Darvoza klapanining vazifasi nima?

Darvoza valfining asosiy funktsiyasi: to'liq ochiq yoki to'liq yopiq, tejamkorlik uchun emas

Sanoat quvurlari tizimlarida shlyuz klapan eng asosiy, ammo muhim rol-o'ynaydi va izolyatsiya valfi sifatida xizmat qiladi. Uning vazifasi sharsimon valf yoki globus klapan kabi oqimni tartibga solish emas, balki suyuqlikning to'liq o'tishi yoki eshikning vertikal ko'tarilishi orqali to'liq o'chirishga erishishdir. Darvoza valfi to'liq ochilganda, ichki kanal silliq va to'g'ri bo'ladi, natijada vosita bo'ylab qo'shimcha bosim deyarli pasaymaydi. Toʻliq yopilganda, darvoza va oʻrindiq metall-metall (yoki elastomer plomba) bilan qattiq kontakt hosil qiladi, oqish tezligi ANSI/FCI 70-2 IV sinf yoki hatto VI sinfiga qadar past boʻladi.

Misol sifatida kuniga 50 000 barrel neftni qayta ishlash quvvatiga ega bo'lgan neftni qayta ishlash zavodini olaylik: agar magistral bug 'trubkasidagi DN300 shlyuzli klapan kamaytirilgan burg'ulash konstruktsiyasidan foydalansa, bosim farqi 12-15 kPa ga oshishi mumkin, bu esa qo'shimcha yillik nasos energiyasi iste'moli taxminan 180 MVt / soatni tashkil qiladi. Aynan shuning uchun muhandislar afzal ko'rishadito'liq portli eshik valfis-ularning teshik diametri ulash trubasining ichki diametriga toʻliq mos keladi (masalan, DN200 klapanining haqiqiy ichki diametri 200 mm). Kichkina teshikli klapan bilan solishtirganda (ichki diametri atigi 150 mm bo'lishi mumkin) oqim koeffitsienti Cv qiymati taxminan 30% -45% ga oshadi, shu bilan birga kamaytirilgan teshikda valf korpusining devorining yuqori tezlikda suyuqlik eroziyasining oldini oladi.

Darvoza dizayni muhrlashning ishlashi va xizmat muddatini qanday aniqlaydi

Darvoza klapanlarining asosiy texnik farqi eshik tuzilishida yotadi. Suv ta'minoti tarmoqlarida va oqava suvlarni tozalashdaegiluvchan xanjar eshik valfiasosiy tanlovga aylandi.

Ushbu turdagi valflarda quyma temir darvoza to'liq EPDM yoki NBR kauchuk bilan qoplangan, odatda rezina qatlam qalinligi 1,5-2,5 mm. Darvoza pastga tushganda, rezina qatlam 0,8–1,2 mm oralig'ida boshqariladigan shovqin bilan valf o'rindig'iga (odatda aniqlik-parlangan 316 zanglamaydigan po'lat yoki bronza) interferentsiya hosil qiladi. Ushbu dizayn valfning 30–50 N·m ochilish/yopilish momenti bilan nol oqmasligiga (qabariq{8}}yopish) erishish imkonini beradi va o'rindiqning ichki yuzasida kichik zang yoki zarrachali aralashmalarga (zarrachalarning maksimal hajmi 0,5 mm) bardosh bera oladi.

Aksincha, metall{0}}muhrlangan egiluvchan xanjar valfi yuqori-harorat va yuqori{2}}bosimli muhitlar uchun ko‘proq mos keladi. Uning eshigi halqasimon yivlari bo'lgan integral quyma po'latdan ishlov beriladi (yiv chuqurligi odatda eshik qalinligining 1/4 dan 1/3 qismigacha), eshikka ma'lum elastik deformatsiya qobiliyatini beradi. Vana tanasi issiqlik kengayishi (harorat farqi 150 darajadan oshiq) yoki quvur kuchlanishi tufayli kichik oval deformatsiyaga uchrasa, egiluvchan xanjar 0,1-0,3 mm radial sozlash orqali o'rindiq bilan bir xil aloqani saqlab turishi mumkin. API 600 standart sinovlariga ko'ra, moslashuvchan xanjar eshik valfi 450 graduslik bug' sharoitida 500 termal tsikldan so'ng, qattiq eshikning 10 MPa ishlamay qolish chegarasidan ancha yuqori bo'lgan 15-20 MPa sızdırmazlık o'ziga xos bosimini saqlab turadi.

To'liq teshik dizayni qiymati: oqim koeffitsientidan cho'chqachilik operatsiyalarigacha

Ko'pgina muhandislar to'liq teshikli vana va to'liq portli eshik vanalarini osongina chalkashtirib yuborishadi-aslida ikkalasi ham bir xil tushunchaga ishora qiladi, ya'ni valfning minimal teshigi ulanish trubasining ichki diametrining 95% dan kam bo'lmasligi (API 6D tomonidan belgilangan). Ushbu dizayn uzoq masofalarga{6}} neft va gaz quvurlari uchun juda muhim: cho'chqachilik zarur bo'lganda, to'liq teshikli valf ko'pikli cho'chqalar yoki qattiq{7}}cho'chqalar to'siqsiz o'tishiga imkon beradi. Misol uchun, DN500 tabiiy gaz quvurida, agar qisqartirilgan teshikli qopqoq valfi (ichki diametri faqat 400 mm) o'rnatilgan bo'lsa, cho'chqa tiqilib qolishi mumkin, bu esa quvur liniyasining 48 soatdan ortiq yopilishiga va 200 000 dollardan ortiq to'g'ridan-to'g'ri yo'qotishga olib keladi.

Ma'lumotlar nuqtai nazaridan, 10 m / s suv oqimi tezligida DN150 to'liq teshikli eshik valfi uchun mahalliy qarshilik koeffitsienti z taxminan 0,05-0,1 ni tashkil qiladi, bir xil o'lchamdagi pasaytirilgan teshikli qopqoq uchun esa z 0,8-1,2 ga yetishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, to'liq teshikli eshik klapanidan kelib chiqadigan bosim pasaytirilgan teshikli valfning atigi 1/10 qismidir. Nasosning samaradorligi 70% va yillik 8000 soat ishlashini nazarda tutadigan bo'lsak, bitta valf yiliga taxminan 1200 RMB elektr energiyasini tejashga yordam beradi (0,6 RMB/kVt soatga asoslangan). Kimyoviy zavod yoki yuzlab eshik klapanlari bo'lgan issiqlik stantsiyasi uchun bu farqni e'tiborsiz qoldirib bo'lmaydi.

Tanlash parametrlari va sanoat standartlari: muhandislik xatolaridan qochish

Haqiqiy muhandislikda, eshik valfining ishonchli ishlashi quyidagi asosiy parametrlarga mos kelishiga bog'liq:

Muvaffaqiyatsizlik statistikasiValf dunyosi (2021) shows that among all premature gate valve failures, 48% are caused by choosing a non-full bore design leading to local erosion-corrosion, 32% are due to using a rigid wedge gate in high-temperature conditions (lack of flexibility compensation), while the service life of resilient wedge valves in slurry pipelines with sand content >0,5% 70% ga tushadi. Shuning uchun, muhitdagi qattiq zarrachalar kontsentratsiyasi 0,2% dan oshganda, moslashuvchan xanjar eshik klapanlarini ishlatishdan saqlaning; Buning o'rniga, eskirishga chidamli{4}}qattiq{5}}yopilgan holda foydalaningmoslashuvchan xanjar eshik valfis yoki pichoqli eshik klapanlari.

Xulosa: Muhim funktsiyaga asoslanib, to'g'ri qarorlar qabul qiling

Darvoza klapanining asosiy vazifasi har doim "to'liq ochiq/to'liq yopiq izolyatsiya" dir. Buni tushunish muhandisning tanlov mantig‘ini aniq ko‘rsatib beradi: musluk suvi va yong‘in suvi kabi past haroratli toza muhitlar uchun -kauchuk siqish deformatsiyasidan foydalanib, ishqalanishsiz ochilish/yopilish (rezina siqish 1,0 mm ichida nazorat qilinadi, 2,00 dan ortiq ishlash muddatiga erishiladi) uchun musluk suvi va yong‘in suvi kabi egiluvchan xanjar klapanlarga ustunlik bering. Yuqori haroratli bug 'yoki uglevodorodli muhitlar uchun-egiluvchan xanjar klapanlardan foydalaning{8}}ularning eshigining elastik moduli taxminan 190 GPa bo'lib, quvur liniyasining termal kengayishidan kelib chiqadigan 0,2-0,5 mm deformatsiyaga moslasha oladi. Quvur liniyasi cho'chqachilikni talab qilganda yoki qattiq bosim tushishi cheklovlariga ega bo'lsa, ichki diametrning mustahkamligi xatosi 2 mm dan oshmasligini ta'minlash uchun to'liq portli eshik klapanlari (ya'ni, to'liq teshikli eshik vanalari) tanlanishi kerak.

Darvoza klapanlari uzoq vaqt davomida qisman ochiq qoldirilmasligi kerak. Darvoza ochilishi 30% dan 70% gacha bo'lsa, ortib borayotgan oqim tezligi darvoza orqasida tebranish va kavitatsiya eroziyasini keltirib chiqaradigan salbiy bosim zonasini hosil qiladi. 5 bar differensial bosim ostida DN200 shlyuz klapan uchun qisman ochiq holatda tebranish tezlashishi 4,5 g ga yetishi mumkin (to'liq ochilganda atigi 0,2 g bilan solishtirganda), uch oy ichida novda ipning aşınmasına va sızdırmazlık yuzasida chuqurchaga olib keladi.