Поворотный плунжерный клапан — это четвертьоборотный-клапан, который регулирует поток путем вращения плунжера внутри корпуса клапана. В зависимости от конструкции заглушка может быть цилиндрической или конической, а в клапане может использоваться смазанное металлическое уплотнение, втулка или другое уплотнительное устройство.
Поворотные плунжерные клапаны широко используются для-отключения и переключения потока, особенно в нефтегазовой, трубопроводной, нефтехимической, химической и других отраслях промышленности.
1. Как работает поворотный пробковый клапан?
Основными рабочими органами являютсякорпус, заглушка, шток и система уплотнений.
Пробка содержит один или несколько каналов для потока. Когда проход совмещен с трубопроводом, клапан открыт. Вращение заглушки перемещает канал в сторону от пути потока и закрывает клапан.
Для типичного двухходового пробкового клапана:-
Открыть:порт заглушки совпадает с входным и выходным отверстиями.
Закрыто:твердая часть пробки блокирует путь потока.
Четверть-оборотный режим:во многих конструкциях используется угол поворота примерно 90 градусов между открытым и закрытым положениями.
Переключение потока:конструкции с несколькими портами-могут направлять поток между различными соединениями.
Фактический рабочий крутящий момент зависит от размера клапана, перепада давления, конструкции уплотнения, материалов, температуры и состояния уплотнительных поверхностей.
2. Основные типы поворотных плунжерных клапанов
Не существует единой конструкции-клапана для каждого применения. Систему уплотнения и конфигурацию заглушки следует выбирать в соответствии с условиями эксплуатации.
2.1 Конический пробковый клапан
Конический плунжер имеет конический корпус плунжера, который сопрягается с соответствующей посадочной поверхностью в корпусе клапана.
Конические конструкции обычно используются там, где клапан требует надежной механической посадки и, в зависимости от конструкции, смазки или балансировки давления.
Геометрия и конусность плунжера зависят от конструкции-, поэтому покупателям следует сверяться с чертежами и техническими данными производителя, а не предполагать универсальный коэффициент конусности.
2.2 Цилиндрический пробковый клапан
Цилиндрическая заглушка имеет цилиндрическую уплотнительную поверхность.
Эту конфигурацию можно использовать для двусторонней-связи, а такжетрех-или четырехходовое-переключение потока, в зависимости от расположения портов.
Для многопортовых клапанов-схема отверстий заглушки определяет, какие пути потока подключаются в каждом рабочем положении. Поэтому покупатель должен подтвердить требуемыеL-порт, T-порт или другая конфигурация портав паспорте клапана.
2.3 Смазываемый пробковый клапан
В плунжерном клапане со смазкой используется герметик или смазка, впрыскиваемая через специальные отверстия в корпусе клапана.
Смазка может помочь:
уменьшить трение между пробкой и уплотнительными поверхностями;
улучшить характеристики уплотнения;
снизить риск заедания;
помогают компенсировать незначительные неровности поверхности.
Пробковые клапаны со смазкой доступны для работы при относительно высоком-давлении, включая конструкции, рассчитанные на высокие классы давления. Фактическое допустимое давление должно определяться на основе класса давления клапана, материала, номинальной температуры и применимого стандарта, а не на основе общего предела давления.
2.4 Пробковый клапан с втулкой или с мягким-седлом
В плунжерном клапане с муфтой используется не-металлическая втулка или уплотнительный элемент, обычно изготовленный из таких материалов, какПТФЭ или другие специальные полимеры.
Втулка обеспечивает герметичное перекрытие-и уменьшает прямой контакт-к-металлам между заглушкой и корпусом.
Этот тип может быть привлекателен для:
агрессивные технологические жидкости;
чистые жидкости;
общий сервис по углеводородам;
приложения, где важен низкий рабочий крутящий момент.
Однако материал седла необходимо проверить на соответствие фактическим.температура, давление, химическая совместимость и состав жидкости.
Не следует указывать ПТФЭ или ПФА просто потому, что среда описывается как «коррозионная». Выбор подходящего полимера зависит от химического состава и условий эксплуатации.
2.5 Металлический-плунжерный клапан с седлом
Пробковые краны с металлическим-седлом предназначены для применений, в которых мягкие материалы не могут обеспечить достаточную устойчивость к температуре, износу или эрозии.
В зависимости от конструкции металлические сиденья могут использоваться для:
работа при высоких-температурах;
абразивные или грязные среды;
тяжелые технологические условия;
приложения, в которых долговечность-седла важнее, чем чрезвычайно плотное закрытие,-присущее некоторым конструкциям с мягким-седлом.
При использовании абразивных материалов покупатели должны обратить особое внимание нанаплавка, материалы плунжера и седла, устойчивость к эрозии и допустимый перепад давления.
3. Преимущества и ограничения поворотных плунжерных клапанов.
Преимущества
Четверть-поворотный режим
Поворотный плунжерный клапан может перемещаться между открытым и закрытым положениями коротким вращательным движением. Это делает его пригодным для ручной или автоматической изоляции.
Низкое ограничение потока в полнопроходных-конструкциях
Полнопроходной пробковый клапан-обеспечивает проход для потока, близкий к внутреннему диаметру трубопровода. Обычно это помогает снизить потери давления по сравнению с конструкцией с уменьшенным-диаметром отверстия.
Несколько-конфигураций портов
Трех-и четырехходовые-ходовые пробковые клапаны могут сочетать функции переключения потока в одном клапане, что позволяет сократить количество клапанов, необходимых в некоторых схемах трубопроводов.
Подходит для требовательных промышленных услуг
В зависимости от конструкции пробковые клапаны могут поставляться со смазкой, с втулками или с металлическим-седлом для различного давления, температуры и условий среды.
Ограничения
Рабочий крутящий момент может быть значительным
Большие клапаны, высокий перепад давления, герметичные системы уплотнений и некоторые конструкции с металлическими-седлами могут потребовать значительного рабочего крутящего момента. Поэтому размер привода должен основываться на данных о крутящем моменте производителя, а не только на размере клапана.
Уплотняющие поверхности могут быть чувствительны к твердым веществам.
Твердые частицы могут повредить заглушки, втулки или уплотнительные поверхности. Если в процессе присутствует песок, окалина или другие твердые вещества, следует тщательно проанализировать конструкцию и материалы клапана.
Не каждый пробковый клапан подходит для дросселирования.
Большинство плунжерных клапанов выбираются в первую очередь дляизоляция или переключение потока. Постоянное дросселирование может увеличить износ, эрозию и крутящий момент в зависимости от конструкции. Если приложение требует частой модуляции, более подходящим может быть регулирующий клапан или клапан другой подходящей конструкции.
4. Типичные применения
Устьевые манифольды для нефтяных и газовых скважин - многоканальное переключение-(класс 1500, конструкция, устойчивая к H₂S-);
Управление химическим процессом - отвод сильной кислоты/щелочи и отключение-(облицовка PFA-, температура ниже или равна 200 градусов);
Судовые балластные системы - контроля включения/выключения забортной воды (бронзовая конструкция);
Пищевая и фармацевтическая промышленность - асептическая линия безразборной мойки вкл/выкл (зеркальная полировка Ra меньше или равна 0,4 мкм).
5. Ключевые параметры выбора
| Элемент | Руководство |
|---|---|
| Давление-температура | Металлический-герметичный до API 2500 фунтов (≈ 42 МПа); в конструкциях, рассчитанных на высокие-температуры, используется отделка из сплава на основе никеля- (например, сплав класса 600/601). - подтвердите материал и температурный предел для каждой конструкции; обычно с мягким-уплотнением Не более PN40 с PTFE/PFA Не более 200 градусов |
| Режим вождения | Ручной для Ду менее 150 мм или равный (с червячным-редуктором); пневмо/гидравлические для автоматизации; электрический с ограничением крутящего момента |
| Согласие | API 6D/ISO 14313 (трубопроводная арматура), API 6A (устьевая часть скважины), API 599 (пробковая арматура); огневые испытания API 607/API 6FA (больше или равно 30 мин) |
Завод поворотных пробковых клапанов
Отправьте нам свойразмер, класс давления, среда, температура, торцевое соединение и применимый стандарт. Наша команда может помочь подобрать правильную конструкцию заглушки, систему уплотнения, материалы и требования к испытаниям.
Запросить цену сегодня- Отправьте запрос предложения или техническое описание клапана, и мы свяжемся с вами и сообщим подходящее решение, коммерческое предложение и сроки выполнения заказа.
Часто задаваемые вопросы
Что такое поворотный плунжерный клапан?
Поворотный плунжерный клапан — это четвертьоборотный-клапан, который управляет потоком жидкости путем вращения плунжера внутри корпуса клапана. Он может быть предназначен для изоляции, переключения потока или других специализированных задач в зависимости от конфигурации разъема и порта.
Пробковый клапан представляет собой четвертьоборотный-клапан?
Большинство современных плунжерных клапанов, используемых для промышленной изоляции, представляют собой четвертьоборотные-клапаны, то есть плунжер поворачивается примерно на 90 градусов между открытым и закрытым положениями. Точный рабочий угол зависит от конструкции клапана.
В чем разница между пробковым клапаном и шаровым краном?
В пробковом клапане используется цилиндрическая или коническая пробка, а в шаровом клапане — сферический шар. Оба могут работать на четверть-обороте, но их уплотнительные конструкции, характеристики крутящего момента, требования к техническому обслуживанию и пригодность для применения различаются.
Подходят ли пробковые клапаны для работы с высоким-давлением?
Да. Пробковые клапаны доступны в исполнении для высокого-давления, включая высокие классы давления по ASME. Однако допустимое давление должно быть подтверждено на основании номинального давления-температуры клапана, материалов, стандартов проектирования и технических данных производителя.
Что такое смазываемый плунжерный клапан?
В плунжерном клапане со смазкой используется впрыскиваемый герметик или смазка для уменьшения трения и улучшения уплотнения между плунжером и уплотняющими поверхностями. Требования к смазке зависят от конструкции клапана и условий эксплуатации.
Подходят ли пробковые клапаны для дросселирования?
Как правило, пробковые клапаны в первую очередь выбираются для изоляции и переключения потока, а не для постоянного дросселирования. Если требуется частое дросселирование, производитель должен подтвердить, что конкретная конструкция затвора соответствует ожидаемому падению давления и условиям эксплуатации.
Что такое пробковый клапан с муфтой?
В плунжерном клапане с втулкой используется не-металлическая втулка или уплотнительный элемент между плунжером и корпусом клапана. ПТФЭ и другие специальные полимеры могут использоваться в зависимости от температуры и химического воздействия.
Какой стандарт распространяется на пробковые клапаны?
API 599закрывает металлические пробковые клапаны. Для применения в трубопроводахAPI 6D/ISO 14313может применяться. Для устьевого оборудования и оборудования для рождественской-елкиAPI 6Аможет применяться. Правильный стандарт зависит от предполагаемого использования клапана и спецификации проекта.