Rodzaje zaworów kulowych i ich zastosowania w systemach kontroli przepływu płynów

Zawory kulkowe: rodzaje, cechy i zastosowania przemysłowe

W rozległych sieciach gazociągów przemysłowych, w których ciągle przepływa niezliczona ilość płynów i gazów, jeden krytyczny element kontroluje te przewody przepływu płynów - zawór kulkowy.szybkie działanieWęglowodory kulkowe odgrywają niezbędną rolę w rafinacji ropy naftowej, systemach gazu ziemnego, oczyszczaniu wody i innych.i jak ich właściwości pasują do różnych zastosowań? Niniejszy przewodnik zawiera szczegółowe analizy klasyfikacji zaworu kulkowego, cech konstrukcyjnych i praktycznego zastosowania.

Zawór kulkowy działa poprzez sferyczny element zamknięcia, który obraca się wokół osi pnia zaworu, aby otworzyć lub zamknąć przepływ.Jego podstawowym elementem jest kulka z okrągłym otworem, obracając go w kierunku równości z rurą, umożliwia przepływTa operacja ćwierć obrotu umożliwia szybką kontrolę przepływu, dzięki czemu zawory kulkowe są idealne do zastosowań wymagających szybkiego wyłączenia lub odwrócenia przepływu.

Zawory kulkowe są klasyfikowane według wielu kryteriów, głównie konstrukcji nadwozia zaworu i konfiguracji portu.

• Jednorazowy zawór kulkowy:Odlewany jako jeden solidny kawałek dla kompaktowości i minimalnych punktów wycieku.
• Wyniki badania:Dwuczęściowa konstrukcja połączona nićmi lub flansami, ułatwiająca utrzymanie wewnętrznych komponentów.
• Górny zawór wejściowy:Zaprojektowany do dostępu serwisowego przez górę bez usunięcia rurociągu.
• Wynik:Stale spawana konstrukcja zapewnia maksymalną wytrzymałość i odporność na wycieki dla krytycznych zastosowań, takich jak rurociągi dalekobieżne, chociaż utrzymanie staje się trudne po instalacji.

• Pełny port:Wynik pasuje do wewnętrznej średnicy rury, eliminując ograniczenia przepływu.
• Standardowy port:Nieznacznie zmniejszone otwory (zazwyczaj o jeden rozmiar rury mniejsze) powodują skromny spadek ciśnienia.
• Port zmniejszony:Znacznie mniejsze otwory maksymalizują oszczędności kosztów kosztem większej utraty ciśnienia, odpowiednie dla wymagań niskiego przepływu.
• W-port:Idealny do zautomatyzowanych systemów sterowania, ale wymaga wytrzymałych materiałów, aby wytrzymać erozje.

Optymalna wydajność zależy od odpowiedniego wyboru materiału dla każdego elementu:

• Ciało:Stal węglowa (używana ogólnie), stal nierdzewna (odporność na korozję) lub stal stopowa (w ekstremalnych ciśnieniach/temperaturach).
• Piłka:Wyroby z stali nierdzewnej, stali stopowej lub ceramiki (do usług ścierających).
• Stąb:Wysokiej wytrzymałości stali nierdzewnej lub stopowej, aby wytrzymać moment obrotowy.
• Miejsca siedzące:PTFE (odporność chemiczna), elastomery (elastyczność) lub metale (stabilność w wysokich temperaturach).

Tryby działania dostosowywane są do wymagań systemu:

• Podręcznik:Działanie kółka lub dźwigni do rzadkich regulacji.
• Pneumatyczne:Wykonujący sprężone powietrze umożliwiają szybką reakcję i zdalne sterowanie.
• Elektryczne:Wykonujące urządzenia z silnikiem zapewniają precyzyjne pozycjonowanie automatycznych procesów.

Oprócz standardowych konstrukcji, specjalistyczne zawory spełniają wyjątkowe potrzeby:

• Wyroby z tworzyw sztucznych:umożliwić przekierowanie przepływu między wieloma portami do zastosowań mieszania lub dystrybucji.
• Wyniki badań:Włączenie dodatkowego wsparcia mechanicznego dla systemów o dużej średnicy i wysokim ciśnieniu.

• Petrochemiczne: Kontrola ropy naftowej, produktów rafinowanych i chemikaliów procesowych.
• Gaz ziemny: systemy transmisji, magazynowania i dystrybucji.
• Infrastruktura wodna: woda pitna, ścieki i oczyszczanie przemysłowe.
• Żywność i napoje: higieniczne przetwarzanie i obsługa składników.
• Produkty farmaceutyczne: przeniesienie sterylnych płynów w produkcji leków.

Odpowiednia obsługa zapewnia długowieczność:

• Instalacja:Sprawdź, czy specyfikacje odpowiadają warunkom użytkowania, przed instalacją dokładnie oczyszcz rurociągi, aby zapobiec uszkodzeniu siedzenia, po instalacji przeprowadź badania ciśnienia.
• Utrzymanie:W przypadku zaworów automatycznych należy monitorować działanie siłownika.

Możliwość szybkiego zamknięcia ręcznych zawórów kulkowych zagraża powstawaniu niszczycielskich fal ciśnienia (młot wodny).

• Stopniowe zamknięcie zaworu, aby rozproszyć energię.
• Instalacja tłumiczy napięć w podatnych na ataki systemach.
• Wybór zaworów z wbudowanymi amortyzatorami zamknięcia.

Jako podstawowe elementy systemów sterowania płynami, prawidłowy wybór i konserwacja zaworów kulkowych mają bezpośredni wpływ na bezpieczeństwo i wydajność eksploatacji.Zrozumienie różnic konstrukcyjnych i charakterystyki wydajności umożliwia inżynierom optymalizację niezawodności systemu w różnych zastosowaniach przemysłowych.