Химическите тръбопроводи и клапани са неразделна част от химическото производство и са връзката между различните видове химическо оборудване. Как работят 5-те най-често срещани клапана в химическите тръбопроводи? Основното им предназначение? Какви са клапаните на химическите тръбопроводи и фитинги? (11 вида тръби + 4 вида фитинги + 11 клапана) Химически тръбопроводи - тези неща, пълна представа!
3
11 основни клапана
Устройството, използвано за контрол на потока на флуид в тръбопровода, се нарича клапан. Неговите основни роли са:
Отваряне и затваряне на ролката – прекъсване или комуникация с потока на течност в тръбопровода;
Регулиране – за регулиране на дебита на флуида в тръбопровода, дебит;
Дроселиране – потокът на течност през клапана, водещ до голям спад на налягането.
Класификация:
Според ролята на клапана в тръбопровода, той може да бъде разделен на спирателен клапан (известен също като глобусен клапан), дроселен клапан, възвратен клапан, предпазен клапан и т.н.;
Според различните структурни форми, клапаните могат да бъдат разделени на шибърни клапани, тапови (често наричани Кокер), сферични клапани, дроселни клапани, диафрагмени клапани, облицовъчни клапани и т.н.
В допълнение, според производството на различни материали за клапана, той се разделя на клапани от неръждаема стомана, клапани от лята стомана, клапани от чугун, пластмасови клапани, керамични клапани и т.н.
Различни видове клапани могат да бъдат намерени в съответните ръководства и образци, тук са представени само най-често срещаните видове клапани.
①Клобусен вентил
Поради простата си структура, лесен за производство и поддръжка, се използва широко в тръбопроводи с ниско и средно налягане. Монтира се в стеблото на клапана под кръглия диск на клапана (главата на клапана) и фланцовата част на тялото на клапана (седлото на клапана), за да се постигне целта за прекъсване на потока на флуид.
Стеблото на клапана може да се регулира чрез повдигане на резбата, което играе определена роля в регулирането. Тъй като спирателният ефект на клапана зависи от уплътнението на главата на клапана и равнината на седалката, не е подходящ за използване в тръбопроводи, съдържащи твърди частици от флуид.
Сферичният вентил може да се използва в зависимост от характеристиките на средата, за да се избере подходящ материал за главата, седалката и корпуса. При лошо уплътнение или повреда на главата, седалката и други части на вентила, може да се използва леко фрезоване, шлайфане, напластяване и други методи за ремонт, за да се удължи експлоатационният живот на вентила.
②Затворен клапан
Той е перпендикулярен на посоката на потока на средата чрез една или две плоски пластини, като уплътнителната повърхност на тялото на клапана се използва за постигане на целта на затваряне. Клапанът се отваря чрез повдигане на пластината на клапана.
Плоската плоча с въртене на стеблото на клапана и повдигане, с размер на отвора за регулиране на потока на течност. Съпротивлението на този клапан е малко, уплътнява добре, спестява труд при превключване, особено подходящ за тръбопроводи с голям калибър, но структурата на шибърния клапан е по-сложна, има повече видове.
Според структурата на стъблото, те се различават по отворено стъбло и тъмно стъбло; според структурата на клапанната плоча те се разделят на клиновидни, паралелни и т.н.
Обикновено клиновидният клапан е с един клапан, а паралелният тип използва два клапана. Паралелният тип е по-лесен за производство от клиновия, добър е за ремонт и не се деформира лесно, но не трябва да се използва за транспортиране на замърсявания в тръбопроводи за течности, а по-скоро за транспортиране на вода, чист газ, нефт и други тръбопроводи.
③Щепкови вентили
Щепселът е известен още като Кокер и представлява използването на тялото на клапана за вмъкване на централен отвор с коничен щепсел за отваряне и затваряне на тръбопровода.
Според различните форми на уплътнение, тапите могат да бъдат разделени на тапи с уплътнение, тапи с маслено уплътнение и без уплътнение. Структурата на тапите е проста, с малки външни размери, бързо отваряне и затваряне, лесни за работа, с ниско съпротивление на течността и лесни за изработка като трипътни или четирипътни разпределителни или превключващи вентили.
Уплътнителната повърхност на щепсела е голяма, лесна за износване, превключването е трудоемко, не е лесно да се регулира потокът, но се отрязва бързо. Щепселът може да се използва за по-ниско налягане и температура или за среда, съдържаща твърди частици в тръбопровода за флуид, но не трябва да се използва за по-високо налягане, по-висока температура или паропроводи.
④Дроселна клапа
Той принадлежи към един вид сферични вентили. Формата на главата на вентила е конична или аеродинамична, което позволява по-добър контрол на потока на регулирани течности или дроселиране и регулиране на налягането. Вентилът изисква висока прецизност на производство и добри уплътнителни характеристики.
Използва се главно за контрол на инструменти или вземане на проби и други тръбопроводи, но не трябва да се използва за вискозитет и твърди частици в тръбопровода.
⑤Сферичен кран
Сферичният кран, известен още като сферичен централен кран, е вид клапан, който се развива по-бързо през последните години. Той използва сфера с отвор в средата като център на клапана, разчитайки на въртенето на сферата, за да контролира отварянето или затварянето на клапана.
Подобно е на щепсела, но е по-малко от уплътнителната повърхност на щепсела, има компактна структура, спестява труд при превключване и е много по-широко използвано от щепсела.
С подобряването на прецизността на производството на сферични кранове, те се използват не само в тръбопроводи с ниско налягане, но и във високо налягане. Поради ограниченията на уплътнителния материал обаче, те не са подходящи за използване във високотемпературни тръбопроводи.
⑥ Мембранни вентили
Често срещани са гумени диафрагмени клапани. Отварянето и затварянето на този клапан се осъществява чрез специална гумена диафрагма, която е захваната между тялото на клапана и капака на клапана, а дискът под стеблото на клапана притиска плътно диафрагмата към тялото на клапана, за да се постигне уплътнение.
Този клапан има опростена структура, надеждно уплътнение, лесна поддръжка и ниско съпротивление на флуиди. Подходящ е за транспортиране на киселинни среди и флуидни тръбопроводи със суспендирани твърди частици, но като цяло не трябва да се използва за тръбопроводи с по-високо налягане или температури над 60 ℃, както и за транспортиране на органични разтворители и силни окислителни среди.
⑦ Възвратен клапан
Известни също като възвратни клапани или контролни клапани. Монтират се в тръбопровода, така че флуидът да може да тече само в една посока, а обратният поток да не се допуска.
Това е вид автоматично затварящ се клапан, в корпуса на клапана има клапан или люлееща се плоча. Когато средата тече гладко, флуидът автоматично отваря клапана; когато флуидът тече назад, флуидът (или силата на пружината) автоматично затваря клапана. Според различната структура на възвратния клапан, той се разделя на повдигащ и люлеещ се тип в две категории.
Повдигащият се възвратен клапан е перпендикулярен на повдигащото движение на канала на клапана и обикновено се използва в хоризонтални или вертикални тръбопроводи; ротационният възвратен клапан често се нарича кобилица, страничната кобилица е свързана с вала, кобилицата може да се върти около вала. Ротационният възвратен клапан обикновено се монтира в хоризонталния тръбопровод, а за тръбопроводи с малък диаметър може да се монтира и във вертикалния тръбопровод, но е важно да се внимава потокът да не е твърде голям.
Възвратният клапан обикновено се използва за тръбопроводи с чисти среди, съдържащи твърди частици и вискозитет на средата в тръбопровода. Повдигащият се тип възвратен клапан е с по-добри характеристики на затваряне от този на люлеещия се тип, но съпротивлението на флуида при люлеещия се тип е по-малко от това на повдигащия се тип. Като цяло, люлеещият се възвратен клапан е подходящ за тръбопроводи с голям калибър.
⑧Дървесна клапа
Дроселовият клапан е въртящ се диск (или овален диск) за управление на отварянето и затварянето на тръбопровода. Той е с проста конструкция и малки външни размери.
Поради проблеми с уплътнителната структура и материалите, работата на клапана при затваряне е лоша и се използва само за регулиране на тръбопроводи с ниско налягане и голям диаметър, често използвани за пренос на вода, въздух, газ и други среди в тръбопровода.
⑨ Редуцирвентил
Целта е да се намали средното налягане до определена стойност на автоматичния клапан, като общото налягане след клапана е по-малко от 50% от налягането преди клапана. Разликата в налягането между клапата на клапана и междината на седалката на клапана се контролира главно от диафрагмата, пружината, буталото и други части на средата, за да се постигне целта за намаляване на налягането.
Има много видове редуцир-вентили, най-често срещаните са бутални и диафрагмени тип две.
⑩ облицовъчен клапан
За да се предотврати корозията на средата, някои клапани трябва да бъдат облицовани с устойчиви на корозия материали (като олово, гума, емайл и др.) в тялото на клапана и главата на клапана, като материалите за облицовка трябва да се избират според естеството на средата.
За удобство на облицовката, облицованите клапани са изработени предимно от правоъгълен тип или от тип с директен поток.
⑪Предпазни клапани
За да се гарантира безопасността на химическото производство, в тръбопроводната система под налягане има постоянно предпазно устройство, което се състои в избор на метален лист с определена дебелина, например чрез поставяне на сляпа плоча в края на тръбопровода или тройника.
Когато налягането в тръбопровода се повиши, листът се разкъсва, за да се постигне целта на облекчаване на налягането. Разкъсващите се плочи обикновено се използват в тръбопроводи с ниско налягане и голям диаметър, но в повечето химически тръбопроводи с предпазни клапани предпазните клапани са много видове, които могат да бъдат разделени на две категории, а именно пружинни и лостови.
Пружинните предпазни клапани разчитат главно на силата на пружината, за да постигнат уплътнение. Когато налягането в тръбата надвиши силата на пружината, клапанът се отваря от средата и флуидът в тръбата се изпуска, така че налягането се намалява.
След като налягането в тръбата падне под силата на пружината, клапанът се затваря отново. Лостовите предпазни клапани разчитат главно на силата на тежестта върху лоста, за да постигнат уплътнение, като принципът на действие на пружинния тип е базиран на пружинния тип. Изборът на предпазен клапан се основава на работното налягане и работната температура, за да се определи номиналното ниво на налягане, а размерът на неговия калибър може да се изчисли въз основа на съответните разпоредби.
Типът конструкция на предпазния клапан и материалът на клапана трябва да се избират в зависимост от естеството на средата и работните условия. Началното налягане, изпитването и приемането на предпазния клапан са под специални разпоредби, редовното калибриране от отдела за сигурност, печатът и употребата не трябва да се регулират произволно, за да се гарантира безопасността.
Време на публикуване: 01.12.2023 г.