Выбор химических клапанов

Ключевые моменты выбора клапана
1. Уточнить назначение клапана в оборудовании или устройстве.
Определите условия работы клапана: характер применяемой среды, рабочее давление, рабочая температура и метод управления работой и т. д.
2. Правильно выбирайте тип клапана
Правильный выбор типа клапана основан на полном понимании проектировщиком всего производственного процесса и условий эксплуатации. При выборе типа клапана проектировщик должен сначала понять структурные характеристики и характеристики каждого клапана.
3. Определить торцевое присоединение клапана.
Среди резьбовых соединений, фланцевых соединений и торцевых соединений под приварку наиболее часто используются первые два. Резьбовые клапаны – это в основном клапаны с номинальным диаметром менее 50 мм. Если диаметр слишком большой, установить и герметизировать соединение будет очень сложно.
Клапаны с фланцевым соединением легче монтировать и разбирать, но они тяжелее и дороже клапанов с резьбовым соединением, поэтому подходят для соединений труб различного диаметра и давления.
Сварное соединение подходит для условий больших нагрузок и более надежно, чем фланцевое соединение. Однако клапан, соединенный сваркой, сложно разобрать и переустановить, поэтому его использование ограничивается случаями, когда обычно можно надежно работать в течение длительного времени, или когда условия использования тяжелые и температура высокая.
4. Выбор материала клапана
При выборе материала корпуса клапана, внутренних деталей и уплотнительной поверхности помимо учета физических свойств (температура, давление) и химических свойств (коррозионная активность) рабочей среды учитывается чистота среды (с наличием твердых частиц или без них). тоже следует усвоить. Кроме того, необходимо ознакомиться с соответствующими правилами страны и подразделения пользователя.
Правильный и разумный выбор материала клапана может обеспечить наиболее экономичный срок службы и наилучшие характеристики клапана. Последовательность выбора материала корпуса клапана: чугун-углеродистая сталь-нержавеющая сталь, а последовательность выбора материала уплотнительного кольца: резина-медный сплав-сталь-F4.
5. Другое
Кроме того, следует также определить скорость потока и уровень давления жидкости, протекающей через клапан, и выбрать соответствующий клапан, используя существующую информацию (например, каталоги клапанной продукции, образцы клапанной продукции и т. д.).

Часто используемые инструкции по выбору клапана

1: Инструкции по выбору задвижки
В общем, задвижки должны быть первым выбором. Помимо пара, масла и других сред, задвижки также подходят для сред, содержащих гранулированные твердые вещества и высокую вязкость, а также подходят для клапанов в вентиляционных системах и системах низкого вакуума. Для сред с твердыми частицами корпус задвижки должен иметь одно или два продувочных отверстия. Для низкотемпературных сред следует использовать специальные низкотемпературные задвижки.

2: Инструкция по выбору шарового клапана
Запорный клапан подходит для трубопроводов, не требующих строгого сопротивления жидкости, то есть трубопроводов или устройств с высокой температурой и высоким давлением среды, которые не учитывают потери давления, и подходят для трубопроводов средней мощности, таких как пар, с DN<200 мм;
Небольшие клапаны могут выбирать шаровые клапаны, такие как игольчатые клапаны, инструментальные клапаны, клапаны для отбора проб, клапаны манометра и т. д.;
Запорный клапан имеет регулировку расхода или давления, но точность регулировки невысокая, а диаметр трубы относительно небольшой, лучше использовать запорный клапан или дроссельный клапан;
Для высокотоксичных сред следует использовать клапан с сильфонным уплотнением; однако шаровой клапан не следует использовать для сред с высокой вязкостью и средами, содержащими легко выпадающие в осадок частицы, а также в качестве выпускного клапана или клапана системы низкого вакуума.
3: Инструкции по выбору шарового крана
Шаровой кран подходит для сред с низкой температурой, высоким давлением и высокой вязкостью. Большинство шаровых кранов можно использовать в средах со взвешенными твердыми частицами, а также в порошковых и гранулированных средах в соответствии с требованиями к уплотнительным материалам;
Полноканальный шаровой кран не подходит для регулировки расхода, но подходит для случаев, когда требуется быстрое открытие и закрытие, что удобно для аварийного отключения при авариях; обычно при строгом уплотнении, износе, сужении прохода, быстром открытии и закрытии, отсечке при высоком давлении (большая разница давлений). В трубопроводах с низким уровнем шума, испарением, малым рабочим крутящим моментом и малым сопротивлением жидкости рекомендуются шаровые краны.
Шаровой кран подходит для легких конструкций, отсечки при низком давлении и агрессивных сред; шаровой кран также является наиболее идеальным клапаном для низкотемпературных и криогенных сред. Для системы трубопроводов и устройства низкотемпературных сред следует выбирать низкотемпературный шаровой кран с крышкой;
При выборе шарового крана с плавающим шаром материал его седла должен выдерживать нагрузку от шара и рабочей среды. Шаровые краны большого калибра требуют большего усилия при работе, DN≥
Шаровой кран диаметром 200 мм должен иметь червячную передачу; фиксированный шаровой кран подходит для случаев большего диаметра и более высокого давления; Кроме того, шаровой кран, используемый для технологических трубопроводов с высокотоксичными материалами и горючими средами, должен иметь огнестойкую и антистатическую конструкцию.
4: инструкции по выбору дроссельной заслонки
Дроссельный клапан подходит для случаев, когда температура среды низкая, а давление высокое, а также подходит для деталей, которым необходимо регулировать расход и давление. Он не подходит для сред с высокой вязкостью и содержанием твердых частиц, а также для запорного клапана.
5: Инструкции по выбору кранового клапана
Пробковый клапан подходит для случаев, когда требуется быстрое открытие и закрытие. Как правило, он не подходит для пара и сред с более высокой температурой, для сред с низкой температурой и высокой вязкостью, а также для сред со взвешенными частицами.
6: Инструкции по выбору дроссельной заслонки
Поворотный затвор подходит для большого диаметра (например, DN﹥600 мм) и короткой длины конструкции, а также для случаев, когда требуется регулировка расхода и быстрое открытие и закрытие. Обычно используется при температуре ≤
80℃, давление ≤ 1,0 МПа, вода, масло, сжатый воздух и другие среды; Из-за относительно большой потери давления поворотных затворов по сравнению с задвижками и шаровыми кранами, поворотные затворы подходят для трубопроводных систем с менее строгими требованиями к потере давления.
7: Инструкции по выбору обратного клапана
Обратные клапаны обычно подходят для чистых сред, а не для сред, содержащих твердые частицы и высокую вязкость. Если ≤40 мм, следует использовать подъемный обратный клапан (разрешается устанавливать только на горизонтальном трубопроводе); при DN=50～400 мм следует использовать обратный клапан (может быть установлен как на горизонтальных, так и на вертикальных трубопроводах, например, при установке на вертикальном трубопроводе направление потока среды должно быть снизу вверх);
При DN≥450 мм следует использовать буферный обратный клапан; при DN=100～400 мм также можно использовать межфланцевый обратный клапан; Поворотный обратный клапан может быть изготовлен для очень высокого рабочего давления, PN может достигать 42 МПа. Его можно применять к любой рабочей среде и любому диапазону рабочих температур в зависимости от различных материалов корпуса и уплотнительных деталей.
Средой является вода, пар, газ, коррозионная среда, масло, лекарства и т. д. Диапазон рабочих температур среды составляет -196～800℃.
8: Инструкции по выбору мембранного клапана
Мембранный клапан подходит для масла, воды, кислой среды и среды, содержащей взвешенные твердые частицы, рабочая температура которых менее 200 ℃ и давление менее 1,0 МПа. Он не подходит для органических растворителей и сильных окислителей;
Мембранные клапаны водосливного типа следует выбирать для абразивных гранулированных сред, а при выборе мембранных клапанов водосливного типа следует обращаться к таблице характеристик потока водосливных мембранных клапанов; для вязких жидкостей, цементных растворов и осадочных сред следует выбирать прямоточные мембранные клапаны; Мембранные клапаны не следует использовать для вакуумных труб, за исключением особых требований. Дорожное и вакуумное оборудование.

Выбор клапана: вопрос и ответ

1. Какие три основных фактора следует учитывать при выборе агентства-исполнителя?
Выходная мощность привода должна быть больше нагрузки клапана и должна быть разумно подобрана.
При проверке стандартной комбинации необходимо учитывать, соответствует ли допустимый перепад давления, заданный клапаном, технологическим требованиям. Если разница давлений велика, необходимо рассчитать несбалансированную силу, действующую на золотник.
Необходимо учитывать, соответствует ли скорость срабатывания исполнительного механизма требованиям технологического процесса, особенно электропривода.

2. Каковы характеристики электрических приводов по сравнению с пневматическими приводами и какие типы выходов существуют?
Источником электропривода является электроэнергия, простая и удобная, обладающая высокой тягой, крутящим моментом и жесткостью. Но конструкция сложна, а надежность низкая. Он дороже пневматического в малых и средних характеристиках. Его часто используют в случаях, когда нет источника газа или когда не требуется строгая взрывобезопасность и огнестойкость. Электропривод имеет три формы выходного сигнала: угловой ход, линейный ход и многооборотный.

3. Почему разница давлений отсечки четвертьоборотного клапана большая?
Разница давлений закрытия четвертьоборотного клапана больше, поскольку результирующая сила, создаваемая средой на сердечнике клапана или тарелке клапана, создает очень небольшой крутящий момент на вращающемся валу, поэтому он может выдерживать большую разницу давления. Поворотные затворы и шаровые краны являются наиболее распространенными четвертьоборотными клапанами.

4. Какие клапаны необходимо выбрать по направлению потока? как выбрать?
Регулирующие клапаны с одинарным уплотнением, такие как односедельные клапаны, клапаны высокого давления и золотниковые клапаны с одинарным уплотнением без уравнительных отверстий, должны быть проточными. Есть плюсы и минусы открытого и закрытого потока. Клапан открытого типа работает относительно стабильно, но характеристики самоочистки и уплотнения плохие, а срок службы короткий; Клапан с закрытием потока имеет длительный срок службы, характеристики самоочистки и хорошие характеристики уплотнения, но стабильность плохая, когда диаметр штока меньше диаметра сердечника клапана.
Односедельные клапаны, клапаны малого расхода и клапаны с одинарным уплотнением обычно выбираются так, чтобы поток был открыт, а поток закрыт, когда есть серьезные требования к промывке или самоочистке. Двухпозиционный характерный быстрооткрывающийся регулирующий клапан выбирает закрытый по потоку тип.

5. Какие еще клапаны имеют регулирующие функции, помимо односедельных и двухседельных клапанов, а также золотниковых клапанов?
Мембранные клапаны, дроссельные клапаны, шаровые краны О-образной формы (в основном запорные), шаровые краны V-образной формы (большой коэффициент регулировки и эффект сдвига) и эксцентриковые поворотные клапаны — все это клапаны с функциями регулировки.

6. Почему выбор модели важнее расчета?
Если сравнивать расчет и выбор, то выбор гораздо важнее и сложнее. Поскольку расчет представляет собой простой расчет по формуле, он зависит не от точности самой формулы, а от точности заданных параметров процесса.
Выбор включает в себя большое количество контента, и небольшая небрежность приведет к неправильному выбору, что приводит не только к пустой трате трудовых, материальных и финансовых ресурсов, но и к неудовлетворительному эффекту использования, что приводит к ряду проблем использования, таких как надежность, срок службы, и эксплуатация. Качество и т. д.

7. Почему клапан с двойным уплотнением нельзя использовать в качестве запорного клапана?
Преимуществом сердечника двухседельного клапана является структура баланса сил, которая допускает большую разницу давления, но его существенным недостатком является то, что две уплотнительные поверхности не могут одновременно находиться в хорошем контакте, что приводит к большой утечке.
Если его искусственно и принудительно использовать для отсечения поводов, то эффект явно нехороший. Даже если для него будет сделано множество усовершенствований (например, золотниковый клапан с двойным уплотнением), это нецелесообразно.

8. Почему двухседельный клапан легко раскачивается при работе с небольшим отверстием?
Для односердечникового типа, когда среда является проточно-открытым типом, стабильность клапана хорошая; когда среда закрытого типа, стабильность клапана плохая. Двухседельный клапан имеет два золотника: нижний золотник находится в закрытом состоянии, а верхний золотник находится в открытом состоянии.
Таким образом, при работе с небольшим отверстием сердечник клапана с закрытым потоком может вызвать вибрацию клапана, поэтому двухседельный клапан нельзя использовать для работы с небольшим отверстием.

9. Каковы характеристики прямоточного односедельного регулирующего клапана? Где он используется?
Поток утечки невелик, поскольку имеется только один сердечник клапана, поэтому легко обеспечить герметичность. Стандартный расход нагнетания составляет 0,01%KV, а в дальнейшем конструкцию можно использовать в качестве запорного клапана.
Допустимая разница давлений невелика, а тяга велика из-за неуравновешенной силы. Клапан △P DN100 имеет давление всего 120 кПа.
Объем циркуляции небольшой. KV DN100 составляет всего 120. Его часто используют в случаях, когда утечка невелика, а перепад давления невелик.

10. Каковы характеристики прямоточного двухседельного регулирующего клапана? Где он используется?
Допустимая разница давлений велика, поскольку она может компенсировать многие несбалансированные силы. Клапан DN100 △P составляет 280 кПа.
Большая циркуляционная способность. КВ Ду100 составляет 160.
Утечка велика, поскольку две катушки невозможно герметизировать одновременно. Стандартный расход нагнетания составляет 0,1% KV, что в 10 раз больше, чем у односедельного клапана. Прямоточный двухседельный регулирующий клапан в основном используется в случаях с высоким перепадом давления и низкими требованиями к утечке.

11. Почему антиблокировочные характеристики прямоходного регулирующего клапана плохие, а клапан с угловым ходом имеет хорошие антиблокировочные характеристики?
Золотник прямоходного клапана имеет вертикальное дросселирование, а вход и выход среды осуществляется горизонтально. Путь потока в полости клапана неизбежно поворачивается и меняет направление, что делает путь потока клапана довольно сложным (форма напоминает перевернутую букву «S»). Таким образом, возникает множество мертвых зон, которые обеспечивают пространство для осаждения среды, и если так будет продолжаться, это приведет к закупорке.
Направление дросселирования четвертьоборотного клапана – горизонтальное. Среда поступает и выходит горизонтально, что позволяет легко удалить грязную среду. В то же время путь потока прост, а пространство для средних осадков невелико, поэтому четвертьоборотный клапан имеет хорошие антиблокировочные характеристики.

12. При каких обстоятельствах мне необходимо использовать позиционер клапана?

Там, где трение велико и требуется точное позиционирование. Например, высокотемпературные и низкотемпературные регулирующие клапаны или регулирующие клапаны с гибкой графитовой набивкой;
Медленный процесс требует увеличения скорости срабатывания регулирующего клапана. Например, система регулировки температуры, уровня жидкости, анализа и других параметров.
Необходимо увеличить выходную силу и силу резания привода. Например, односедельный клапан с Ду≥25, двухседельный клапан с Ду>100. При перепаде давления на обоих концах клапана △P>1МПа или входном давлении P1>10МПа.
При работе раздельной системы регулирования и регулирующего клапана иногда необходимо изменить режимы открытия и закрытия воздуха.
Необходимо изменить расходные характеристики регулирующего клапана.

13. Каковы семь шагов для определения размера регулирующего клапана?
Определить расчетный расход Qmax, Qmin.
Определить расчетную разницу давления - выбрать значение коэффициента сопротивления S в соответствии с характеристиками системы, а затем определить расчетную разницу давления (при полностью открытом клапане);
Рассчитайте коэффициент расхода — выберите соответствующую таблицу формул расчета или программное обеспечение, чтобы найти максимальное и минимальное значение KV;
Выбор значения KV — в соответствии с максимальным значением KV в выбранной серии продуктов, KV, ближайший к первой передаче, используется для получения калибра первичного выбора;
Расчет проверки степени открытия – при необходимости Qmax открытие клапана ≯90 %; когда Qmin составляет ≮10% открытия клапана;
Фактический расчет регулируемого коэффициента проверки — общие требования должны составлять ≮10; Фактические требования＞R
Калибр определен - если он неквалифицированный, повторно выберите значение КВ и проверьте еще раз.

14. Почему золотниковый клапан заменяет односедельные и двухседельные клапаны, но не дает желаемого?
Муфтовой клапан, появившийся в 1960-х годах, в 1970-е годы широко использовался в стране и за рубежом. На нефтехимических заводах, введенных в эксплуатацию в 1980-х годах, большую долю составляли золотниковые клапаны. В то время многие считали, что золотниковые клапаны могут заменить одинарные и двойные клапаны. Седельный клапан стал продуктом второго поколения.
До сих пор это не так. Односедельные клапаны, двухседельные клапаны и золотниковые клапаны используются одинаково. Это связано с тем, что золотниковый клапан только улучшает форму дросселирования, стабильность и техническое обслуживание лучше, чем односедельный клапан, но его вес, показатели защиты от блокировки и утечки соответствуют односедельным и двухседельным клапанам, как он может заменить одинарный и двойной седельный клапан? седла клапанов Шерстяная ткань? Поэтому их можно использовать только вместе.

15. Почему для запорной арматуры следует по возможности использовать жесткое уплотнение?
Утечка запорного клапана сведена к минимуму. Утечка клапана с мягким уплотнением самая низкая. Конечно, эффект отключения хороший, но он не износостойкий и имеет плохую надежность. Судя по двойным стандартам небольших утечек и надежного уплотнения, мягкое уплотнение не так хорошо, как жесткое.
Например, полнофункциональный сверхлегкий регулирующий клапан, герметичный и снабженный защитой из износостойкого сплава, обладает высокой надежностью и имеет степень утечки 10-7, что уже может соответствовать требованиям запорного клапана.

16. Почему шток прямоходного регулирующего клапана тоньше?
Он основан на простом механическом принципе: высокое трение скольжения и низкое трение качения. Шток клапана прямоходового клапана перемещается вверх и вниз, а набивка слегка сжимается, она очень плотно упаковывает шток клапана, что приводит к увеличению разницы возврата.
По этой причине стержень клапана спроектирован очень маленьким, а в набивке используется набивка из ПТФЭ с небольшим коэффициентом трения для уменьшения люфта, но проблема в том, что стержень клапана тонкий, который легко сгибается, а набивка жизнь коротка.
Лучший способ решить эту проблему – использовать шток ходового клапана, то есть четвертьоборотный клапан. Его шток в 2-3 раза толще штока прямоходного клапана. Он также использует долговечную графитовую набивку и жесткость штока. Хорошо, срок службы упаковки длительный, но момент трения небольшой, а люфт небольшой.

Хотите, чтобы о вашем опыте и опыте работы узнало больше людей? Если вы занимаетесь техническими работами с оборудованием, имеете знания по обслуживанию клапанов и т. д., вы можете связаться с нами, возможно, ваш опыт и опыт помогут большему количеству людей.