Металлические седельные дисковые затворы против эластичных седельных клапанов: Руководство для B2B покупателей

Дисковые затворы с металлической и эластичной посадкой имеют свои собственные характеристики и области применения. 

Если вы являетесь B2B покупателем и хотите избежать финансовых потерь, убедитесь, что вы выбрали совместимые клапаны для вашего проекта.  

А дисковый затвор с эластичной посадкой обеспечивает герметичность класса "пузырь", низкий крутящий момент при эксплуатации по экономичным ценам в системах с чистой водой и низким давлением. Следовательно, клапан с металлической посадкой может работать в паропроводах с высокой температурой и с абразивными средами. 

Большинство производителей клапанов предоставляют руководство по дисковому затвору с эластичной посадкой. Это охватывает значения крутящего момента при установке, номинальные давления и таблицы совместимости эластомеров. Изучение этой документации помогает отделам закупок подобрать клапан в соответствии с фактическими условиями эксплуатации. 

В этой статье рассматриваются различия между клапанами с металлическим седлом и клапанами с эластичным седлом. В ней также освещаются ключевые различия, преимущества, недостатки и распространенные области применения, чтобы помочь отделам закупок решить, какой тип клапана использовать. 

Определение Дисковый затвор с металлическим седлом

Схема клапана с металлической посадкой и его характеристики

В клапане с металлическим седлом используется прямой контакт металла с металлом между диском и седлом для обеспечения герметичности. Обе уплотнительные поверхности точно обработаны из металлических материалов, таких как нержавеющая сталь, твердые сплавы или медные сплавы. Герметичность прилегания между этими поверхностями определяет качество уплотнения.

Ключевые особенности клапана с металлической посадкой

  1. Его механизм уплотнения представляет собой контакт металла с металлом между диском и седлом. 
  2. The материалы корпуса и седла изготовлены из нержавеющей стали (CF8, CF8M), твердосплавных сплавов или углеродистой стали.
  3. Клапаны совместимы с клиновыми и параллельными задвижками.
  4. Рабочая температура клапана может выдерживать до 425°C (800°F) для корпусов из углеродистой стали согласно ASME B16.34.
  5. В зависимости от класса клапана, его номинальное давление составляет до 2500–5000 фунтов на квадратный дюйм.

Преимущества клапана с металлической посадкой

  1. Клапаны могут выдерживать экстремальные температуры и условия трубопроводов высокого давления. 
  2. Они износостойки и могут работать с абразивными средами, суспензионный поток и жидкости с частицами.
  3. Они имеют длительный срок службы даже в агрессивных химических средах при использовании седел из нержавеющей стали SS316 или сплава Alloy 20.
  4. Они подходят для жидкостей, содержащих твердые частицы или волокнистый материал.
  5. Они обладают стабильной герметичностью при повторных термических циклах.

Недостатки клапана с металлической посадкой

  1. Клапаны с металлическими седлами имеют более высокую стоимость изготовления и материалов по сравнению с клапанами с эластичными седлами. 
  2. Клапаны требуют прецизионной механической обработки и услуг по герметизации. Это означает более высокое техническое обслуживание. 
  3. Для открытия и закрытия клапана требуется значительный рабочий крутящий момент. 
  4. Седло корпуса клапана и затвор требуют одновременного ремонта при износе уплотнительных поверхностей. 
  5. Незначительные утечки могут возникать при низком давлении из-за микронеровностей металлической поверхности. 

Типичные применения

Клапаны с металлическими седлами обычно используются в следующих областях:

  1. Электростанции с линиями перегретого пара и системами питательной воды котлов. 
  2. Нефтегазопроводы с сырой нефтью, нефтепродуктами и газопроводами.
  3. Горнодобывающая промышленность и транспортировка суспензий, где под давлением проходят абразивные среды с частицами.
  4. Нефтехимические заводы с высокотемпературными технологическими жидкостями выше 200°C.
  5. Промышленные системы с классом давления выше PN16 (16 бар) согласно EN 1092.

Дисковый затвор с эластичной посадкой и его характеристики

Схема клапана с эластичной посадкой и его характеристики

Клапан с эластичным седлом, или клапан с мягким седлом, использует резиновую или эластомерную оболочку на затворе или диске для достижения герметичности. Гибкий материал слегка деформируется под действием силы закрытия. Он заполняет неровности поверхности и обеспечивает герметичность, соответствующую стандартам API 598 по нулевой утечке для испытаний жидкостей и газов.

Наиболее распространенными эластомерами являются EPDM (этилен-пропилен-диеновый мономер) и NBR (бутадиен-нитрильный каучук). EPDM подходит для воды, сточных вод и наружных применений. NBR лучше работает с нефтесодержащими или контактирующими с нефтью средами.

Ключевые особенности дискового затвора с эластичной посадкой

  1. В клапане с эластичным седлом используется резина EPDM или NBR на контактах затвора или диска в качестве уплотнительного механизма для кольца металлического седла.
  2. Затвор и корпус клапана изготовлены из высокопрочного чугуна (EN-GJS-500-7) или серого чугуна.
  3. Для уплотнения пара используется тройное уплотнительное кольцо с пылезащитным кольцом сверху. 
  4. Рабочая температура ограничена ≤80°C для продолжительной эксплуатации.
  5. Номинальное давление клапана составляет от PN6 до PN16/PN25 (до 25 бар) согласно ISO 7259 и EN 1074.

Преимущества клапана с эластичной посадкой

  1. Клапаны обеспечивают постоянное герметичное, нулевое протекание при каждом закрытии. 
  2. Клапаны имеют низкий рабочий крутящий момент, что облегчает их привод. Следовательно, уменьшается размер редуктора или привода. 
  3. Корпус клапана спроектирован без нижних канавок. Таким образом, отложений в седле не будет. 
  4. Эпоксидная смола нетоксична и соответствует стандартам питьевой воды. 
  5. Во время планового технического обслуживания, замена дискового затвора с эластичным седлом не требует полной разборки. 
  6. Когда эластомер достигает конца срока службы, замена дискового затвора с эластичным седлом включает замену узла затвора или диска. Это снижает затраты на плановое техническое обслуживание и сокращает время простоя трубопровода.

Недостатки клапана с эластичной посадкой

  1. Резина деградирует при температурах выше примерно 80°C при постоянном воздействии. 
  2. Клапаны легко изнашиваются в средах, содержащих песок, грязь или абразивные твердые частицы.
  3. Они не подходят для систем высокого давления выше PN25, где существует риск деформации эластомера.
  4. Не все эластомеры устойчивы к концентрированным кислотам или растворителям. Поэтому необходимо проверять химическую совместимость. 

Типичные применения

Клапаны с эластичным уплотнением распространены в следующих областях применения:

  1. Поскольку они сертифицированы для питьевой воды по стандартам WRAS и NSF/ANSI 61, они рекомендуются для распределения муниципальной воды.
  2. Очистка сточных вод и канализационные трубопроводные системы.
  3. Сети ирригации и сельскохозяйственного водоснабжения
  4. Если они соответствуют требованиям UL/FM по NFPA 13, их можно использовать в системах пожаротушения. 
  5. Инженерные системы зданий с распределением ОВК и сантехники. 
  6. В пищевой и фармацевтической промышленности доступны эластомеры, соответствующие требованиям FDA. 
ПОВОРОТНЫЙ ЗАТВОР CENTERLINE МЕЖФЛАНЦЕВОГО ТИПА С МЯГКИМ УПЛОТНЕНИЕМ
ПОВОРОТНЫЙ ЗАТВОР CENTERLINE МЕЖФЛАНЦЕВОГО ТИПА С МЯГКИМ УПЛОТНЕНИЕМ
Поворотные заслонки — это малогабаритные устройства, используемые в промышленных процессах. Они относительно тонкие, что означает, что они могут занимать меньше места в трубопроводах, чем другие типы клапанов.
Изучите продукты и решения

Клапаны с металлической и эластичной посадкой: прямое сравнение

 Схема, показывающая сравнение дискового затвора с металлической посадкой и дискового затвора с эластичной посадкой

Таблица ниже обобщает основные различия между клапанами с металлическим и эластичным уплотнением по ключевым параметрам производительности.

ПараметрС металлическим уплотнениемС эластичным уплотнением
Метод герметизацииКонтакт металл-металлРезина/эластомер на металлическом седле
Эффективность уплотненияСтабильная; возможна незначительная утечка при низком давленииГерметичность; нулевая утечка
Максимальная температураДо 425°C (корпус из углеродистой стали)До 80°C (предел эластомера)
Номинальное давлениеДо 5 000 фунтов на квадратный дюйм / Класс 2500PN6–PN25 (до 25 бар)
Совместимость с носителямиАбразивные среды, суспензии, пар, нефтегазовая промышленность, химикатыЧистая вода, сточные воды, слабые химикаты
Срок службыДолговечность в суровых условияхДолговечность в чистых средах
ОбслуживаниеСложный – корпус, седло и затвор обслуживаются вместеПростой – замена только затвора/диска
Стоимость единицыВышеНиже
Применимые стандартыAPI 600, API 602, ISO 10434, ASME B16.34EN 1074, BS 5163, ISO 7259, AWWA C509

Заключение

Команды по закупкам B2B должны следовать техническим ориентирам при выборе между с металлической посадкой и с эластичной посадкой клапаны. Это также обеспечит успешную установку и снизит эксплуатационные расходы. 

Перед заказом клапанов покупатели должны проверить, соответствуют ли они таким стандартам, как ASME B16.10 или серия EN 558 14/20. Оцените Размеры 30-дюймового дискового затвора чтобы убедиться, что клапан подходит для имеющегося зазора фланцев в существующем трубопроводе.

Инженеры проекта также должны проверить каталог дисковых затворов в формате PDF в качестве эталона для сравнения конфигураций диска и седла. 

Синтай Клапан производит как дисковый затвор с эластичной посадкой узлы, так и клиновые задвижки с металлической посадкой, соответствующие стандартам ISO 9001, CE и API. Наш ассортимент продукции охватывает размеры от DN50 до DN1200 с различными конфигурациями седел. 

Получить цитату

Обратитесь к нам сегодня и получите бесплатную бизнес-консультацию по Valves.