Преимущества и недостатки различных клапанов Клапаны большого диаметра, почему их сложно переключать? Как это решить?
Классификация по использованию и функциям
Отсечной клапан в основном используется для усечения или соединения потока среды. Включая задвижку, шаровой клапан, мембранный клапан, шаровой клапан, пробковый клапан, дисковый клапан, плунжерный клапан, шаровой пробковый клапан, инструментальный клапан игольчатого типа и т. д.
Регулирующий клапан в основном используется для регулировки расхода среды, давления и т. д. Включает регулирующий клапан, дроссельный клапан, редукционный клапан и т. д.
Обратные клапаны используются для предотвращения обратного потока среды. В комплект входят обратные клапаны различной конструкции.
Переключающие клапаны используются для разделения, распределения или смешивания сред. Включая различные конструкции распределительного клапана, ловушки и т. д.
Предохранительный клапан для среднего избыточного давления при наличии защитной защиты. В комплект входят все типы предохранительных клапанов.
Классифицируется по основным параметрам
(а) в соответствии с классификацией по давлению
Рабочее давление вакуумного клапана ниже стандартного клапана атмосферного давления.
Клапан низкого давления Клапан с номинальным давлением PN менее 1,6 МПа.
Клапан среднего давления с номинальным давлением PN2,5~6,4 МПа.
Клапан высокого давления с номинальным давлением PN10,0~80,0 МПа.
Клапан сверхвысокого давления с номинальным давлением PN более 100 МПа.
(2) в соответствии с классификацией средней температуры
Высокотемпературные клапаны t клапанов выше 450C.
Среднетемпературный клапан на 120°С меньше, чем клапан Т 450°С.
Клапан нормальной температуры -40C Низкотемпературный клапан -100C ниже, чем T менее -40C.
Температура клапана Т менее -100С.
(3) в соответствии с классификацией материала корпуса клапана
Клапан из неметаллического материала: например, керамический клапан, клапан FRP, пластиковый клапан.
Клапан из металлического материала: например, клапан из медного сплава, клапан из алюминиевого сплава, клапан из свинцового сплава, клапан из титанового сплава, клапан из монельного сплава.
Чугунный клапан, клапан из углеродистой стали, клапан из литой стали, клапан из низколегированной стали, клапан из высоколегированной стали.
Клапан с металлическим корпусом: например, свинцовый клапан с футеровкой, пластиковый клапан с футеровкой, эмалированный клапан с футеровкой.
Общая система классификации
Этот метод классификации не только по принципу, функции и структуре, это наиболее часто используемый метод классификации в стране и за рубежом. Как правило, это задвижки, шаровые клапаны, дроссельные клапаны, измерительные клапаны, плунжерные клапаны, мембранные клапаны, пробковые клапаны, шаровые краны, дроссельные клапаны, обратные клапаны, редукционные клапаны, предохранительные клапаны, ловушки, регулирующие клапаны, донные клапаны, фильтры. , продувочные клапаны и т. д.
Почему сложно переключать клапаны большого калибра? Как это решить?
Анализ причин затруднения открытия и закрытия задвижек большого диаметра.
Горизонтальная предельная выходная сила среднего взрослого человека составляет 60-90 кг, в зависимости от телосложения.
Общее направление потока шарового клапана рассчитано на низкое и высокое. Когда клапан закрыт, человеческое тело толкает маховик горизонтально, чтобы он вращался, так что диск клапана перемещается вниз и закрывается. В настоящее время необходимо преодолеть сочетание трех аспектов силы, а именно:
1) осевое усилие Fa;
2) Сила трения между набивкой и стержнем клапана Fb;
3) Шток контактирует с сердечником диска с силой трения Fc.
Общий крутящий момент составляет M=(Fa+Fb+Fc)R.
Видно, что чем больше калибр, тем больше осевая подъемная сила. Когда оно близко к закрытому состоянию, осевая сила домкрата почти близка к фактическому давлению в трубопроводной сети (поскольку P1-P2P1, P2=0, когда оно закрыто).
Например, шаровой клапан калибра DN200 используется на паропроводе с давлением 10 бар, и его * член закрывает осевое усилие Fa= 10R2 =3140 кг. Горизонтальная окружная сила, необходимая для закрытия, близка к пределу горизонтальной окружной силы, которую может создать нормальное человеческое тело. Поэтому человеку очень сложно полностью закрыть клапан в таком рабочем состоянии.
Конечно, некоторые заводы предлагают устанавливать такой клапан в обратном направлении, что решает проблему затрудненного закрытия, но существует проблема затрудненного открытия после закрытия.
Анализ причин шарового клапана большого диаметра, склонного к внутренней утечке
Запорный клапан большого калибра обычно используется на выходе котла, главном цилиндре, паровом направляющем и других позициях. Эти позиции имеют следующие проблемы:
1) Разница давлений на выходе из котла, как правило, велика, поэтому скорость потока пара также больше, а эффект эрозии и разрушения на уплотнительной поверхности также велик. Кроме того, эффективность сгорания котла не может составлять 100%, что приведет к тому, что содержание пара на выходе из котла будет больше, что приведет к легкому возникновению кавитации и кавитационному повреждению уплотнительной поверхности клапана.
2) На выходе котла и запорном клапане рядом с цилиндром, поскольку пар сразу выходит из котла, возникает периодическое явление перегрева, в процессе насыщения, если обработка умягчения котловой воды не слишком хороша, часто выпадают в осадок кислотные и щелочные вещества, что на уплотнительной поверхности вызывает коррозию и эрозию; Некоторые кристаллизующиеся вещества также могут прилипать к уплотняющей поверхности клапана при кристаллизации, в результате чего клапан не может быть герметично закрыт.
3) Впускной и выпускной клапан вспомогательного цилиндра, поскольку расход пара после клапана вызван производственными требованиями и другими причинами, расход пара велик и мал, в случае большого изменения расхода это легко вызвать вспышку, кавитацию и другие явления, вызывающие эрозию, кавитацию и другие повреждения уплотнительной поверхности клапана.
4) Как правило, при открытии трубопроводов большого диаметра необходимо предварительно нагреть трубопровод, а процесс предварительного нагрева обычно требует прохождения небольшого потока пара, чтобы трубопровод медленно и равномерно нагревался до определенной степени перед запорный клапан можно полностью открыть, чтобы избежать чрезмерного расширения, вызванного быстрым нагревом трубопровода и повреждением части соединения. Но в этом процессе отверстие клапана часто очень маленькое, в результате чего скорость эрозии намного превышает эффект обычного использования, что серьезно сокращает срок службы поверхности уплотнения клапана.
Переключатель запорного клапана большого диаметра сложное решение
1) Прежде всего, рекомендуется выбрать шаровой клапан с сильфонным уплотнением, чтобы избежать влияния сопротивления трения плунжерного клапана и сальникового клапана и облегчить переключение.
2) седло золотника должно быть изготовлено из материалов с хорошей эрозионной стойкостью и износостойкостью, например из карбида Сители;
3) Рекомендуется использовать конструкцию с двойным диском, поскольку небольшое отверстие, вызванное чрезмерной эрозией, не влияет на срок службы и эффект уплотнения.
Время публикации: 05 августа 2022 г.
