В нефтяной и газовой промышленности существуют различные клапаны, используемые для контроля и регулирования потока жидкости по трубопроводам. К ним относятся дроссельные, отсекающие, обратные, запорные, шаровые или пробковые клапаны.
В нефтяной и газовой промышленности есть свои собственные стандарты, которым должна соответствовать арматура. Эти рекомендации были созданы Американским институтом нефти (API) и приняты регулирующими органами по всему миру. Эти правила направлены на повышение эксплуатационной безопасности, снижение условий окружающей среды и содействие устойчивости в этом секторе деятельности.
Промышленные клапаны: в двух словах
Промышленные клапаны представляют собой механические устройства, которые открывают, закрывают или частично перекрывают проходы для регулирования потока жидкости или газа в системе. Они используются в различных приложениях, таких как водоснабжение, очистка сточных вод, противопожарная защита, системы обработки топлива и электростанции, среди прочего.
Промышленные клапаны служат основной цели: дозировать жидкости с точной скоростью, герметизировать от утечек и обратных потоков, а также поддерживать оптимальную чувствительность к изменениям давления и температуры в трубопроводе. Кроме того, они должны обеспечивать достаточную физическую и химическую стойкость к коррозии, вызванной рабочими жидкостями или окружающей их средой.
Промышленные клапаны бывают четырех основных видов: с ручным управлением, автоматические, с вспомогательным питанием и линейные изолирующие. Выход из строя промышленной арматуры является катастрофическим событием, которое может нарушить другие процессы на предприятии. Вот почему многие клапаны разработаны с отказоустойчивыми механизмами, чтобы свести к минимуму повреждения в случае, если они не смогут выполнять свои функции.
Типы промышленных клапанов
Промышленные клапаны бывают разных конструкций для работы с различными давлениями. При таком большом количестве типов клапанов, представленных на рынке, выбор одного из них, подходящего для вашего применения, может оказаться ошеломляющим. К счастью, есть несколько основных критериев, которые вы можете использовать, чтобы сузить круг выбора и найти идеальное решение для вашей системы.
Промышленный шаровой кран регулирует поток жидкости, газа и пара, вращая шар с внутренним отверстием. IBV могут управляться вручную или автоматически с помощью электрических, пневматических и гидравлических источников энергии для большего удобства.
Клапан состоит из четырех основных частей: корпуса, шара, штока и седла. Корпус обычно изготавливается из латуни или твердого сплава, такого как нержавеющая сталь, и выступает в качестве основного органа управления работой клапана.
Существуют различные шаровые краны, такие как фланцевые, резьбовые и сварные враструб. Они могут быть однопортовыми или многопортовыми, в зависимости от количества седел клапанов и портов.
Промышленная задвижка — это устройство, используемое для регулирования потока жидкости путем вставки круглого или прямоугольного клина в канал до тех пор, пока он полностью не перекроется. Общие области применения этого клапана включают водоснабжение, очистные сооружения и системы противопожарной защиты для контроля расхода жидкости.
Корпус клапана содержит все рабочие части клапана. Кроме того, он имеет варианты монтажа для системных входных и выходных соединений.
Промышленный шаровой клапан — это тип клапана, который обычно используется в нефтегазовой, химической, энергетической и водоочистной отраслях. Они регулируют поток жидкости, контролируют давление и управляют температурой.
Шаровые клапаны изготавливаются из различных металлов и сплавов, а также из пластмассы для различных областей применения. Однако совместимость материалов зависит от типа, концентрации и температуры рабочей среды.
- обратный клапан
Промышленный обратный клапан — это устройство, которое регулирует поток жидкостей или газов в системе трубопроводов. В отличие от других клапанов, их не нужно контролировать или регулировать; скорее, они автоматически открываются и закрываются при обнаружении потока жидкости.
Промышленные обратные клапаны необходимы почти во всех отраслях, где необходимо предотвратить обратный поток, например, в нефтегазовой, целлюлозно-бумажной, электростанциях, морских судах и т. д.
- Двустворчатый клапан
Гениальное устройство для управления потоком жидкости. Он оснащен диском, который поворачивается на угол до 90 градусов, чтобы дросселировать или закрывать клапан, которым можно управлять вручную с помощью гаечного ключа или автоматически с помощью привода.
Промышленные дисковые затворы бывают разных типов корпуса, два из которых наиболее популярны: проушины и вафельные корпуса, которые скользят между фланцами труб с отверстиями для болтов, соответствующими отверстиям на фланце.
- Криогенный клапан
Промышленный криогенный клапан (LCV) — это тип клапана, предназначенный для хранения и транспортировки криогенных газов при высоком давлении и низкой температуре. Эти газы имеют множество применений, таких как производство металлических инструментов или замораживание продуктов питания и вакцин.
Криогенные клапаны состоят из корпуса клапана, штока, сальника и маховика или рычага. Корпус может быть изготовлен из алюминия, монеля или латуни, а шток обычно состоит из нержавеющей стали или инконеля.
- Предохранительный клапан
Автоматический клапан, выпускающий газ, пар или жидкость при достижении определенного давления, помогает предотвратить катастрофические аварии и взрывы в промышленных условиях.
Наиболее часто используемым предохранительным клапаном является подпружиненный клапан. Эти устройства работают, сжимая свою пружину по мере повышения давления в системе, а затем отпуская ее, чтобы позволить газу, пару или жидкости выйти.
Они бывают разных размеров и типов. Некоторые из них нерегулируемые, в то время как другие можно регулировать для изменения установленного давления.
- Регулирующий вентиль
Промышленные регулирующие клапаны являются важными элементами на многих электростанциях, целлюлозно-бумажных комбинатах, химических производственных процессах, операциях нефтехимической обработки, системах ОВКВ и парораспределительных сетях. Эти клапаны играют важную роль в этих системах и должны быть тщательно спроектированы, установлены и обслуживаться для оптимальной работы.
Регулирующие клапаны могут работать как с быстродействующими, так и с медленнодействующими приводами, в зависимости от их исполнительного механизма.
Материалы, используемые при изготовлении клапанов
Корпуса клапанов (корпуса и крышки) могут быть изготовлены из литых, кованых или кованых компонентов. Отливки создаются путем заливки расплавленного металла в форму или модель перед механической обработкой по мере необходимости, в то время как кованые детали формируются путем помещения раскаленного металла под сильное давление в ковочном прессе.
Нержавеющая сталь: Популярные среди производителей клапанов клапаны из нержавеющей стали обладают превосходной коррозионной стойкостью, долговечностью и механическими свойствами. Они подходят для различных технологических сред, включающих воду, пар, хлориды, влажный воздух или другие агрессивные среды.
Углеродистая сталь: Углеродистая сталь имеет более низкую стоимость и более легкую механическую обработку, чем нержавеющая сталь, и она более устойчива к истиранию и термическому разложению. Он также обладает лучшей износостойкостью и коррозионной стойкостью.
Латунь: Отличная коррозионная стойкость; однако в некоторых случаях он может стать децинкифицированным. Кованая латунь - это форма ковки, обладающая рядом преимуществ, включая обрабатываемость.
Суперсплавы: Монель, инконель и сплав 20 представляют собой никель-хромовые сплавы, обычно используемые для плакирования деталей трима клапана. Эти никель-хромовые соединения обладают исключительной коррозионной стойкостью, что делает их пригодными для использования в агрессивных средах.
Полиуретан: Прочный и устойчивый к истиранию полиуретан является популярным материалом для деталей внутренней и внешней отделки. Хотя он может выдерживать высокие температуры и давление, его не следует использовать при криогенных (сверхнизких) температурах, поскольку при более низких температурах он становится хрупким.
Компоненты клапана
Клапан представляет собой сложное механическое устройство, в котором используется несколько частей для регулирования потока жидкости. Он находит применение во многих промышленных процессах, таких как очистка воды/сточных вод, производство электроэнергии, горнодобывающая промышленность, пищевая промышленность, производство химикатов/пластмасс, добыча нефти и газа и многое другое.
Корпус клапана изготавливается из литой или кованой стали с фланцевыми, резьбовыми или приварными патрубками. В этой оболочке находятся все внутренние детали и накладки устройства.
- Актуатор
Привод клапана — это деталь, отвечающая за перемещение узла штока и диска внутри клапана. Им можно управлять вручную с помощью маховика, рычага, шестерен или цепей; или электрически через двигатель, электромагнитный пневматический или гидравлический механизм.
- капот
Крышка представляет собой крышку, которая надежно крепит шток клапана к его корпусу. Как правило, эта часть прикручивается к корпусу клапана для дополнительной безопасности.
- Корень
Шток представляет собой цилиндрическую или сферическую деталь, которая соединяет узел диска с исполнительным механизмом, передающим усилие. Штоки ручных клапанов гладкие, а штоки с электродвигателем имеют резьбу для облегчения навинчивания.
- Сиденье
Седла клапанов и посадочные поверхности дисков закалены с помощью стеллита или термической обработки для предотвращения заедания, что является обычной проблемой для металлических клапанов с твердым седлом.
- Иго
Хомут представляет собой пару рычагов, соединяющих корпус клапана или крышку с приводом и поддерживающих болтовые соединения сальника. Как правило, из цельного материала. Тем не менее, он также может быть построен из двух отдельных частей для дополнительной поддержки.
- Упаковка
Набивка представляет собой волокнистый материал (лен или материалы на основе льна) или компаунд, который создает уплотнение между внутренними частями клапана и местом, где выступает его шток. Эта набивка необходима для контроля водоотдачи и защиты штока от повреждений.
К деталям, не удерживающим давление, относятся те детали, которые используются в клапанах, отличных от клапанов, удерживающих давление. К ним относятся седла клапанов, шток, бугель, набивка, сальниковые болты, втулки, маховик и приводы.
Применение промышленных клапанов в нефтяной и газовой промышленности
Промышленная арматура незаменима при безопасном управлении нефтегазопроводами и их подводящими линиями. Их функции варьируются от управления потоком до поддержания целостности линии подачи — среди многих других важных обязанностей.
Промышленные клапаны в нефтяной и газовой промышленности бывают четырех основных типов: пробковые, линейные, шаровые и шаровые. Каждый из них был разработан для конкретных приложений и может использоваться по-разному.
Линейные клапаны состоят из плоского диска с внутренним проходом. Вы можете управлять их действием, поворачивая шток или привод, блокируя или открывая поток жидкости.
Плавающие шаровые краны идеально подходят для систем низкого давления благодаря своей сферической части клапана, которая может проходить через несколько путей между портами без необходимости использования привода.
Обратные клапаны — это чувствительные к давлению клапаны, которые открываются, когда давление на входе превышает давление на выходе, и закрываются, когда давление на выходе меньше. Они могут быть полезны для направления отделенных нефтепродуктов в отдельные трубы для предотвращения перекрестного загрязнения.
Заключение
Выбор идеального клапана для вашего проекта или области применения является важным решением. Существует множество факторов, влияющих на выбор идеального клапана, таких как конструкция, размер и срабатывание. Помня об этих факторах, вы сможете найти решение, отвечающее всем вашим требованиям, и при этом защитить как технологический процесс, так и оборудование от повреждений.
Xintai Valves предлагает высококачественные и надежные промышленные клапаны, предназначенные для суровых условий. Их выбор задвижек, шаровых, обратных, шаровых и дроссельных клапанов изготавливается из различных материалов для удовлетворения требований вашего технологического процесса. Если вы хотите узнать больше о промышленных клапанах, пожалуйста, кликните сюда.
