках каждого типа клапана.
3. Определите конечное соединение клапана.
В резьбовых соединениях, фланцевых соединениях и соединениях под приварку чаще всего используются первые два варианта. Резьбовые соединения в основном используются для клапанов с номинальным диаметром менее 50 мм.
Если диаметр слишком велик, установка и герметизация соединительной части очень затруднены. Клапаны с фланцевым соединением относительно удобны в установке и демонтаже, но они тяжелее и дороже, чем клапаны с резьбовым соединением.
Поэтому они подходят для соединения трубопроводов различного диаметра и давления.
Сварочные соединения более надежны, чем фланцевые, при больших нагрузках, но их сложнее демонтировать и устанавливать.
Поэтому их использование ограничено случаями, когда они могут надежно работать в течение длительного времени, или когда условия эксплуатации тяжелые и температура высокая.
4. Выбор материалов для клапанов.
При выборе материалов для корпуса клапана, внутренних деталей и уплотнительной поверхности, помимо учета физических (температура, давление) и химических (коррозия) свойств рабочей среды, необходимо также учитывать чистоту среды (наличие твердых частиц).
Кроме того, следует обратиться к соответствующим нормативным документам страны и ведомства пользователя.
Правильный и рациональный выбор материала для изготовления клапана позволяет добиться наиболее экономичного срока службы и наилучших эксплуатационных характеристик.
Материал корпуса клапана выбирается в порядке чугун-углеродистая сталь-нержавеющая сталь, а материал уплотнительного кольца выбирается в порядке резина-медь-легированная сталь-F4.
5. Другие
Кроме того, необходимо определить расход и уровень давления жидкости, проходящей через клапан, и выбрать подходящие клапаны, используя доступные данные, такие как каталоги и образцы клапанов.
Существует множество типов и разновидностей арматуры, включая задвижки, шаровые краны, дроссельные краны, поворотные затворы, пробковые краны, шаровые краны, электрические клапаны, мембранные клапаны, обратные клапаны, предохранительные клапаны, редукционные клапаны, пароулавливающие клапаны и клапаны аварийного отключения. Обычно используются задвижки, шаровые краны, дроссельные краны, штекерные краны, поворотные затворы, шаровые краны, обратные клапаны и мембранные клапаны.
1. Задвижка
Задвижка - это клапан, который может открывать или закрывать проход для жидкости, перемещая закрывающий элемент (тарелку клапана) вверх и вниз по уплотнительной поверхности седла клапана с помощью штока.
Задвижки обладают лучшими характеристиками герметичности и меньшим сопротивлением жидкости, чем шаровые краны. Их легче открывать и закрывать, и они обладают определенными регулирующими характеристиками.
Они являются одним из наиболее часто используемых видов запорной арматуры.
Недостатками задвижек являются большие размеры, сложная конструкция по сравнению с шаровыми клапанами, а также то, что уплотнительная поверхность подвержена износу и трудно поддается ремонту, поэтому они, как правило, не подходят для дросселирования.
В зависимости от расположения резьбы на штоке задвижки можно разделить на два типа: с восходящим и невосходящим штоком.
По конструктивным особенностям пластины ворот можно разделить на клиновые и параллельные.
2. Шаровой клапан
Шаровой клапан - это клапан, закрывающийся вниз. Закрывающий элемент (тарелка клапана) приводится в движение штоком клапана, перемещаясь вверх и вниз вдоль оси седла клапана (уплотнительной поверхности).
По сравнению с задвижками, шаровые краны имеют лучшие регулирующие характеристики, худшие показатели герметичности, простую конструкцию, простоту изготовления и обслуживания, более высокую стойкость к воздействию жидкости и более низкую цену.
Они являются широко распространенной запорной арматурой и обычно используются на трубопроводах среднего и малого диаметра.
3. Шаровой клапан
Запорный элемент шарового крана представляет собой шар с круглым сквозным отверстием, который вращается вместе со штоком клапана, обеспечивая его открытие и закрытие.
Шаровые краны имеют простую конструкцию, быстрое открытие и закрытие, удобное управление, небольшие размеры, малый вес, меньшее количество компонентов, низкое сопротивление жидкости, хорошие уплотнительные характеристики и простое обслуживание.
4. Дроссельный клапан
Конструкция дроссельного клапана в основном такая же, как у шарового клапана, за исключением дроссельного диска, который имеет другую форму и характеристики и меньший диаметр, чем седло клапана.
Слишком большой диаметр не подходит, так как увеличение скорости потока среды при меньшей высоте отверстия может ускорить эрозию на дроссельном диске.
Дроссельные клапаны имеют небольшие размеры, малый вес, хорошие регулирующие характеристики, но низкую точность регулирования.
5. Плунжерный клапан
Затворный клапан имеет плунжер со сквозным отверстием в качестве запорного элемента. Плунжер вращается вместе со штоком клапана для обеспечения открытия и закрытия клапана.
Плунжерные клапаны имеют простую конструкцию, быстрое открытие и закрытие, простое управление, низкое сопротивление жидкости, меньшее количество компонентов и малый вес. Плунжерные клапаны могут быть прямоточными, трехходовыми или четырехходовыми.
Прямоходные пробковые клапаны используются для отсечения среды, а трех- и четырехходовые - для изменения направления движения среды или ее распределения.
6. Заслонка
В поворотных клапанах используется пластина, которая поворачивается на 90 градусов внутри корпуса клапана, чтобы завершить процесс открытия и закрытия. Клапаны-бабочки имеют небольшие размеры, малый вес, простую конструкцию и состоят всего из нескольких компонентов.
Их можно быстро открывать и закрывать, поворачивая на 90 градусов, и они просты в эксплуатации.
Когда пластина дроссельной заслонки полностью открыта, толщина пластины является единственным сопротивлением для потока среды через корпус клапана, поэтому перепад давления, создаваемый клапаном, мал, и клапан имеет отличные характеристики управления потоком.
Поворотные затворы бывают двух типов: с эластичным мягким уплотнением и с металлическим жестким уплотнением.
В клапанах с эластичным уплотнением уплотнительное кольцо может быть встроено в корпус клапана или прикреплено к окружности тарелки поворотной заслонки, что обеспечивает хорошую герметичность и может использоваться для дросселирования, а также для средне-вакуумных трубопроводов и агрессивных сред.
Клапаны с металлическим уплотнением обычно имеют больший срок службы, чем клапаны с эластичным уплотнением, но добиться полной герметичности сложно. Они обычно используются в ситуациях, когда расход и перепад давления сильно варьируются и требуются хорошие характеристики дросселирования.
Металлические уплотнения могут адаптироваться к более высоким рабочим температурам, в то время как эластичные уплотнения имеют недостаток, связанный с ограничением температуры.
7. Обратный клапан
Обратный клапан - это клапан, который автоматически предотвращает обратный поток жидкости. Запорный элемент обратного клапана открывается под действием давления жидкости, позволяя жидкости перетекать со стороны входа на сторону выхода.
Когда давление на входе ниже, чем на выходе, запорный элемент автоматически закрывается под действием таких факторов, как разница давления жидкости и собственный вес, чтобы предотвратить обратный поток жидкости.
Обратные клапаны можно разделить на обратные клапаны подъемного типа и обратные клапаны поворотного типа в зависимости от их конструктивных форм.
Обратные клапаны подъемного типа обладают лучшими уплотнительными характеристиками, но более высоким сопротивлением жидкости, чем обратные клапаны поворотного типа.
Для всасывающего отверстия всасывающей трубы насоса рекомендуется использовать донный клапан, который служит для заполнения водой всасывающей трубы насоса перед началом работы, а также для поддержания всасывающей трубы и корпуса насоса заполненными водой после остановки насоса для подготовки к следующему запуску.
Донные клапаны обычно устанавливаются только на вертикальных трубопроводах на входе в насос, а среда течет снизу вверх.
8. Мембранный клапан
Закрывающим элементом мембранного клапана является резиновая мембрана, которая зажимается между корпусом клапана и клапанной крышкой.
Выступающая часть мембраны закреплена на штоке клапана, а корпус клапана облицован резиной. Поскольку среда не попадает во внутреннюю полость крышки клапана, шток клапана не нуждается в сальнике.
Мембранные клапаны имеют простую структуру, хорошие уплотнительные характеристики, простое обслуживание и низкое сопротивление жидкости. Мембранные клапаны можно разделить на проходной тип, прямоточный тип, прямоугольный тип и проходной тип.
1. Рекомендации по выбору задвижек
В целом, задвижки должны быть первым выбором. Задвижки подходят не только для таких сред, как пар и масло, но и для сред, содержащих твердые частицы и обладающих высокой вязкостью. Они также подходят для арматуры, используемой в системах вентиляции и низкого вакуума.
Для сред с твердыми частицами корпус задвижки должен иметь одно или два продувочных отверстия.
Для низкотемпературных сред следует выбирать специальные низкотемпературные задвижки.
2. Рекомендации по выбору шаровых клапанов
Шаровые краны подходят для трубопроводов или устройств с высокой температурой и давлением среды, где требования к сопротивлению жидкости не являются жесткими, например, для паропроводов с DN ＜ 200 мм.
В небольших клапанах, таких как игольчатые, приборные, пробоотборные и манометрические, также могут использоваться шаровые клапаны.
Шаровые клапаны могут использоваться для регулирования расхода или давления, но требуют меньшей точности регулирования, и если диаметр трубопровода относительно мал, предпочтительнее использовать шаровые или дроссельные клапаны.
Для высокотоксичных сред предпочтительны задвижки с сильфонными уплотнениями; однако задвижки не подходят для сред с высокой вязкостью или сред, содержащих частицы, которые склонны к оседанию. Они также не подходят для клапанов, используемых в системах вентиляции или низкого вакуума.
3. Рекомендации по выбору шаровых кранов
Шаровые краны подходят для работы с низкотемпературными, высоконапорными и высоковязкими средами.
Большинство шаровых кранов могут использоваться для сред со взвешенными твердыми частицами, а также для порошковых и гранулированных сред в соответствии с требованиями к уплотнительным материалам.
Полнопроходные шаровые краны не подходят для регулирования и управления потоком, но подходят для ситуаций, когда требуется быстрое включение-выключение, и легко реализуют аварийное отключение при авариях.
Шаровые краны рекомендуются для трубопроводов со строгими характеристиками герметичности, износа, сужения каналов, быстрого открытия и закрытия, перекрытия высокого давления (большой перепад давления), низкого уровня шума, явления загазованности, низкого рабочего момента и низкого сопротивления среды.
Шаровые краны подходят для легких конструкций, запорной арматуры низкого давления и агрессивных сред. Шаровые краны также являются идеальной арматурой для низкотемпературных и криогенных сред, а для трубопроводов и устройств с низкотемпературными средами следует выбирать низкотемпературные шаровые краны с дополнительными крышками.
При выборе плавающих шаровых кранов материал седла крана должен выдерживать нагрузку шара и рабочей среды.
Шаровые краны большого диаметра требуют большего усилия при эксплуатации, поэтому шаровые краны с DN≥200 мм должны быть оснащены червячной передачей. Шаровые краны с фиксированным шаром подходят для больших диаметров и высоких давлений.
Кроме того, шаровые краны, используемые для работы с высокотоксичными материалами и горючими средами, должны иметь огнестойкие и антистатические конструкции.
4. Рекомендации по выбору дроссельных клапанов
Дроссельные клапаны подходят для ситуаций с более низкой температурой среды, но более высоким давлением, а также для мест, где требуется регулирование расхода и давления.
Однако они не подходят для сред с высокой вязкостью или содержащих твердые частицы, и не должны использоваться в качестве запорных клапанов.
5. Рекомендации по выбору плунжерных клапанов
Пробковые клапаны подходят для ситуаций, требующих быстрого открытия и закрытия, но, как правило, не подходят для пара и высокотемпературных сред.
Они подходят для сред с более низкой температурой и высокой вязкостью, а также для сред со взвешенными частицами.
6. Рекомендации по выбору поворотных затворов
Поворотные затворы подходят для больших диаметров (например, DN﹥600 мм) и меньшей длины конструкции, а также для ситуаций, когда требуется регулирование потока с быстрым открытием и закрытием.
Они обычно используются для воды, масла, сжатого воздуха и других сред с температурой ≤ 80℃ и давлением ≤ 1,0МПа.
Благодаря более высоким потерям давления по сравнению с задвижками и шаровыми кранами, поворотные затворы подходят для трубопроводных систем с менее строгими требованиями к потерям давления.
7. Рекомендации по выбору обратных клапанов
Обратные клапаны обычно подходят для чистых сред и не должны использоваться для сред с твердыми частицами или высокой вязкостью.
При размерах ≤40 мм рекомендуется использовать подъемные обратные клапаны (допускается установка только на горизонтальных трубопроводах).
Для DN＝50～400 мм рекомендуется использовать поворотные обратные клапаны (могут быть установлены на горизонтальных и вертикальных трубопроводах, но для вертикальных трубопроводов среда должна течь снизу вверх).
Для DN≥450 мм рекомендуется использовать обратные клапаны с подушкой. Для DN＝100～400 мм также могут использоваться обратные клапаны с двойной заслонкой. Поворотные обратные клапаны могут быть рассчитаны на высокое рабочее давление, с PN до 42МПа.
В зависимости от материала корпуса и уплотнительных элементов они могут быть пригодны для любой рабочей среды и диапазона рабочих температур.
Среда может включать воду, пар, газ, агрессивные среды, масло, фармацевтические препараты и т.д., а диапазон рабочих температур может составлять от -196℃ до 800℃.
8. Рекомендации по выбору мембранных клапанов
Мембранные клапаны подходят для работы с маслом, водой, кислотными средами и средами, содержащими взвешенные твердые частицы, с рабочей температурой ниже 200℃ и давлением ниже 1,0МПа.
Они не подходят для органических растворителей и сильных окислительных сред. Для сред с измельченными частицами следует выбирать мембранные клапаны водосливного типа, а при выборе мембранного клапана водосливного типа следует ознакомиться с таблицей характеристик потока.
Для вязких жидкостей, цементных растворов и осадочных сред следует выбирать прямоточные мембранные клапаны. За исключением особых требований, мембранные клапаны не должны использоваться в вакуумных трубопроводах или вакуумном оборудовании.
Как правило, промышленные клапаны не подвергаются испытаниям на прочность в процессе эксплуатации, но клапаны, которые были отремонтированы, или клапаны с корродированными или поврежденными корпусами и крышками должны быть подвергнуты испытаниям на прочность.
Для предохранительных клапанов их установочное давление, давление повторного срабатывания и другие испытания должны соответствовать инструкциям и соответствующим нормам.
Испытания на прочность и герметичность должны проводиться во время установки клапана. Клапаны низкого давления следует выборочно проверять при температуре 20%, а если они не выдерживают испытания, следует провести проверку при температуре 100%.
Клапаны среднего и высокого давления следует проверять 100%. Обычно для испытания клапанов давлением используются такие среды, как вода, масло, воздух, пар, азот и т.д.
Методы испытания давлением различных промышленных клапанов, включая пневматические, следующие:
1. Метод испытания давлением шаровых кранов
Испытание на прочность пневматических шаровых кранов должно проводиться с шаром в полуоткрытом состоянии.
① Испытание на герметичность плавающих шаровых кранов:
Установите клапан в полуоткрытое состояние, введите тестовую среду с одного конца и закройте другой конец.
Поверните шар несколько раз и проверьте герметичность сальника и прокладки, когда клапан находится в закрытом состоянии, без утечек.
Затем введите тестовую среду с другого конца и повторите тест.
② Испытание на герметичность для клапанов с фиксированным шаром:
Перед испытанием несколько раз поверните шар без нагрузки. Фиксированные шаровые краны должны находиться в закрытом состоянии.
Введите тестовую среду с одного конца до указанного значения и проверьте герметичность входного конца с помощью манометра.
Точность манометра должна составлять от 0,5 до 1 уровня, а диапазон должен быть в 1,5 раза больше испытательного давления.
Если в течение указанного времени давление не падает, значит, он сертифицирован. Введите тестовую среду с другого конца и повторите вышеописанное испытание.
Затем переведите клапан в полуоткрытое состояние, закройте оба конца и заполните полость средой.
Проверьте герметичность сальника и прокладки под испытательным давлением без утечек.
③ Трехходовые шаровые краны должны пройти испытание на герметичность в каждом положении.
2. Метод испытания давлением для обратных клапанов
Состояние испытания: Для подъемных обратных клапанов ось заслонки клапана находится в положении, перпендикулярном горизонтали; для поворотных обратных клапанов ось канала и ось заслонки клапана приблизительно параллельны горизонтальной линии.
Во время испытания на прочность введите испытательную среду с входного конца до указанного значения и закройте другой конец. Корпус и крышка клапана не должны иметь утечек, чтобы быть квалифицированными.
Во время испытания на герметичность введите тестовую среду с выходного конца и проверьте уплотнительную поверхность, сальник и прокладку на входном конце. Не должно быть утечки, чтобы быть квалифицированным.
3. Метод испытания давлением редукционных клапанов
① Испытание на прочность редукционного клапана обычно проводится после испытания и сборки одной детали, а также может быть проведено после сборки.
Продолжительность испытания на прочность составляет 1 минуту для DN150 мм.
После того как сильфон и компоненты сварены, необходимо провести испытание на прочность при давлении воздуха, в 1,5 раза превышающем максимальное давление, используемое с редукционным клапаном.
② При испытании на герметичность оно должно проводиться в соответствии с фактической рабочей средой.
При испытании воздухом или водой испытательное давление должно быть в 1,1 раза больше номинального.
При испытании паром следует использовать максимальное рабочее давление, допустимое при рабочей температуре.
Разница между давлением на входе и давлением на выходе должна составлять не менее 0,2 МПа.
Метод испытания заключается в следующем:
После настройки давления на входе постепенно регулируйте регулирующий винт клапана, чтобы давление на выходе изменялось чувствительно и непрерывно в диапазоне максимальных и минимальных значений без застоя или сопротивления карты.
Для редукционных клапанов давления пара, после регулировки давления на входе, закройте запорный клапан после закрытия клапана.
Давление на выходе - это наибольшее и наименьшее значение. В течение 2 минут увеличение давления на выходе должно соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.176-22.
В то же время объем трубопровода после клапана должен соответствовать требованиям, указанным в таблице 4.18, чтобы быть квалифицированным. Для редукционных клапанов воды и воздуха, когда давление на входе отрегулировано, а давление на выходе равно нулю, редукционный клапан должен быть закрыт для испытания на герметичность. Отсутствие утечки в течение 2 минут считается квалифицированным.
4. Метод испытания под давлением для поворотных затворов
Испытание на прочность пневматических поворотных затворов такое же, как и для шаровых.
При испытании герметичности поворотных затворов тестовая среда должна подаваться с той стороны, куда она поступает.
Пластина-бабочка должна быть открыта, а другой конец - закрыт. Затем следует нагнетать давление до заданного значения.
Убедившись в отсутствии утечки в сальнике и других местах уплотнения, закройте тарелку поворотной заслонки, откройте другой конец клапана и убедитесь в отсутствии утечки в месте уплотнения тарелки поворотной заслонки.
Дроссельные заслонки, используемые для регулирования расхода, могут не требовать испытания на герметичность.
5. Метод испытания давлением для плунжерных клапанов
При испытании на прочность плунжерных клапанов введите среду с одного конца, закройте остальные проходы и поворачивайте плунжер в каждое рабочее положение до тех пор, пока он не будет полностью открыт для испытания. Корпус клапана не должен иметь утечек, чтобы быть квалифицированным.
Во время проверки герметичности прямопроходного клапана-затвора в камере и проходе должно поддерживаться одинаковое давление. Плунжер следует повернуть в закрытое положение и провести осмотр с другого конца.
Затем поверните плунжер на 180 градусов и повторите вышеописанное испытание. Трех- или четырехходовой плунжерный клапан должен поддерживать одинаковое давление на одном конце камеры и прохода.
Поочередно поверните заглушку в закрытое положение и проверьте ее с другого конца.
Перед испытанием плунжерного клапана наносится слой некислотного тонкого смазочное масло допускается нанесение на уплотнительную поверхность. В течение указанного времени не должно быть протечек и расширенных капель воды, чтобы быть квалифицированным.
Время испытания плунжерного клапана может быть короче и обычно соответствует требованиям к номинальному диаметру, что составляет от 1 до 3 минут.
Для газовых плунжерных клапанов испытание на герметичность должно проводиться при давлении, в 1,25 раза превышающем рабочее.
6. Метод испытания мембранных клапанов давлением
Во время испытания мембранных клапанов на прочность введите среду с одного конца, откройте тарелку клапана и закройте другой конец. После повышения испытательного давления до заданного значения корпус и крышка клапана не должны иметь утечек, чтобы быть квалифицированными.
Затем снизьте давление до давления испытания на герметичность, закройте тарелку клапана и проверьте с другого конца. Не должно быть утечки, чтобы быть квалифицированным.
7. Метод испытания давлением для шаровых и дроссельных клапанов
Испытание на прочность шаровых и дроссельных клапанов обычно проводится путем помещения собранного клапана в испытательную раму, открытия тарелки клапана и подачи среды до заданного значения.
Проверьте, не потеют ли корпус клапана и крышка и не протекают ли они. Также может быть проведено испытание отдельной детали. Проверка герметичности требуется только для шаровых клапанов.
При испытании шаровых клапанов шток клапана должен находиться в вертикальном положении, а диск клапана должен быть открыт.
Среда должна быть введена с одного конца под тарелку клапана до указанного значения, а сальник и прокладка должны быть проверены.
После прохождения испытания закройте тарелку клапана и проверьте, нет ли утечки с другого конца. Если требуется провести одновременно испытания на прочность и герметичность, сначала следует провести испытание на прочность.
Затем снизьте давление до давления проверки герметичности, проверьте сальник и прокладку, закройте тарелку клапана и проверьте, нет ли утечки с выходного конца.
8. Метод испытания давлением для задвижек
Испытания на прочность задвижек такие же, как и у шаровых кранов. Существует два метода испытания задвижек на герметичность:
① Откройте затвор и поднимите давление внутри клапана до указанного значения.
Затем закройте затвор и немедленно снимите задвижку. Проверьте, есть ли утечка в уплотнении с обеих сторон затвора, или непосредственно впрысните тестовую среду в пробку на крышке клапана до заданного значения и осмотрите уплотнительные поверхности с обеих сторон затвора.
Этот метод называется методом промежуточного давления, но он не подходит для испытаний на герметичность задвижек с номинальным диаметром менее DN32 мм.
② Другой метод заключается в открытии затвора и повышении испытательного давления внутри клапана до указанного значения.
Затем закройте затвор и откройте один конец глухой пластины, чтобы проверить, есть ли утечка на уплотнительной поверхности. Повторите вышеуказанное испытание несколько раз, пока оно не пройдет.
Перед испытанием пневматических задвижек на герметичность необходимо провести испытание сальника и прокладок.
9. Метод испытания давлением предохранительных клапанов
① Испытание на прочность предохранительных клапанов такое же, как и для других клапанов, и проводится с помощью воды.
При испытании нижней части корпуса клапана подайте давление со стороны входа и уплотните уплотнительную поверхность. При испытании верхней части корпуса клапана и крышки клапана подайте давление с выходного конца и уплотните другой конец.
Корпус и крышка клапана не должны иметь утечек в течение указанного времени, чтобы быть квалифицированными.
② Для испытания герметичности и настройки давления обычно используются следующие среды: насыщенный пар для паровых предохранительных клапанов, воздух для аммиака или других газов, вода или другие некоррозионные жидкости для жидкостных предохранительных клапанов.
Азот обычно используется в качестве испытательной среды для предохранительных клапанов в важных положениях.
Испытание на герметичность проводится с испытательным давлением, равным номинальному значению давления, и должно быть повторено не менее двух раз. В течение указанного времени не должно быть утечки, чтобы быть квалифицированным.
Методы обнаружения утечек включают в себя использование масла для прикрепления тонкой бумаги к выходному фланцу, и выпуклости бумаги являются утечками, и использование масла для прикрепления тонкой пластиковой пластины или других пластин к нижней части выходного фланца, и проверка проводится после заполнения водой, и отсутствие пузырьков указывает на отсутствие утечек.
Испытания предохранительных клапанов на наладку и сброс давления должны проводиться не менее 3 раз и соответствовать установленным требованиям.
Другие испытания характеристик предохранительных клапанов можно найти в документе GB/T12242-1989 Safety Valve Performance Test Method.
Исходя из приведенного выше анализа, предпочтительным вариантом, как правило, являются задвижки.
Шаровые клапаны подходят для трубопроводов с низкими требованиями к сопротивлению среды, а также для высокотемпературных и высоконапорных сред в трубопроводах или устройствах.
Они не должны использоваться для сред с высокой вязкостью или содержащих частицы, а также для воздушных клапанов или клапанов в системах с низким вакуумом.
Шаровые краны подходят для работы с низкотемпературными, высоконапорными и высоковязкими средами.
Они обычно используются в трубопроводах со строгими характеристиками уплотнения, износом, суженными проходами, быстрым открытием и закрытием, высоким перепадом давления, низким уровнем шума, загазованностью, малым рабочим моментом и низким сопротивлением жидкости.
Дроссельные клапаны подходят для случаев с низкой температурой и высоким давлением, не для сред с высокой вязкостью или содержащих твердые частицы, и не для запорных клапанов.
Плунжерные клапаны подходят для случаев, требующих быстрого открытия и закрытия. Они, как правило, не подходят для пара и высокотемпературных сред, но подходят для сред с низкой температурой и высокой вязкостью, а также для сред со взвешенными частицами.
Поворотные затворы обычно используются для воды, масла и сжатого воздуха с температурой ≤80℃ и давлением ≤1,0МПа. Из-за относительно больших потерь давления по сравнению с задвижками и шаровыми кранами поворотные затворы подходят для трубопроводных систем с менее строгими требованиями к потерям давления.
Обратные клапаны обычно подходят для чистых сред и не должны использоваться для сред, содержащих твердые частицы или обладающих высокой вязкостью.
Мембранные клапаны подходят для масел, воды, кислотных сред и сред, содержащих взвешенные вещества, с рабочей температурой менее 200℃ и давлением менее 1,0МПа. Они не подходят для органических растворителей и сильных окислительных сред.
В трубопроводных системах таких отраслей, как нефтяная и химическая промышленность, применение клапанов, рабочие частоты и условия эксплуатации сильно различаются. Контроль или устранение незначительных утечек очень важны и критичны. Правильный выбор арматуры позволяет снизить затраты на строительство и обеспечить безопасность производства.
Фиксированные шаровые краны управляют открытием и закрытием клапана путем вращения шара внутри клапана. В центре шара имеется сквозное отверстие, которое может поворачиваться на 90 градусов.
Диаметр сквозного отверстия равен или меньше диаметра трубопровода. Когда шар поворачивается на 90 градусов, входная и выходная поверхности трубопровода оказываются на обеих поверхностях шара, тем самым закрывая клапан и отсекая жидкость.
Когда шаровой кран поворачивается на 90 градусов, входная и выходная поверхности трубопровода оказываются на поверхности отверстия шара, и жидкость проходит через кран. Фиксированный шаровой кран можно поворачивать на разные углы для регулирования величины потока жидкости.
Фиксированные шаровые краны обычно используются в трубопроводах общего назначения, например, для транспортировки воды, нефти, пара и других жидкостей.
Шаровые клапаны, также известные как задвижки, могут полностью перекрывать выходное отверстие седла клапана, создавая давление за счет вращения штока клапана, тем самым предотвращая поток жидкости.
Шаровые клапаны обычно используются в трубопроводах для агрессивных газов и жидкостей, таких как природный газ, сжиженный газ и серная кислота.
Задвижки работают как ворота и управляют потоком жидкости, вращая шток клапана для перемещения задвижки вверх и вниз. Уплотнительные кольца с обеих сторон задвижки могут полностью герметизировать всю секцию.
Задвижки могут быть только полностью открыты или полностью закрыты и не могут использоваться в качестве клапанов для регулирования потока. Задвижки в основном используются в качестве запорных устройств в трубопроводах для водоснабжения, канализации, судов и других целей.
Поворотный обратный клапан открывается под действием давления жидкости и закрывается под действием силы тяжести, когда давление жидкости во входном и выходном трубопроводах клапана уравновешивается. Его основная функция - предотвращение обратного потока жидкости, и он относится к автоматическим клапанам. В основном он используется в трубопроводах нефтяной, химической, фармацевтической и других отраслей промышленности.
Клапаны-бабочки, также известные как клапаны с откидной тарелкой, могут поворачиваться на 90 градусов, при этом вращение штока клапана приводит в движение диск, изменяя угол наклона диска, тем самым регулируя поток жидкости. Они могут использоваться для перекрытия, соединения и регулирования потока жидкости в трубопроводах. Поворотные затворы широко используются в водоснабжении, газоснабжении и других трубопроводах в качестве устройств для регулирования и перекрытия потока.
Регулирующие клапаны, также известные как регулирующие клапаны, используются для управления величиной потока жидкости. Когда регулирующая часть клапана получает управляющий сигнал, шток клапана автоматически регулирует степень открытия и закрытия клапана в зависимости от сигнала, тем самым обеспечивая регулирование расхода и давления жидкости. Регулирующие клапаны широко используются в трубопроводах для отопления, газоснабжения, нефтехимии и других сферах.
Переливной клапан
Роль переливных клапанов и редукционных клапанов
Переливные клапаны используются для предотвращения перегрузки системы и обеспечения безопасности, а редукционные клапаны снижают давление в системе, не допуская ее перегрузки. Можно сказать, что переливные клапаны являются пассивными, а редукционные - активными.
Вот некоторые ключевые различия между этими двумя клапанами:
Давление на выходе поддерживается редукционным клапаном, а переливной клапан поддерживает давление на входе.
Когда редукционный клапан не используется, его вход и выход соединены, а вход и выход переливного клапана - нет.
Когда редукционный клапан не используется, его отверстие открыто, а переливной клапан обычно закрыт.
Разница между переливными и редукционными клапанами.
Переливной клапан - это клапан управления давлением, который в основном регулирует давление в системе, а также выполняет функцию разгрузочного устройства.
1. Редукционный клапан в основном используется для снижения давления в определенной ветви гидравлической системы, чтобы давление в ветви было ниже и стабильнее, чем давление в главном масляном контуре. В диапазоне заданного давления редукционный клапан, как и переливной клапан, закрыт.
Однако, когда давление в системе повышается и достигает давления, установленного редукционным клапаном, редукционный клапан открывается, и часть масла через него возвращается в бак, что приводит к нагреву масла в баке. В этой ветви давление масла больше не будет расти. Он играет роль в снижении и стабилизации давления в этой ветви.
В отличие от него, переливной клапан имеет другую конструкцию. Он устанавливается на выходе насоса для обеспечения общей стабильности давления в системе и предотвращения избыточного давления. Таким образом, он выполняет функции безопасности, регулирования давления и стабилизации.
2. Переливной клапан обычно подключается параллельно в ветви системы для регулирования давления, стабилизации давления и снижения давления, а редукционный клапан обычно подключается последовательно в определенной ветви системы для снижения давления и поддержания давления в этой ветви.
Переливной клапан нормально закрыт и срабатывает только при избыточном давлении в системе, а редукционный клапан нормально открыт и снижает давление через узкий проход.
Функция переливного клапана - регулирование давления, перелив и защита от перегрузки. Редукционный клапан снижает давление и уменьшает давление в определенной части гидравлической системы.
Их назначение различно, поэтому их нельзя заменять друг другом. Переливной клапан регулирует давление на входе, а редукционный клапан - давление на выходе.
Вот несколько примеров:
Допустим, у вас есть гидравлическая система, в которой установлен переливной клапан. Если выходной поток гидравлического насоса превысит определенный уровень, он перельется через переливной клапан.
Это уменьшит поток, поступающий в систему, что приведет к стабилизации давления в системе. Для контроля этого стабильного давления используется переливной клапан.
Теперь рассмотрим редукционный клапан. Существует два типа редукционных клапанов: редукционный клапан с фиксированным перепадом давления и редукционный клапан с фиксированным значением давления. Первый поддерживает постоянный перепад давления между входом и выходом клапана.
Например, если вы установили значение 10, а давление на входе равно x, то давление на выходе редукционного клапана будет x-10. Последний поддерживает постоянное давление на выходе.
Например, если вы установили значение редукционного клапана с фиксированным значением на 20, а давление на входе больше 20, то давление на выходе редукционного клапана всегда будет равно 20. Вам понятно?
Предохранительный клапан с пилотным управлением - это новая структура предохранительного клапана, который в основном используется в таких областях, как нефть, природный газ, химическая промышленность, электроэнергетика, металлургия и городской газ. Это лучшее устройство защиты от избыточного давления для оборудования, сосудов или трубопроводов, находящихся под давлением.
Основное преимущество предохранительного клапана с пилотным управлением заключается в том, что прямое действие пружины заменяется непрямым действием пилотного клапана, что повышает чувствительность действия.
Кроме того, основной клапан имеет гильзо-поршневую конструкцию с двойным уплотнением седла клапана, которая обладает высокой точностью действия, хорошей повторяемостью, быстрым закрытием, отсутствием утечек и может выдерживать высокое противодавление.
Он имеет длительный срок службы, стабильную и надежную работу. Предохранительный клапан с пилотным управлением может быть откалиброван в режиме онлайн.
Даже после многократного открытия и разгрузки он автоматически возвращается в исходное положение и плотно закрывается, что делает его простым в эксплуатации и обслуживании.
Как основатель MachineMFG, я посвятил более десяти лет своей карьеры металлообрабатывающей промышленности. Мой обширный опыт позволил мне стать экспертом в области производства листового металла, механической обработки, машиностроения и станков для обработки металлов. Я постоянно думаю, читаю и пишу об этих предметах, постоянно стремясь оставаться на переднем крае своей области. Позвольте моим знаниям и опыту стать преимуществом для вашего бизнеса.
RU 
EN 
DE 
ES 