Val av kemiska ventiler

Viktiga punkter vid val av ventil
1. Förtydliga syftet med ventilen i utrustningen eller anordningen
Bestäm ventilens arbetsförhållanden: det tillämpliga mediets beskaffenhet, arbetstryck, arbetstemperatur och styrningsmetod etc.
2. Välj rätt typ av ventil
Rätt val av ventiltyp baseras på konstruktörens fullständiga förståelse för hela produktionsprocessen och driftsförhållandena som en förutsättning. Vid val av ventiltyp bör konstruktören först förstå de strukturella egenskaperna och prestandan hos varje ventil.
3. Bestäm ventilens ändkoppling
Bland gängade anslutningar, flänsanslutningar och svetsade ändkopplingar är de två första de vanligaste. Gängade ventiler är huvudsakligen ventiler med en nominell diameter under 50 mm. Om diametern är för stor blir det mycket svårt att installera och täta anslutningen.
Flänsanslutna ventiler är enklare att installera och demontera, men de är tyngre och dyrare än skruvanslutna ventiler, så de är lämpliga för röranslutningar med olika diametrar och tryck.
Svetskoppling är lämplig för tunga belastningsförhållanden och är mer tillförlitlig än flänskoppling. Det är dock svårt att demontera och återmontera den svetsade ventilen, så dess användning är begränsad till tillfällen då den vanligtvis kan fungera tillförlitligt under lång tid, eller där användningsförhållandena är hårda och temperaturen är hög.
4. Val av ventilmaterial
Vid val av material för ventilens hölje, inre delar och tätningsyta bör man, förutom att beakta arbetsmediets fysikaliska egenskaper (temperatur, tryck) och kemiska egenskaper (korrosivitet), även beakta mediets renhet (med eller utan fasta partiklar). Dessutom är det nödvändigt att hänvisa till relevanta föreskrifter i landet och användaravdelningen.
Korrekt och rimligt val av ventilmaterial kan uppnå den mest ekonomiska livslängden och ventilens bästa prestanda. Materialvalet för ventilhuset är: gjutjärn-kolstål-rostfritt stål, och materialvalet för tätningsringen är: gummi-koppar-legerat stål-F4.
5. Övrigt
Dessutom bör flödeshastigheten och trycknivån för vätskan som flödar genom ventilen bestämmas, och lämplig ventil bör väljas med hjälp av befintlig information (såsom ventilproduktkataloger, ventilproduktprover etc.).

Vanligt förekommande instruktioner för ventilval

1: Urvalsinstruktioner för slussventil
Generellt sett bör slussventiler vara förstahandsvalet. Förutom att vara lämpliga för ånga, olja och andra medier är slussventiler även lämpliga för medier som innehåller granulära fasta ämnen och hög viskositet, och är lämpliga för ventiler i avluftnings- och lågvakuumsystem. För medier med fasta partiklar bör slussventilens ventilhus ha ett eller två spolhål. För lågtemperaturmedier bör speciella lågtemperaturslussventiler användas.

2: Instruktioner för val av jordventil
Avstängningsventilen är lämplig för rörledningar som inte kräver strikt vätskemotstånd, det vill säga rörledningar eller anordningar med hög temperatur och högt tryckmedium som inte tar hänsyn till tryckförlust, och är lämpliga för medelstora rörledningar såsom ånga med DN <200 mm;
Små ventiler kan välja jordventiler, såsom nålventiler, instrumentventiler, provtagningsventiler, tryckmätarventiler etc.;
Stoppventilen har flödesjustering eller tryckjustering, men justeringsnoggrannheten är inte hög, och rördiametern är relativt liten, det är bättre att använda en stoppventil eller en strypventil;
För mycket giftiga medier bör en bälgtätad kulventil användas; kulventilen bör dock inte användas för medier med hög viskositet och medier som innehåller partiklar som lätt fälls ut, och den bör inte heller användas som avluftningsventil eller lågvakuumventil.
3: Instruktioner för val av kulventil
Kulventilen är lämplig för medier med låg temperatur, högt tryck och hög viskositet. De flesta kulventiler kan användas i medier med suspenderade fasta partiklar, och kan även användas i pulver- och granulära medier enligt tätningsmaterialets krav;
Helkanalskulventilen är inte lämplig för flödesjustering, men den är lämplig för tillfällen som kräver snabb öppning och stängning, vilket är bekvämt för nödavstängning vid olyckor; vanligtvis vid strikt tätningsprestanda, slitage, halsning, snabb öppning och stängning, högtrycksavstängning (stor tryckskillnad). I rörledningar med lågt ljud, låg förångning, litet driftsmoment och litet vätskemotstånd rekommenderas kulventiler.
Kulventilen är lämplig för lätta strukturer, lågtrycksavstängning och korrosiva medier; kulventilen är också den mest ideala ventilen för lågtemperatur- och kryogena medier. För rörsystem och anordningar för lågtemperaturmedier bör en lågtemperaturkulventil med huv väljas;
När man väljer en flytande kulventil bör dess sätesmaterial bära kulans och arbetsmediets belastning. Kulventiler med stor kaliber kräver större kraft under drift, DN≥
200 mm kulventiler bör använda snäckväxel; fasta kulventiler är lämpliga för större diametrar och högre tryck; dessutom bör kulventiler som används för bearbetning av mycket giftiga material och brandfarliga medier ha en brandsäker och antistatisk struktur.
4: instruktioner för val av gasspjäll
Strypventilen är lämplig för tillfällen där medietemperaturen är låg och trycket är högt, och den är lämplig för de delar som behöver justera flöde och tryck. Den är inte lämplig för medier med hög viskositet som innehåller fasta partiklar, och den är inte lämplig för avstängningsventilen.
5: Instruktioner för val av kranventil
Pluggventilen är lämplig för tillfällen som kräver snabb öppning och stängning. Generellt sett är den inte lämplig för ånga och medier med högre temperatur, för medier med lägre temperatur och hög viskositet, och inte heller för medier med suspenderade partiklar.
6: Instruktioner för val av fjärilsventil
Fjärilsventilen är lämplig för stora diametrar (t.ex. DN﹥600 mm) och korta konstruktionslängder, samt tillfällen där flödesjustering och snabb öppning och stängning krävs. Den används generellt för temperaturer ≤
80 ℃, tryck ≤ 1,0 MPa vatten, olja, tryckluft och andra medier; på grund av den relativt stora tryckförlusten hos fjärilsventiler jämfört med slussventiler och kulventiler, är fjärilsventiler lämpliga för rörsystem med mindre stränga tryckförlustkrav.
7: Instruktioner för val av kontrollventil
Backventiler är generellt lämpliga för rena medier, inte för medier som innehåller fasta partiklar och hög viskositet. När ≤40 mm bör en lyftbackventil användas (får endast installeras på horisontella rörledningar); när DN=50～400 mm bör en svängbackventil användas (kan installeras på både horisontella och vertikala rörledningar, till exempel installerade på en vertikal rörledning, bör mediets flödesriktning vara nedifrån och upp);
När DN ≥ 450 mm bör en buffertventil användas; när DN = 100 ~ 400 mm kan även en wafer-backventil användas; svängbackventilen kan tillverkas för mycket höga arbetstryck, PN kan nå 42 MPa, och den kan appliceras på alla arbetsmedier och alla arbetstemperaturområden beroende på de olika materialen i skalet och tätningsdelarna.
Mediet är vatten, ånga, gas, korrosivt medium, olja, medicin etc. Mediets arbetstemperaturintervall ligger mellan -196 och 800 ℃.
8: Instruktioner för val av membranventil
Membranventilen är lämplig för olja, vatten, sura medier och medier som innehåller suspenderade ämnen, vars arbetstemperatur är lägre än 200 ℃ och tryck är lägre än 1,0 MPa. Den är inte lämplig för organiska lösningsmedel och starka oxiderande medier;
Dammmembranventiler bör väljas för abrasiva granulära medier, och flödesegenskapstabellen för dammmembranventiler bör hänvisas till vid val av dammmembranventiler; raka membranventiler bör väljas för viskösa vätskor, cementslam och sedimentära medier; membranventiler bör inte användas för vakuumrör förutom för specifika krav för väg- och vakuumutrustning.

Fråga och svar om ventilval

1. Vilka tre huvudfaktorer bör beaktas när man väljer en genomförandemyndighet?
Ställdonets uteffekt bör vara större än ventilens belastning och bör vara rimligt anpassad.
Vid kontroll av standardkombinationen är det nödvändigt att beakta om den tillåtna tryckskillnaden som anges av ventilen uppfyller processkraven. När tryckskillnaden är stor måste den obalanserade kraften på spolen beräknas.
Det är nödvändigt att överväga om ställdonets svarshastighet uppfyller kraven för processdriften, särskilt det elektriska ställdonet.

2. Jämfört med pneumatiska ställdon, vilka egenskaper har elektriska ställdon, och vilka utgångstyper finns det?
Den elektriska drivkällan är elektrisk kraft, vilket är enkelt och bekvämt, med hög dragkraft, vridmoment och styvhet. Men strukturen är komplicerad och tillförlitligheten dålig. Den är dyrare än pneumatisk i små och medelstora specifikationer. Den används ofta i situationer där det inte finns någon gaskälla eller där strikt explosions- och flamskydd inte krävs. Det elektriska ställdonet har tre utgångsformer: vinkelslag, linjärslag och flervarvsslag.

3. Varför är avstängningstryckskillnaden för kvartvarvsventilen stor?
Avstängningstryckskillnaden för kvartvarvsventilen är större eftersom den resulterande kraften som genereras av mediet på ventilkärnan eller ventilplattan producerar ett mycket litet vridmoment på den roterande axeln, så den kan motstå en större tryckskillnad. Fjärilsventiler och kulventiler är de vanligaste kvartvarvsventilerna.

4. Vilka ventiler behöver väljas för flödesriktning? Hur väljer man?
Enkeltätade reglerventiler, såsom enkelsätesventiler, högtrycksventiler och enkeltätade hylsventiler utan balanshål, måste vara genomströmmande. Det finns för- och nackdelar med att ha öppet och stängt flöde. Den öppna ventilen fungerar relativt stabilt, men självrengörande och tätande prestanda är dåliga, och livslängden är kort; den flödesstängande ventilen har lång livslängd, självrengörande prestanda och god tätningsprestanda, men stabiliteten är dålig när spindeldiametern är mindre än ventilkärnans diameter.
Enkelsätesventiler, ventiler med litet flöde och enkeltätade manschettventiler väljs vanligtvis för att ha öppet flöde och stängt flöde när det finns stora behov av spolning eller självrengöring. Tvålägesventiler med snabböppnande karakteristik väljer den flödesstängda typen.

5. Förutom enkelsätes- och dubbelsätesventiler samt hylsventiler, vilka andra ventiler har reglerande funktioner?
Membranventiler, fjärilsventiler, O-formade kulventiler (främst avstängda), V-formade kulventiler (stort justeringsförhållande och skjuveffekt) och excentriska roterande ventiler är alla ventiler med justeringsfunktioner.

6. Varför är modellval viktigare än beräkning?
Om man jämför beräkning och urval är urvalet mycket viktigare och mer komplicerat. Eftersom beräkningen bara är en enkel formelberäkning ligger den inte i sig i formelns noggrannhet, utan i de givna processparametrarnas noggrannhet.
Urvalet innebär mycket innehåll, och lite slarv leder till felaktigt val, vilket inte bara orsakar slöseri med arbetskraft, material och ekonomiska resurser, utan också otillfredsställande användningseffekter, vilket medför flera användningsproblem, såsom tillförlitlighet, livslängd och drift, kvalitet etc.

7. Varför kan inte den dubbeltätade ventilen användas som avstängningsventil?
Fördelen med dubbelsätesventilen är kraftbalansstrukturen, vilket möjliggör en stor tryckskillnad, men dess utmärkande nackdel är att de två tätningsytorna inte kan vara i god kontakt samtidigt, vilket resulterar i stort läckage.
Om den används artificiellt och tvångsmässigt för avstängningstillfällen är effekten uppenbarligen inte god. Även om många förbättringar (som dubbeltätad manschettventil) görs för den är det inte tillrådligt.

8. Varför är dubbelsätesventilen lätt att oscillera när man arbetar med en liten öppning?
För enkelkärna, när mediet är av typen med öppet flöde, är ventilstabiliteten god; när mediet är av typen med slutet flöde är ventilstabiliteten dålig. Dubbelsätesventilen har två slider, den nedre sliden är avstängd och den övre sliden är avstängd.
På så sätt, när man arbetar med en liten öppning, är det troligt att den flödesstängda ventilkärnan orsakar ventilvibrationer, vilket är anledningen till att dubbelsätesventilen inte kan användas för arbete med en liten öppning.

9. Vilka egenskaper har den raka ensätesreglerventilen? Var används den?
Läckageflödet är litet, eftersom det bara finns en ventilkärna, är det enkelt att säkerställa tätningen. Standardutloppsflödet är 0,01 % kV, och ytterligare design kan användas som avstängningsventil.
Den tillåtna tryckskillnaden är liten och dragkraften är stor på grund av obalanserad kraft. Ventilens △P på DN100 är endast 120 kPa.
Cirkulationskapaciteten är liten. KV för DN100 är endast 120. Den används ofta i tillfällen där läckaget är litet och tryckskillnaden inte är stor.

10. Vilka egenskaper har den raka dubbelsätesreglerventilen? Var används den?
Den tillåtna tryckskillnaden är stor, eftersom den kan kompensera för många obalanserade krafter. DN100-ventilens △P är 280 kPa.
Stor cirkulationskapacitet. KV för DN100 är 160.
Läckaget är stort eftersom de två spolarna inte kan tätas samtidigt. Standardflödet vid utloppet är 0,1 % kV, vilket är 10 gånger högre än för en enkelsätesventil. Den rakt genomgående dubbelsätesreglerventilen används huvudsakligen i situationer med hög tryckskillnad och låga läckagekrav.

11. Varför är blockeringsskyddet hos rakslagsreglerventilen dåligt, medan vinkelslagsventilen har god blockeringsskydd?
Rakslagsventilens slid är en vertikal strypning, och mediet flödar in och ut horisontellt. Flödesvägen i ventilhåligheten kommer oundvikligen att vridas och reverseras, vilket gör ventilens flödesväg ganska komplicerad (formen är som ett inverterat "S"-form). På så sätt finns det många döda zoner, vilket ger utrymme för mediets utfällning, och om det fortsätter så här kommer det att orsaka blockering.
Kvartvarvsventilens strypriktning är horisontell. Mediet strömmar in och ut horisontellt, vilket gör det lätt att avlägsna smutsigt medium. Samtidigt är flödesvägen enkel och utrymmet för medieutfällning är litet, så kvartvarvsventilen har god blockeringsförmåga.

12. Under vilka omständigheter behöver jag använda en ventilpositionerare?

Där friktionen är stor och exakt positionering krävs. Till exempel högtemperatur- och lågtemperaturreglerventiler eller reglerventiler med flexibel grafitpackning;
Den långsamma processen behöver öka reglerventilens svarshastighet. Till exempel justeringssystemet för temperatur, vätskenivå, analys och andra parametrar.
Det är nödvändigt att öka ställdonets utgående kraft och skärkraft. Till exempel, enkelsätesventil med DN≥25, dubbelsätesventil med DN>100. När tryckfallet i båda ändar av ventilen △P>1MPa eller inloppstrycket P1>10MPa.
Vid drift av split-range reglersystem och reglerventil är det ibland nödvändigt att ändra luftöppnings- och luftstängningslägena.
Det är nödvändigt att ändra reglerventilens flödesegenskaper.

13. Vilka är de sju stegen för att bestämma storleken på reglerventilen?
Bestäm det beräknade flödet - Qmax, Qmin
Bestäm den beräknade tryckskillnaden - välj resistansförhållandet S-värdet enligt systemets egenskaper och bestäm sedan den beräknade tryckskillnaden (när ventilen är helt öppen);
Beräkna flödeskoefficienten – välj lämplig beräkningsformel eller programvara för att hitta max och min för KV;
Val av KV-värde — Beroende på maxvärdet för KV i den valda produktserien används den KV som är närmast den första växeln för att erhålla den primära kalibern.
Beräkning av öppningsgradskontroll - när Qmax krävs, ≯90 % ventilöppning; när Qmin är ≮10 % ventilöppning;
Beräkning av kontroll av faktisk justerbart förhållande — det allmänna kravet bör vara ≮10; R faktisk > R krav
Kalibern är bestämd – om den är okvalificerad, välj KV-värdet igen och verifiera igen.

14. Varför ersätter hylsventilen enkelsätes- och dubbelsätesventilerna men får inte det man vill ha?
Hylsventilen som kom ut på 1960-talet användes flitigt både hemma och utomlands på 1970-talet. I de petrokemiska anläggningar som introducerades på 1980-talet stod hylsventiler för en större andel. Vid den tiden trodde många att hylsventiler kunde ersätta enkla och dubbla ventiler. Sätesventilen blev andra generationens produkt.
Hittills har detta inte varit fallet. Ensätesventiler, dubbelsätesventiler och hylsventiler används alla lika. Detta beror på att hylsventilen bara förbättrar strypningsformen, stabiliteten och underhållet bättre än enkelsätesventilen, men dess vikt, blockeringsskydd och läckageindikatorer överensstämmer med enkel- och dubbelsätesventiler, hur kan den ersätta enkel- och dubbelsätesventiler av ulltyg? Därför kan de bara användas tillsammans.

15. Varför bör hårda tätningar användas så långt det är möjligt för avstängningsventiler?
Avstängningsventilens läckage är så lågt som möjligt. Läckaget från den mjuktätade ventilen är det lägsta. Avstängningseffekten är naturligtvis bra, men den är inte slitstark och har dålig tillförlitlighet. Att döma av dubbelmoralen för litet läckage och pålitlig tätning är mjuktätning inte lika bra som hårdtätning.
Till exempel har en fullfunktionell ultralätt reglerventil, tätad och förseglad med slitstarkt legeringsskydd, hög tillförlitlighet och en läckagehastighet på 10-7, vilket redan kan uppfylla kraven för en avstängningsventil.

16. Varför är spindeln på rakslagsreglerventilen tunnare?
Det handlar om en enkel mekanisk princip: hög glidfriktion och låg rullfriktion. Ventilspindeln på en rakslagsventil rör sig upp och ner, och packningen komprimeras något, vilket kommer att packa ventilspindeln mycket tätt, vilket resulterar i en större returskillnad.
Av denna anledning är ventilspindeln konstruerad för att vara mycket liten, och packningen använder PTFE-packning med en liten friktionskoefficient för att minska glapp, men problemet är att ventilspindeln är tunn, vilket är lätt att böja, och packningens livslängd är kort.
Det bästa sättet att lösa detta problem är att använda en slagventil, det vill säga en kvartvarvsventil. Dess ventil är 2 till 3 gånger tjockare än en rakslagsventil. Den använder också grafitpackning med lång livslängd och är styv. Bra, packningens livslängd är lång, men friktionsmomentet är litet och glappet är litet.

Vill du att fler ska känna till din erfarenhet och dina arbetslivserfarenheter? Om du arbetar med utrustningstekniskt arbete och har kunskap om ventilunderhåll etc. kan du kontakta oss, kanske din erfarenhet och erfarenhet kan hjälpa fler.