วาล์วเป็นส่วนสำคัญของระบบท่อ และวาล์วโลหะเป็นวาล์วที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานเคมีฟังก์ชั่นของวาล์วส่วนใหญ่จะใช้สำหรับการเปิดและปิด การควบคุมปริมาณ และการตรวจสอบการทำงานของท่อและอุปกรณ์อย่างปลอดภัยดังนั้นการเลือกวาล์วโลหะที่ถูกต้องและสมเหตุสมผลจึงมีบทบาทสำคัญในความปลอดภัยของโรงงานและระบบควบคุมของไหล
1. ประเภทและการใช้งานของวาล์ว
วาล์วทางวิศวกรรมมีหลายประเภทเนื่องจากความแตกต่างของความดันของเหลว อุณหภูมิ และคุณสมบัติทางกายภาพและเคมี ข้อกำหนดการควบคุมสำหรับระบบของไหลจึงแตกต่างกันเช่นกัน รวมถึงเกทวาล์ว สต็อปวาล์ว (วาล์วปีกผีเสื้อ เข็มวาล์ว) เช็ควาล์ว และปลั๊กวาล์ว บอลวาล์ว วาล์วปีกผีเสื้อ และไดอะแฟรมวาล์วเป็นวาล์วที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในโรงงานเคมี
1.1เกทวาล์ว
โดยทั่วไปจะใช้ในการควบคุมการเปิดและปิดของไหล โดยมีความต้านทานของของไหลเพียงเล็กน้อย ประสิทธิภาพการซีลที่ดี ทิศทางการไหลไม่จำกัดของตัวกลาง แรงภายนอกเพียงเล็กน้อยที่จำเป็นสำหรับการเปิดและปิด และโครงสร้างที่สั้น
ก้านวาล์วแบ่งออกเป็นก้านที่สว่างและก้านที่ซ่อนอยู่วาล์วประตูก้านเปิดเหมาะสำหรับสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และวาล์วประตูก้านเปิดโดยทั่วไปจะใช้ในวิศวกรรมเคมีสเตมเกทวาล์วแบบซ่อนส่วนใหญ่จะใช้ในทางน้ำ และส่วนใหญ่จะใช้ในโอกาสที่มีแรงดันต่ำและไม่กัดกร่อนปานกลาง เช่น วาล์วเหล็กหล่อและทองแดงบางชนิดโครงสร้างของประตูประกอบด้วยประตูลิ่มและประตูขนาน
ประตูลิ่มแบ่งออกเป็นประตูเดียวและประตูคู่เครื่องกระทุ้งขนานส่วนใหญ่จะใช้ในระบบขนส่งน้ำมันและก๊าซ และไม่นิยมใช้ในโรงงานเคมี
1.2สต๊อปวาล์ว
ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการตัดออกสต๊อปวาล์วมีความต้านทานของของไหลสูง แรงบิดในการเปิดและปิดที่มาก และมีความต้องการทิศทางการไหลเมื่อเทียบกับวาล์วประตู วาล์วโลกมีข้อดีดังต่อไปนี้:
(1) แรงเสียดทานของพื้นผิวการปิดผนึกมีขนาดเล็กกว่าของวาล์วประตูในระหว่างกระบวนการเปิดและปิด และทนต่อการสึกหรอ
(2) ความสูงของช่องเปิดน้อยกว่าวาล์วประตู
(3) วาล์วโลกมักจะมีพื้นผิวการปิดผนึกเพียงด้านเดียว และกระบวนการผลิตก็ดี ซึ่งสะดวกสำหรับการบำรุงรักษา
โกลบวาล์ว เช่น เกทวาล์ว มีทั้งแท่งสว่างและแท่งสีเข้ม ดังนั้นฉันจะไม่พูดซ้ำที่นี่ตามโครงสร้างตัววาล์วที่แตกต่างกัน สต๊อปวาล์วมีแบบตรงทะลุ มุม และแบบ Yประเภทตรงผ่านเป็นประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลาย และประเภทมุมจะใช้เมื่อทิศทางการไหลของของไหลเปลี่ยน 90°
นอกจากนี้ ลิ้นปีกผีเสื้อและเข็มวาล์วยังเป็นสต๊อปวาล์วชนิดหนึ่งซึ่งมีฟังก์ชั่นการควบคุมที่แรงกว่าสต๊อปวาล์วธรรมดา
1.3วาล์วเชฟค์
เช็ควาล์วเรียกอีกอย่างว่าวาล์วทางเดียวซึ่งใช้เพื่อป้องกันการไหลย้อนกลับของของไหลดังนั้น เมื่อติดตั้งเช็ควาล์ว ให้ความสนใจกับทิศทางการไหลของตัวกลางควรสอดคล้องกับทิศทางของลูกศรบนเช็ควาล์วเช็ควาล์วมีหลายประเภทและผู้ผลิตหลายรายมีผลิตภัณฑ์ที่แตกต่างกัน แต่ส่วนใหญ่แบ่งออกเป็นประเภทสวิงและประเภทยกจากโครงสร้างสวิงเช็ควาล์วส่วนใหญ่ประกอบด้วยประเภทวาล์วเดี่ยวและวาล์วคู่
วาล์วปีกผีเสื้อสามารถใช้สำหรับเปิดและปิดและควบคุมปริมาณของเหลวที่มีสารแขวนลอยมีความทนทานต่อของไหลขนาดเล็ก น้ำหนักเบา ขนาดโครงสร้างเล็ก และเปิดปิดอย่างรวดเร็วเหมาะสำหรับท่อส่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่วาล์วปีกผีเสื้อมีฟังก์ชันการปรับบางอย่างและสามารถขนส่งสารละลายได้เนื่องจากเทคโนโลยีการประมวลผลที่ล้าหลังในอดีต วาล์วปีกผีเสื้อจึงถูกนำมาใช้ในระบบน้ำ แต่ไม่ค่อยพบในระบบกระบวนการด้วยการปรับปรุงวัสดุ การออกแบบ และกระบวนการผลิต วาล์วปีกผีเสื้อจึงถูกนำมาใช้มากขึ้นในระบบกระบวนการ
บัตเตอร์ฟลายวาล์วมีสองประเภท: ซีลอ่อนและซีลแข็งการเลือกซีลแบบอ่อนและซีลแบบแข็งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของตัวกลางที่เป็นของไหลเป็นหลักประสิทธิภาพการซีลของซีลแบบอ่อนนั้นดีกว่าแบบซีลแบบแข็ง
ซอฟต์ซีลมีสองประเภท: ยางและบ่าวาล์ว PTFE (โพลีเตตระฟลูออโรเอทิลีน)วาล์วปีกผีเสื้อบ่ายาง (ตัววาล์วบุด้วยยาง) ส่วนใหญ่จะใช้ในระบบน้ำและมีโครงสร้างกึ่งกลางวาล์วปีกผีเสื้อชนิดนี้สามารถติดตั้งได้โดยไม่ต้องใช้ปะเก็นเนื่องจากหน้าแปลนของแผ่นยางสามารถทำหน้าที่เป็นปะเก็นได้วาล์วปีกผีเสื้อที่นั่ง PTFE ส่วนใหญ่จะใช้ในระบบกระบวนการ โดยทั่วไปโครงสร้างประหลาดเดี่ยวหรือคู่นอกรีต
ฮาร์ดซีลมีหลายประเภท เช่น วงแหวนซีลตายตัวแข็ง ซีลหลายชั้น (ซีลลามิเนต) เป็นต้น เนื่องจากการออกแบบของผู้ผลิตมักจะแตกต่างกัน อัตราการรั่วซึมจึงแตกต่างกันด้วยโครงสร้างของวาล์วปีกผีเสื้อแบบซีลแข็งนั้นควรเป็นแบบสามแกนนอกรีต ซึ่งช่วยแก้ปัญหาการชดเชยการขยายตัวทางความร้อนและการชดเชยการสึกหรอวาล์วผีเสื้อซีลแข็งโครงสร้างนอกรีตคู่หรือสามตัวนอกรีตยังมีฟังก์ชั่นการปิดผนึกสองทางและความดันการปิดผนึกแบบย้อนกลับ (ด้านความดันต่ำไปยังด้านความดันสูง) ไม่ควรน้อยกว่า 80% ของทิศทางบวก (ด้านความดันสูงถึง ด้านความกดอากาศต่ำ).การออกแบบและการเลือกควรเจรจากับผู้ผลิต
1.5 ก๊อกวาล์ว
ปลั๊กวาล์วมีความต้านทานต่อของไหลเล็กน้อย ประสิทธิภาพการซีลที่ดี อายุการใช้งานยาวนาน และสามารถซีลได้ทั้งสองทิศทาง ดังนั้นจึงมักใช้กับวัสดุอันตรายสูงหรืออันตรายมาก แต่แรงบิดในการเปิดและปิดค่อนข้างมาก และราคาก็ย่อมเยา ค่อนข้างสูงช่องปลั๊กวาล์วไม่สะสมของเหลวโดยเฉพาะวัสดุในอุปกรณ์ที่ไม่ต่อเนื่องจะไม่ก่อให้เกิดมลพิษดังนั้นจึงต้องใช้ปลั๊กวาล์วในบางโอกาส
ทางเดินการไหลของปลั๊กวาล์วสามารถแบ่งออกเป็นทางตรง สามทาง และสี่ทาง ซึ่งเหมาะสำหรับการกระจายก๊าซและของไหลแบบหลายทิศทาง
วาล์วไก่สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: แบบไม่หล่อลื่นและแบบหล่อลื่นปลั๊กวาล์วแบบซีลน้ำมันที่มีการบังคับการหล่อลื่นจะสร้างฟิล์มน้ำมันระหว่างปลั๊กและพื้นผิวการซีลของปลั๊กเนื่องจากการบังคับการหล่อลื่นด้วยวิธีนี้ ประสิทธิภาพการซีลจะดีกว่า การเปิดและปิดเป็นการประหยัดแรงงาน และป้องกันไม่ให้พื้นผิวการซีลเสียหาย แต่ต้องพิจารณาว่าการหล่อลื่นก่อให้เกิดมลพิษต่อวัสดุหรือไม่ และควรใช้ประเภทที่ไม่หล่อลื่นหรือไม่ บำรุงรักษาเป็นประจำ
ปลอกซีลของปลั๊กวาล์วนั้นต่อเนื่องและล้อมรอบปลั๊กทั้งหมด ดังนั้นของไหลจะไม่สัมผัสกับเพลานอกจากนี้ปลั๊กวาล์วยังมีไดอะแฟรมคอมโพสิตโลหะเป็นชั้นที่สอง ดังนั้นปลั๊กวาล์วจึงสามารถควบคุมการรั่วไหลภายนอกได้อย่างเข้มงวดโดยทั่วไปปลั๊กวาล์วจะไม่มีการบรรจุเมื่อมีข้อกำหนดพิเศษ (เช่น ไม่อนุญาตให้มีการรั่วไหลจากภายนอก ฯลฯ) จำเป็นต้องบรรจุเป็นซีลที่สาม
โครงสร้างการออกแบบของปลั๊กวาล์วช่วยให้ปลั๊กวาล์วสามารถปรับบ่าวาล์วปิดผนึกได้ทางออนไลน์เนื่องจากการใช้งานเป็นเวลานาน พื้นผิวการซีลจะสึกหรอเนื่องจากปลั๊กเป็นแบบเรียว สลักเกลียวของฝาครอบวาล์วจึงกดปลั๊กลงได้เพื่อให้แน่นพอดีกับบ่าวาล์วเพื่อให้ได้ผลการซีล
1.6 บอลวาล์ว
การทำงานของบอลวาล์วคล้ายกับปลั๊กวาล์ว (บอลวาล์วเป็นอนุพันธ์ของวาล์วปลั๊ก)บอลวาล์วมีผลการปิดผนึกที่ดีดังนั้นจึงใช้กันอย่างแพร่หลายบอลวาล์วเปิดและปิดอย่างรวดเร็ว แรงบิดในการเปิดและปิดน้อยกว่าของปลั๊กวาล์ว ความต้านทานมีขนาดเล็กมาก และการบำรุงรักษาทำได้สะดวกเหมาะสำหรับท่อส่งสารละลาย ของไหลหนืด และท่อขนาดกลางที่ต้องการการซีลสูงและเนื่องจากราคาต่ำ บอลวาล์วจึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายมากกว่าวาล์วแบบปลั๊กบอลวาล์วโดยทั่วไปสามารถจำแนกได้จากโครงสร้างของบอล โครงสร้างของตัววาล์ว ช่องทางการไหล และวัสดุที่นั่ง
ตามโครงสร้างทรงกลมมีบอลวาล์วลอยและบอลวาล์วคงที่แบบแรกใช้สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กเป็นส่วนใหญ่ ส่วนแบบหลังใช้สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ โดยทั่วไปจะใช้ DN200 (CLASS 150), DN150 (CLASS 300 และ CLASS 600) เป็นขอบเขต
ตามโครงสร้างของตัววาล์ว มีสามประเภท: แบบชิ้นเดียว แบบสองชิ้น และแบบสามชิ้นประเภทชิ้นเดียวมีสองประเภท: ประเภทติดตั้งด้านบนและประเภทติดตั้งด้านข้าง
ตามรูปแบบนักวิ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลางเต็มและเส้นผ่านศูนย์กลางลดลงบอลวาล์วเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กใช้วัสดุน้อยกว่าบอลวาล์วเส้นผ่านศูนย์กลางเต็มและมีราคาถูกกว่าหากเงื่อนไขของกระบวนการอนุญาต ก็จะได้รับการพิจารณาเป็นพิเศษช่องการไหลของบอลวาล์วสามารถแบ่งออกเป็นทางตรง สามทาง และสี่ทาง ซึ่งเหมาะสำหรับการกระจายก๊าซและของเหลวแบบหลายทิศทางตามวัสดุที่นั่งมีซีลอ่อนและซีลแข็งเมื่อใช้งานในตัวกลางที่ติดไฟได้หรือสภาพแวดล้อมภายนอกมีแนวโน้มที่จะไหม้ บอลวาล์วแบบซอฟต์ซีลควรมีการออกแบบที่ป้องกันไฟฟ้าสถิตย์และกันไฟ และผลิตภัณฑ์ของผู้ผลิตควรผ่านการทดสอบป้องกันไฟฟ้าสถิตย์และกันไฟ เช่น ใน ตามมาตรฐาน API607เช่นเดียวกับวาล์วปีกผีเสื้อและปลั๊กวาล์วแบบซอฟต์ซีล (ปลั๊กวาล์วจะเป็นไปตามข้อกำหนดการป้องกันอัคคีภัยภายนอกเท่านั้นในการทดสอบการลามไฟ)
1.7 ไดอะแฟรมวาล์ว
วาล์วไดอะแฟรมสามารถปิดผนึกได้ทั้งสองทิศทาง เหมาะสำหรับความดันต่ำ สารละลายที่มีฤทธิ์กัดกร่อน หรือตัวกลางของไหลที่มีความหนืดแขวนลอยและเนื่องจากกลไกการทำงานถูกแยกออกจากช่องกลาง ของเหลวจึงถูกตัดออกโดยไดอะแฟรมยืดหยุ่น ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับสื่อกลางในอุตสาหกรรมอาหารและการแพทย์และสุขภาพอุณหภูมิการทำงานของไดอะแฟรมวาล์วขึ้นอยู่กับการทนอุณหภูมิของวัสดุไดอะแฟรมจากโครงสร้างสามารถแบ่งออกได้เป็นประเภททางตรงและประเภททำนบ
2. การเลือกรูปแบบการเชื่อมต่อสิ้นสุด
รูปแบบการเชื่อมต่อที่ใช้กันทั่วไปของปลายวาล์ว ได้แก่ การต่อหน้าแปลน การต่อเกลียว การต่อแบบก้น และการต่อแบบซ็อกเก็ต
2.1 การเชื่อมต่อหน้าแปลน
การเชื่อมต่อหน้าแปลนเอื้อต่อการติดตั้งและถอดประกอบวาล์วรูปแบบการปิดผนึกหน้าแปลนปลายวาล์วส่วนใหญ่ประกอบด้วยพื้นผิวเต็ม (FF) พื้นผิวยก (RF) พื้นผิวเว้า (FM) พื้นผิวลิ้นและร่อง (TG) และพื้นผิวเชื่อมต่อวงแหวน (RJ)มาตรฐานหน้าแปลนที่ใช้โดยวาล์ว API เป็นชุดเช่น ASMEB16.5บางครั้งคุณสามารถเห็นเกรด Class 125 และ Class 250 บนวาล์วหน้าแปลนนี่คือเกรดแรงดันของหน้าแปลนเหล็กหล่อมันเหมือนกับขนาดการเชื่อมต่อของคลาส 150 และคลาส 300 ยกเว้นว่าพื้นผิวการปิดผนึกของสองอันแรกนั้นเป็นระนาบเต็ม (FF)
เวเฟอร์และวาล์วดึงยังมีหน้าแปลน
2.2 การต่อเชื่อมแบบก้น
เนื่องจากข้อต่อก้นเชื่อมมีความแข็งแรงสูงและการปิดผนึกที่ดี วาล์วที่เชื่อมด้วยก้นเชื่อมในระบบเคมีจึงมักใช้งานในอุณหภูมิสูง ความดันสูง สื่อที่เป็นพิษสูง ไวไฟและระเบิด
2.3 การเชื่อมซ็อกเก็ตและการต่อเกลียว
โดยทั่วไปจะใช้ในระบบท่อที่มีขนาดที่ระบุไม่เกิน DN40 แต่ไม่สามารถใช้กับตัวกลางของไหลที่มีการกัดกร่อนตามซอกหลืบได้
ห้ามใช้การต่อแบบเกลียวบนท่อที่มีตัวกลางที่เป็นพิษสูงและติดไฟได้ และในขณะเดียวกันก็จะต้องหลีกเลี่ยงการใช้การต่อในสภาวะโหลดแบบวนรอบปัจจุบันใช้ในโอกาสที่ความดันไม่สูงในโครงการรูปแบบเธรดบนไปป์ไลน์ส่วนใหญ่เป็นเธรดท่อเรียวเกลียวท่อเทเปอร์มีสองคุณสมบัติมุมยอดของกรวยคือ 55° และ 60° ตามลำดับทั้งสองไม่สามารถแลกเปลี่ยนกันได้บนท่อที่มีสารไวไฟหรือสารอันตรายสูง หากการติดตั้งจำเป็นต้องมีการเชื่อมต่อแบบเกลียว ขนาดที่กำหนดไม่ควรเกิน DN20 ในขณะนี้ และควรทำการเชื่อมซีลหลังจากการเชื่อมต่อแบบเกลียว
3. วัสดุ
วัสดุของวาล์วประกอบด้วยตัวเรือนวาล์ว ภายใน ปะเก็น วัสดุบรรจุและตัวยึดเนื่องจากมีวัสดุวาล์วจำนวนมาก และเนื่องจากข้อจำกัดด้านพื้นที่ บทความนี้จึงแนะนำวัสดุตัวเรือนวาล์วทั่วไปโดยสังเขปเท่านั้นวัสดุเปลือกโลหะที่เป็นเหล็ก ได้แก่ เหล็กหล่อ เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม เหล็กกล้าผสม
3.1 เหล็กหล่อ
เหล็กหล่อสีเทา (A1262B) โดยทั่วไปใช้กับวาล์วแรงดันต่ำ และไม่แนะนำให้ใช้กับท่อกระบวนการประสิทธิภาพ (ความแข็งแรงและความเหนียว) ของเหล็กดัด (A395) ดีกว่าเหล็กหล่อเทา
3.2 เหล็กกล้าคาร์บอน
วัสดุเหล็กกล้าคาร์บอนที่พบมากที่สุดในการผลิตวาล์วคือ A2162WCB (การหล่อ) และ A105 (การตีขึ้นรูป)ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับเหล็กกล้าคาร์บอนที่ทำงานสูงกว่า 400 ℃เป็นเวลานาน ซึ่งจะส่งผลต่ออายุการใช้งานของวาล์วสำหรับวาล์วอุณหภูมิต่ำ โดยทั่วไปจะใช้ A3522LCB (การหล่อ) และ A3502LF2 (การตีขึ้นรูป)
3.3 เหล็กกล้าไร้สนิมออสเตนนิติก
วัสดุสเตนเลสออสเทนนิติกมักใช้ในสภาวะที่มีการกัดกร่อนหรือสภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำมากการหล่อที่ใช้กันทั่วไปคือ A351-CF8, A351-CF8M, A351-CF3 และ A351-CF3M;การตีขึ้นรูปที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ A182-F304, A182-F316, A182-F304L และ A182-F316L
3.4 วัสดุโลหะผสมเหล็ก
สำหรับวาล์วอุณหภูมิต่ำ มักใช้ A352-LC3 (การหล่อ) และ A350-LF3 (การตีขึ้นรูป)
สำหรับวาล์วที่มีอุณหภูมิสูง โดยทั่วไปจะใช้ A217-WC6 (การหล่อ), A182-F11 (การตีขึ้นรูป) และ A217-WC9 (การหล่อ), A182-F22 (การตีขึ้นรูป)เนื่องจาก WC9 และ F22 อยู่ในซีรีส์ 2-1/4Cr-1Mo จึงมี Cr และ Mo สูงกว่า WC6 และ F11 ที่อยู่ในซีรีส์ 1-1/4Cr-1/2Mo ดังนั้นจึงมีความต้านทานการคืบที่อุณหภูมิสูงได้ดีกว่า
4. โหมดขับเคลื่อน
การทำงานของวาล์วมักจะใช้โหมดแมนนวลเมื่อวาล์วมีความดันที่ระบุสูงกว่าหรือมีขนาดระบุที่ใหญ่กว่า จะใช้งานวาล์วแบบแมนนวลได้ยาก สามารถใช้ระบบส่งกำลังเกียร์และวิธีการทำงานอื่นๆ ได้การเลือกโหมดขับเคลื่อนวาล์วควรพิจารณาตามประเภท ความดันปกติ และขนาดระบุของวาล์วตารางที่ 1 แสดงเงื่อนไขที่ควรพิจารณาระบบขับเคลื่อนเกียร์สำหรับวาล์วต่างๆสำหรับผู้ผลิตที่แตกต่างกัน เงื่อนไขเหล่านี้อาจเปลี่ยนแปลงเล็กน้อยซึ่งสามารถกำหนดได้ผ่านการเจรจา
5. หลักการเลือกวาล์ว
5.1 พารามิเตอร์หลักที่ต้องพิจารณาในการเลือกวาล์ว
(1) ลักษณะของของไหลที่จัดส่งจะส่งผลต่อการเลือกประเภทของวาล์วและวัสดุโครงสร้างวาล์ว
(2) ข้อกำหนดด้านฟังก์ชัน (การควบคุมหรือการตัด) ซึ่งส่วนใหญ่มีผลต่อการเลือกประเภทของวาล์ว
(3) สภาพการใช้งาน (ไม่ว่าจะบ่อยหรือไม่ก็ตาม) ซึ่งจะส่งผลต่อการเลือกประเภทของวาล์วและวัสดุของวาล์ว
(4) ลักษณะการไหลและการสูญเสียแรงเสียดทาน
(5) ขนาดระบุของวาล์ว (วาล์วที่มีขนาดระบุใหญ่สามารถพบได้ในประเภทวาล์วบางประเภทเท่านั้น)
(6) ข้อกำหนดพิเศษอื่นๆ เช่น การปิดอัตโนมัติ ความสมดุลของแรงดัน เป็นต้น
5.2 การเลือกใช้วัสดุ
(1) โดยทั่วไปจะใช้การตีขึ้นรูปสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก (DN≤40) และการหล่อโดยทั่วไปจะใช้สำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่ (DN>40)สำหรับหน้าแปลนท้ายของตัววาล์วตีขึ้นรูป ควรเลือกตัววาล์วตีขึ้นรูปรวมหากหน้าแปลนถูกเชื่อมเข้ากับตัววาล์ว ควรทำการตรวจสอบภาพรังสี 100% บนรอยเชื่อม
(2) ปริมาณคาร์บอนของตัววาล์วเหล็กกล้าคาร์บอนแบบเชื่อมชนและแบบเชื่อมซ็อกเก็ตไม่ควรเกิน 0.25% และปริมาณคาร์บอนเทียบเท่าไม่ควรเกิน 0.45%
หมายเหตุ: เมื่ออุณหภูมิการทำงานของสเตนเลสออสเทนนิติกเกิน 425°C ปริมาณคาร์บอนไม่ควรน้อยกว่า 0.04% และสถานะการรักษาความร้อนจะมากกว่า 1,040°C เย็นเร็ว (CF8) และ 1100°C เย็นเร็ว (CF8M ).
(4) เมื่อของไหลมีฤทธิ์กัดกร่อนและไม่สามารถใช้เหล็กกล้าไร้สนิมออสเทนนิติกธรรมดาได้ ควรพิจารณาวัสดุพิเศษบางอย่าง เช่น 904L เหล็กดูเพล็กซ์ (เช่น S31803 เป็นต้น) Monel และ Hastelloy
5.3 การเลือกใช้เกทวาล์ว
(1) โดยทั่วไปจะใช้ประตูเดี่ยวแบบแข็งเมื่อDN≤50โดยทั่วไปจะใช้ประตูเดี่ยวแบบยืดหยุ่นเมื่อ DN> 50
(2) สำหรับวาล์วประตูเดี่ยวแบบยืดหยุ่นของระบบไครโอเจนิก ควรเปิดรูระบายที่ประตูด้านความดันสูง
(3) ควรใช้เกทวาล์วที่มีการรั่วไหลต่ำในสภาพการทำงานที่ต้องการการรั่วไหลต่ำเกทวาล์วที่มีการรั่วไหลต่ำมีโครงสร้างที่หลากหลาย ซึ่งโดยทั่วไปแล้วเกทวาล์วแบบเบลโลว์จะใช้ในโรงงานเคมี
(4) แม้ว่าเกทวาล์วจะเป็นประเภทที่ใช้มากที่สุดในอุปกรณ์การผลิตปิโตรเคมีอย่างไรก็ตาม ไม่ควรใช้เกทวาล์วในสถานการณ์ต่อไปนี้:
① เนื่องจากความสูงของช่องเปิดสูงและพื้นที่ที่จำเป็นสำหรับการใช้งานมีขนาดใหญ่ จึงไม่เหมาะสำหรับโอกาสที่มีพื้นที่ปฏิบัติการขนาดเล็ก
② เวลาเปิดและปิดยาว จึงไม่เหมาะสำหรับการเปิดและปิดอย่างรวดเร็ว
③ ไม่เหมาะสำหรับของเหลวที่มีการตกตะกอนเป็นของแข็งเนื่องจากพื้นผิวซีลจะสึกหรอ ประตูจะไม่ปิด
④ ไม่เหมาะสำหรับการปรับการไหลเนื่องจากเมื่อเกทวาล์วเปิดบางส่วน ตัวกลางจะสร้างกระแสไหลวนที่ด้านหลังของเกท ซึ่งทำให้เกิดการสึกกร่อนและการสั่นสะเทือนของเกทได้ง่าย และพื้นผิวซีลของบ่าวาล์วก็เสียหายได้ง่ายเช่นกัน
⑤ การทำงานบ่อยครั้งของวาล์วจะทำให้พื้นผิวของบ่าวาล์วสึกหรอมากเกินไป ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับการใช้งานไม่บ่อยนัก
5.4 การเลือกใช้โกลปวาล์ว
(1) เมื่อเทียบกับเกทวาล์วที่มีสเปคเดียวกัน วาล์วปิดมีความยาวโครงสร้างที่ใหญ่กว่าโดยทั่วไปจะใช้กับท่อที่มี DN≤250 เนื่องจากการประมวลผลและการผลิตวาล์วปิดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่นั้นลำบากกว่า และประสิทธิภาพการซีลไม่ดีเท่าของวาล์วปิดที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็ก
(2) เนื่องจากวาล์วปิดมีความต้านทานของเหลวสูง จึงไม่เหมาะสำหรับสารแขวนลอยและของเหลวที่มีความหนืดสูง
(3) วาล์วเข็มเป็นวาล์วปิดที่มีปลั๊กเรียวละเอียด ซึ่งสามารถใช้สำหรับการปรับละเอียดการไหลขนาดเล็กหรือเป็นวาล์วสุ่มตัวอย่างมักใช้กับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กหากลำกล้องมีขนาดใหญ่ จำเป็นต้องมีฟังก์ชันการปรับด้วย และสามารถใช้วาล์วปีกผีเสื้อได้ในขณะนี้ ลิ้นวาล์วมีรูปร่างคล้ายพาราโบลา
(4) สำหรับสภาพการทำงานที่ต้องการการรั่วไหลต่ำ ควรใช้วาล์วหยุดการรั่วไหลต่ำวาล์วปิดการรั่วไหลต่ำมีหลายโครงสร้าง ซึ่งโดยทั่วไปแล้ววาล์วปิดแบบเบลโลว์ใช้ในโรงงานเคมี
โกลปวาล์วแบบเบลโลว์ถูกใช้อย่างแพร่หลายมากกว่าเกทวาล์วแบบเบลโลว์ เนื่องจากโกลปวาล์วแบบเบลโลว์มีเบลโลว์สั้นกว่าและอายุการใช้งานยาวนานกว่าอย่างไรก็ตาม วาล์วเบลโลว์มีราคาแพง และคุณภาพของเบลโลว์ (เช่น วัสดุ รอบเวลา ฯลฯ) และการเชื่อมส่งผลโดยตรงต่ออายุการใช้งานและประสิทธิภาพของวาล์ว ดังนั้นควรให้ความสนใจเป็นพิเศษเมื่อเลือกวาล์วเหล่านี้
5.5 การเลือกใช้เช็ควาล์ว
(1) โดยทั่วไปแล้ววาล์วตรวจสอบการยกแนวนอนจะใช้ในโอกาสที่มี DN≤50 และสามารถติดตั้งบนท่อส่งแนวนอนเท่านั้นวาล์วตรวจสอบการยกแนวตั้งมักจะใช้ในโอกาสที่มี DN≤100 และติดตั้งบนท่อแนวตั้ง
(2) วาล์วตรวจสอบการยกสามารถเลือกได้ด้วยรูปแบบสปริง และประสิทธิภาพการซีลในขณะนี้ดีกว่าแบบไม่มีสปริง
(3) เส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำของวาล์วตรวจสอบการแกว่งโดยทั่วไปคือ DN> 50สามารถใช้กับท่อแนวนอนหรือท่อแนวตั้ง (ของไหลต้องไหลจากล่างขึ้นบน) แต่จะทำให้เกิดค้อนน้ำได้ง่ายเช็ควาล์วแบบแผ่นคู่ (Double Disc) มักจะเป็นชนิดแผ่นเวเฟอร์ ซึ่งเป็นเช็ควาล์วที่ประหยัดพื้นที่มากที่สุด ซึ่งสะดวกสำหรับการจัดวางท่อส่งน้ำมัน และโดยเฉพาะอย่างยิ่งใช้กันอย่างแพร่หลายกับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่เนื่องจากดิสก์ของวาล์วตรวจสอบการแกว่งธรรมดา (ชนิดดิสก์เดี่ยว) ไม่สามารถเปิดจนสุดได้ถึง 90° จึงมีความต้านทานการไหลบางอย่าง ดังนั้นเมื่อกระบวนการต้องการ จำเป็นต้องมีข้อกำหนดพิเศษ (ต้องเปิดดิสก์จนสุด) หรือประเภท Y ยก เช็ควาล์ว.
(4) ในกรณีของ Water Hammer ที่เป็นไปได้ ให้พิจารณาเช็ควาล์วที่มีอุปกรณ์ปิดช้าและกลไกการหน่วงน้ำวาล์วชนิดนี้ใช้ตัวกลางในท่อเพื่อบัฟเฟอร์ และในขณะที่เช็ควาล์วปิด จะสามารถกำจัดหรือลดค้อนน้ำ ป้องกันท่อ และป้องกันไม่ให้ปั๊มไหลย้อนกลับ
5.6 การเลือกใช้ปลั๊กวาล์ว
(1) เนื่องจากปัญหาในการผลิต ไม่ควรใช้ปลั๊กวาล์วแบบไม่หล่อลื่น DN>250
(2) เมื่อต้องการให้ช่องวาล์วไม่สะสมของเหลว ควรเลือกวาล์วแบบปลั๊ก
(3) เมื่อการปิดผนึกของบอลวาล์วซอฟต์ซีลไม่เป็นไปตามข้อกำหนด หากเกิดการรั่วไหลภายใน สามารถใช้วาล์วปลั๊กแทนได้
(4) สำหรับสภาพการทำงานบางอย่าง อุณหภูมิเปลี่ยนแปลงบ่อย ปลั๊กวาล์วธรรมดาไม่สามารถใช้งานได้เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิทำให้เกิดการขยายตัวและการหดตัวที่แตกต่างกันของส่วนประกอบวาล์วและองค์ประกอบการซีล การหดตัวในระยะยาวของบรรจุภัณฑ์จะทำให้เกิดการรั่วไหลตามก้านวาล์วระหว่างวงจรความร้อนในขณะนี้ จำเป็นต้องพิจารณาปลั๊กวาล์วพิเศษ เช่น Severe service series ของ XOMOX ซึ่งไม่สามารถผลิตในจีนได้
5.7 การเลือกใช้บอลวาล์ว
(1) บอลวาล์วที่ติดตั้งด้านบนสามารถซ่อมแซมได้ทางออนไลน์โดยทั่วไปแล้วบอลวาล์วสามชิ้นจะใช้สำหรับการเชื่อมต่อแบบเกลียวและแบบเชื่อมซ็อกเก็ต
(2) เมื่อไปป์ไลน์มีระบบบอลทะลุ จะใช้เฉพาะบอลวาล์วแบบเต็มรูเท่านั้น
(3) ผลการซีลของซอฟต์ซีลนั้นดีกว่าการซีลแบบแข็ง แต่ไม่สามารถใช้ที่อุณหภูมิสูงได้ (ความต้านทานต่ออุณหภูมิของวัสดุซีลที่ไม่ใช่โลหะต่างๆ ไม่เหมือนกัน)
(4) ห้ามใช้ในกรณีที่ไม่อนุญาตให้มีการสะสมของของไหลในช่องวาล์ว
5.8 การเลือกใช้วาล์วปีกผีเสื้อ
(1) เมื่อจำเป็นต้องถอดปลายทั้งสองด้านของวาล์วปีกผีเสื้อ ควรเลือกวาล์วปีกผีเสื้อแบบเกลียวหรือแบบหน้าแปลน
(2) เส้นผ่านศูนย์กลางขั้นต่ำของวาล์วผีเสื้อกึ่งกลางโดยทั่วไปคือ DN50เส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดของวาล์วผีเสื้อนอกรีตโดยทั่วไปคือ DN80
(3) เมื่อใช้วาล์วผีเสื้อที่นั่ง PTFE ประหลาดสามตัว แนะนำให้ใช้ที่นั่งรูปตัวยู
5.9 การเลือกใช้ไดอะแฟรมวาล์ว
(1) ชนิดตรงผ่านมีความต้านทานของของไหลต่ำ ระยะเปิดและปิดของไดอะแฟรมยาว และอายุการใช้งานของไดอะแฟรมไม่ดีเท่าชนิดฝาย
(2) ไดอะแฟรมชนิดมีความต้านทานต่อของไหลขนาดใหญ่ จังหวะเปิดและปิดสั้นของไดอะแฟรม และอายุการใช้งานของไดอะแฟรมดีกว่าชนิดตรงผ่าน
5.10 อิทธิพลของปัจจัยอื่นๆ ต่อการเลือกวาล์ว
(1) เมื่อแรงดันตกที่อนุญาตได้ของระบบมีขนาดเล็ก ควรเลือกประเภทวาล์วที่มีความต้านทานของไหลน้อยกว่า เช่น เกทวาล์ว บอลวาล์วตรงผ่าน เป็นต้น
(2) เมื่อต้องการปิดอย่างรวดเร็ว ควรใช้ปลั๊กวาล์ว บอลวาล์ว และวาล์วปีกผีเสื้อสำหรับเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็ก ควรเลือกบอลวาล์ว
(3) วาล์วที่ทำงานในสถานที่ส่วนใหญ่มีล้อเลื่อนหากมีระยะทางที่แน่นอนจากจุดใช้งาน สามารถใช้เฟืองหรือแกนต่อได้
(4) สำหรับของไหลหนืด สารละลายและตัวกลางที่มีอนุภาคของแข็ง ควรใช้ปลั๊กวาล์ว บอลวาล์ว หรือวาล์วปีกผีเสื้อ
(5) สำหรับระบบสะอาด โดยทั่วไปจะเลือกปลั๊กวาล์ว บอลวาล์ว ไดอะแฟรมวาล์ว และวาล์วปีกผีเสื้อ (ต้องมีข้อกำหนดเพิ่มเติม เช่น ข้อกำหนดการขัดเงา ข้อกำหนดการซีล ฯลฯ)
(6) ภายใต้สถานการณ์ปกติ วาล์วที่มีพิกัดแรงดันเกิน (รวมถึง) คลาส 900 และ DN≥50 จะใช้ฝากระโปรงซีลแรงดัน (Pressure Seal Bonnet)วาล์วที่มีพิกัดความดันต่ำกว่า (รวมถึง) คลาส 600 ใช้ฝาครอบวาล์วแบบปิด (ฝากระโปรงแบบปิด) สำหรับสภาพการทำงานบางอย่างที่ต้องการการป้องกันการรั่วอย่างเข้มงวด สามารถพิจารณาฝากระโปรงแบบเชื่อมได้ในโครงการสาธารณะที่มีแรงดันต่ำและอุณหภูมิปกติ สามารถใช้ยูเนียนบอนเน็ท (ยูเนี่ยน บอนเน็ท) ได้ แต่โดยทั่วไปแล้วโครงสร้างนี้จะไม่นิยมใช้กัน
(7) หากจำเป็นต้องรักษาวาล์วให้อุ่นหรือเย็น ด้ามจับของบอลวาล์วและปลั๊กวาล์วจะต้องยาวขึ้นที่ส่วนต่อกับก้านวาล์วเพื่อหลีกเลี่ยงชั้นฉนวนของวาล์ว โดยทั่วไปไม่เกิน 150 มม.
(8) เมื่อลำกล้องมีขนาดเล็ก หากบ่าวาล์วเสียรูประหว่างการเชื่อมและการอบชุบ ควรใช้วาล์วที่มีตัววาล์วยาวหรือท่อสั้นที่ปลาย
(9) วาล์ว (ยกเว้นเช็ควาล์ว) สำหรับระบบไครโอเจนิก (ต่ำกว่า -46°C) ควรใช้โครงสร้างคอฝากระโปรงแบบขยายก้านวาล์วควรได้รับการปรับสภาพพื้นผิวที่สอดคล้องกันเพื่อเพิ่มความแข็งผิวเพื่อป้องกันไม่ให้ก้านวาล์วและต่อมบรรจุและบรรจุภัณฑ์เป็นรอยขูดขีดและส่งผลต่อซีล
นอกเหนือจากการพิจารณาปัจจัยข้างต้นเมื่อเลือกรุ่นแล้ว ควรพิจารณาข้อกำหนดของกระบวนการ ความปลอดภัย และปัจจัยทางเศรษฐกิจอย่างครอบคลุมเพื่อตัดสินใจเลือกรูปแบบวาล์วขั้นสุดท้ายและจำเป็นต้องเขียนแผ่นข้อมูลวาล์ว แผ่นข้อมูลวาล์วทั่วไปควรมีเนื้อหาดังต่อไปนี้:
(1) ชื่อ ความดันเล็กน้อย และขนาดที่กำหนดของวาล์ว
(2) มาตรฐานการออกแบบและการตรวจสอบ
(3) รหัสวาล์ว
(4) โครงสร้างวาล์ว โครงสร้างฝากระโปรง และการเชื่อมต่อปลายวาล์ว
(5) วัสดุตัวเรือนวาล์ว, บ่าวาล์วและวัสดุพื้นผิวการปิดผนึกแผ่นวาล์ว, ก้านวาล์วและวัสดุชิ้นส่วนภายในอื่นๆ, การบรรจุ, ปะเก็นฝาครอบวาล์วและวัสดุตัวยึด ฯลฯ
(6) โหมดขับเคลื่อน
(7) ข้อกำหนดเกี่ยวกับบรรจุภัณฑ์และการขนส่ง
(8) ข้อกำหนดในการป้องกันการกัดกร่อนภายในและภายนอก
(9) ข้อกำหนดด้านคุณภาพและข้อกำหนดชิ้นส่วนอะไหล่
(10) ข้อกำหนดของเจ้าของและข้อกำหนดพิเศษอื่น ๆ (เช่น การทำเครื่องหมาย เป็นต้น)
6. สรุปข้อสังเกต
วาล์วมีตำแหน่งสำคัญในระบบเคมีการเลือกวาล์วไปป์ไลน์ควรพิจารณาจากหลายแง่มุม เช่น สถานะเฟส (ของเหลว ไอ) ปริมาณของแข็ง ความดัน อุณหภูมิ และคุณสมบัติการกัดกร่อนของของไหลที่ขนส่งในท่อนอกจากนี้ การดำเนินงานยังเชื่อถือได้และไร้ปัญหา ต้นทุนสมเหตุสมผล และวงจรการผลิตก็เป็นสิ่งสำคัญที่ต้องพิจารณาเช่นกัน
ในอดีต เมื่อเลือกวัสดุวาล์วในการออกแบบทางวิศวกรรม โดยทั่วไปจะพิจารณาเฉพาะวัสดุเปลือกเท่านั้น และไม่สนใจการเลือกวัสดุ เช่น ชิ้นส่วนภายในการเลือกใช้วัสดุภายในที่ไม่เหมาะสมมักจะนำไปสู่ความล้มเหลวของการซีลภายในของวาล์ว การบรรจุก้านวาล์ว และปะเก็นฝาครอบวาล์ว ซึ่งจะส่งผลต่ออายุการใช้งาน ซึ่งจะไม่บรรลุผลตามการใช้งานที่คาดไว้แต่เดิมและทำให้เกิดอุบัติเหตุได้ง่าย
เมื่อพิจารณาจากสถานการณ์ปัจจุบัน วาล์ว API ไม่มีรหัสระบุแบบรวม และแม้ว่าวาล์วมาตรฐานแห่งชาติจะมีชุดวิธีการระบุ แต่ก็ไม่สามารถแสดงชิ้นส่วนภายในและวัสดุอื่น ๆ ตลอดจนข้อกำหนดพิเศษอื่น ๆ ได้อย่างชัดเจนดังนั้นในโครงการวิศวกรรม ควรอธิบายรายละเอียดวาล์วที่ต้องการโดยรวบรวมเอกสารข้อมูลวาล์วช่วยให้เลือกวาล์ว จัดหา ติดตั้ง ทดสอบเดินเครื่องและอะไหล่ได้สะดวก ปรับปรุงประสิทธิภาพการทำงาน และลดโอกาสเกิดข้อผิดพลาด
เวลาโพสต์: 13 พ.ย.-2564