GATENVENTIL: Typen, Leistung & Anwendungen

1. Einführung

A GATENVENTIL ist eine Lineare, Ein/Aus-Ventil, das dazu dient, den Flüssigkeitsfluss durch eine Rohrleitung entweder vollständig zu öffnen oder vollständig zu schließen.

Es verfügt über ein Schiebetor (oder Keil) das sich senkrecht zum Strömungsweg bewegt, Bietet minimale Behinderung bei vollständiger Öffnung und dichte Abdichtung im geschlossenen Zustand.

Im Gegensatz zu Drosselventilen, Absperrschieber dienen nicht der Durchflussregulierung, sondern der Absperrung.

Historische Entwicklung und Entwicklung

Absperrschieber gehen auf frühe Dampfanwendungen im 19. Jahrhundert zurück.

Mit zunehmender Komplexität und Größe industrieller Systeme, Die Ventile der Ventile entwickelt sich-von gusseisernen Körpern und handgefertigten Keilen bis hin zu Hochleistungslegierungskonstruktionen mit Präzisionssitzen mit Präzisionssitzen.

Moderne Fertigungs- und Materialwissenschaft haben Ventile ermöglicht, die dem extremen Druck standhalten (> 250 Bar) und Temperaturen (–196 ° C bis 600 ° C.), Servieren von Öl & Gas, Leistung, und chemische Prozesse.

2. Was ist ein Gateventil?

A Tor Ventil ist ein Ventil in voller Bore, das ein Metalltor verwendet (oder Keil) Flüssigkeitsfluss blockieren.

In seiner vollständig offenen Position, Das Tor zieht sich vollständig aus dem Flussweg zurück, Schaffung eines Durchmessers in einem Durchmesser der Pipeline Bohrung.

Diese Konfiguration „Straight -Through“ minimiert den Durchflusswiderstand und den Druckverlust, Maschinenventile für Anwendungen geeignet sind, bei denen maximale Durchflusskapazität und minimales ΔP kritisch sind.

Die Ventile werden in Größen von DN hergestellt 10 (¾ ”) zu dn 2000 (80″) und Druckklassen von der Klasse reichen 125 (≈ 19 Bar) bis zum Unterricht 2500 (≈ 413 Bar).

Schlüsselattribute:

• Nur ein/aus -Service: Nicht zum Drossel vorgesehen; Partielle Striche können eine Sitzerosion verursachen.
• Bi -direkte Isolation: Bietet ebenso eng dicht, unabhängig davon, ob der Durchfluss stromaufwärts oder stromabwärts ist.
• Visuelle Positionanzeige: Aufstieg und Betriebssystem&Y -Designs ermöglichen es den Betreibern, auf einen Blick zu sehen, ob das Ventil offen oder geschlossen ist.

Funktionsprinzip

Gate-and-Seat-Mechanik

Der Betrieb eines Gateventils basiert auf der Wechselwirkung zwischen dem Gate und den Sitzen innerhalb des Ventilkörpers.

Wenn das Ventil geschlossen ist, Das Tor steigt ab und sitzt gegen zwei Dichtflächen (Sitze) im Ventilkörper.

In Keiltoren, Die konische Form des Tors erzwingt es fest gegen die Sitze, wenn es sich nach unten bewegt, ein Siegel erstellen.

Paralleltore stützen sich auf den Druck der Flüssigkeit oder auf eine äußere Kraft, um das Tor gegen die Sitze zu drücken.

Wenn das Ventil geöffnet wird, Das Tor wird aus dem Flussweg herausgehoben, Lassen Sie die Flüssigkeit mit minimaler Obstruktion durch das Ventil gehen.

Flusskontrolleigenschaften

In der vollständig offenen Position, Die Ventile bieten einen geraden Durchflussweg, was zu einem sehr niedrigen Druckabfall führt.

Dies macht sie ideal für Anwendungen, bei denen die Aufrechterhaltung hoher Durchflussraten mit minimalem Energieverlust von entscheidender Bedeutung ist, wie in Fernpipelines.

Jedoch, Die Ventile sind nicht für Drosselungsanwendungen geeignet.

Wenn teilweise geöffnet, Das Tor schafft einen schmalen Durchgang für die Flüssigkeit, Dies kann einen Hochgeschwindigkeitsfluss verursachen, Turbulenz, und übermäßiger Verschleiß auf dem Tor und den Sitzen.

Dies kann zu Lärm führen, Vibration, und eine verkürzte Ventillebensdauer. Infolge, Die Ventile werden hauptsächlich für den Ein-Aus-Service verwendet und nicht für die kontinuierliche Regulierung der Durchflussraten.

3. Design und Konstruktion des Gateventils

Die Zuverlässigkeit und Langlebigkeit eines Gattentorventils scharet auf sorgfältigem Design seiner Komponenten ab, vernünftige materielle Auswahl, und ordnungsgemäße Endklingmethoden.

Schlüsselkomponenten

Materialauswahl

Die materielle Auswahl wird durch Druck angetrieben, Temperatur, Fluidchemie, und Kosten. Nachfolgend finden Sie eine Zusammenfassung gemeinsamer Materialien und ihrer Serviceumschläge:

Endverbindungen (geflanscht, mit Gewinde, Schweißen)

Geflanscht

Flanschverbindungen sind der Branchenstandard für Gateventile.

Jedes Ventilende verfügt über eine Wohnung, Kreisflansch, der über Schrauben und Dichtungen zu einem passenden Flansch an der Pipeline kombiniert.

Diese Anordnung liefert eine leckende Siegel, die hohen Drücken und Temperaturen standhalten kann, und ermöglicht gleichzeitig eine schnelle Installation und Entfernung zur Wartung oder Inspektion.

Gewinde

Gewinde endet - entweder intern (weiblich) oder extern (männlich)- sind bei kleinen Borenventilen üblich (Typischerweise ≤ dn 50). Sie bieten schnell, Einfaches Make -up ohne die Notwendigkeit von Dichtungen oder Verschrauben.

Jedoch, Ihr Serviceumschlag ist begrenzt: Gewindeverbindungen können unter zyklischen Lasten lockern oder austreten, extreme Temperaturen, oder Hochdruckschwankungen, und sind daher für kritische oder Hochdrucksysteme ungeeignet.

Geschweißt

Das Schweißen des Ventils stellt dauerhaft mit der Pipeline ab - entweder über Socket -Weldes (für ≤ dn 50) oder Butt -Weld (für größere Größen).

Diese Methode erzeugt eine außergewöhnlich starke, FUG -LEAK -FUG IDEPISION für Hochdruck, Hochtemperatur, oder sicherheitskritische Dienstleistungen.

Die Komplexität der Wartung ist die Wartungskomplexität: Das Entfernen erfordert in der Regel das Schneiden und Wiederaufnehmen der Pipeline.

STEM -Variationen: Aufstieg vs. nicht auftretender Stamm; Außenschraube & Joch (Betriebssystem&Y)

Steigungsstamm vs. Nicht -Aufstieg

• Steigungsstamm: Der STEM -Thread beauftragt das Tor, Wenn das Ventil den Stamm öffnet, erstreckt sich sichtlich über der Motorhaube.
  Dies liefert ein eindeutiges, Anzeige der Ventilposition auf einen Blick – wertvoll in großen Anlagen oder dort, wo schnelle Statusprüfungen erforderlich sind.
• Nicht -Aufstieg: Der Vorbau bleibt auf einer festen Höhe und dreht sich innerhalb der Motorhaube; Das Tor bewegt sich nach innen.
  Dieses kompakte Design eignet sich für enge Räume oder Überkopfleitungen, Dadurch werden Abstandsprobleme beseitigt und der Vorbau vor äußeren Gefahren geschützt.

Außenschraube & Joch (Betriebssystem&Y)

Betriebssystem&Y-Ventile sind eine Unterart der Konstruktion mit steigender Spindel, bei der die Schraubengewinde außerhalb der Druckgrenze bleiben, gestützt durch ein geschweißtes Joch. Zu den Vorteilen gehören:

• Zugängliche Wartung: Freiliegende Gewinde bleiben sauber und geschmiert, Vereinfachung des Packungswechsels und der Schmierung.
• Klare Positionsanzeige: Der freigelegte Schraubenweg entspricht direkt der Anschnittposition.
• Hochdruckfähigkeit: Wird üblicherweise für große Durchmesser oder Klasse spezifiziert 600+ Installationen, wo zuverlässig, Sichtbare Isolation ist entscheidend.

4. Typen und Klassifizierung des GATY -Ventils

Absperrschieber werden in verschiedenen Konfigurationen entwickelt, um unterschiedlichen Drücken gerecht zu werden, Temperatur, und Medieneigenschaften.

Basierend auf Körper- und Disc -Design

Absperrschieber unterscheiden sich vor allem in der Geometrie und Konstruktion ihrer Klappe (Tor) und wie diese Scheibe mit den Körpersitzen interagiert.

Solide (Starr) Keiltorventil

• Geometrie: Einzel, Konische Scheibe, bearbeitet mit einem Kegelwinkel von 3°–5°.
• Versiegelungsmechanismus: Metall-zu-Metall-Kontakt, wenn die Keilscheibe in die passenden konischen Sitze gedrückt wird.
• Stärken:

• • Außergewöhnliche Haltbarkeit im Konstanttemperaturbetrieb.
  • Das einfachste Design führt zu den wenigsten Leckpfaden und den niedrigsten Herstellungskosten.

• Einschränkungen:

• • Anfällig für Blockierungen oder Blockierungen bei thermischer Ausdehnung oder Sitzfehlausrichtung; Das Betätigungsmoment kann um bis zu ansteigen 30 %.
  • Nicht ideal für häufige Temperaturwechsel.

Flexible Keiltorventil

• Geometrie: Ein -stellen -Scheibe mit einem oder mehreren axialen Slots (Normalerweise 1–2 Schnitte) Erlauben Sie es um 0,5–1 mm.
• Versiegelungsmechanismus: Verjüngte Gesichter haben den vollen Kontakt auch unter differenzierter Ausdehnung zwischen Scheibe und Körper.
• Stärken:

• • Kompausiert automatisch Sitzmehlausrichtung oder Verzerrung durch Temperaturschwankungen (± 50 °C).
  • Behält einen gleichmäßigen Dichtungsdruck bei, Reduzierung des Leckagenrisikos unter thermischem Radfahren.

• Einschränkungen:

• • Etwas höheres Material und Bearbeitungskosten (Ungefähr 10–15 % Prämie über feste Keile).
  • Die Müdigkeit der Biege muss in sehr hohen Zyklusanwendungen berücksichtigt werden.

Teilt (Dual) Keiltorventil

• Geometrie: Zwei unabhängige halbe Discs, die lose durch eine Feder verbunden sind, Stift, oder Krawatte.
• Versiegelungsmechanismus: Jede Hälfte entspricht unabhängig von ihrem jeweiligen Sitz, Gewährleistung eines gleichmäßigen Kontakts mit Metall zu Metall.
• Stärken:

• • Tolerant gegenüber Sitzmängel und Fehlausrichtung bis hin zu 1 MM ohne Kompromisse bei Siegel.
  • Ideal für Hochdruck (Klasse 600–1500) und Umgebungen mit starken Vibrationen, in denen starre Keile verklemmen können.

• Einschränkungen:

• • Erhöhte Anzahl und Komplexität der Teile; Der Ersatzteilbestand und die Wartungszeit können sich verdoppeln.
  • Feder- oder Stiftkomponenten führen zu weiteren potenziellen Verschleißstellen.

Parallele Schleifentorventil

• Geometrie: Wohnung, parallele Flächen auf der Scheibe; keine inhärente Verjüngung.
• Versiegelungsmechanismus: Externe Federn oder Systemdruck drücken die Scheibe auf den nachgeschalteten Sitz; Eine bearbeitete Schulter verhindert häufig einen Überhub.
• Stärken:

• • Gleichmäßige Sitzkraft über die gesamte Scheibenfläche, unabhängig von der Torposition, Reduzierung lokaler Belastung und Verschleiß.
  • Gut geeignet für Schleif- oder Schlammanwendungen, da geringere Keilkräfte das Einbetten und Festfressen von Partikeln minimieren.

• Einschränkungen:

• • Erfordert zusätzliche Hardware (Federn oder Druckausgleichsanschlüsse), Hinzu kommen Kosten und potenzielle Leckpfade.
  • Die Integrität der Dichtung hängt von der Federkraft oder einem ausreichenden Differenzdruck ab; Bei sehr niedrigen Drücken dichtet es möglicherweise nicht zuverlässig ab.

Basierend auf Druck -Temperatur -Bewertungen

Absperrschieber müssen so spezifiziert werden, dass sie sowohl dem maximalen Betriebsdruck als auch der Temperatur des Systems entsprechen.

Normen definieren diskrete „Klassen“ oder „Bewertungen“, die die Druckfähigkeit eines Ventils bei einer Referenztemperatur garantieren (normalerweise 38 °C), zusammen mit einer zulässigen Druck-Temperatur-Hüllkurve jenseits dieses Punktes.

Die Auswahl der richtigen Bewertung gewährleistet Sicherheit, Leckagefreie Leistung unter allen erwarteten Betriebsbedingungen.

Gemeinsame Bewertungsstandards

Spezialpurententorventile

Kryogene Tättenventile

• Designmerkmale: Erweiterte Hauben (bis 2× Ventilhöhe) zur Isolierung der Packung vor –196 °C Kryogen; Tief -Temperaturlegierungen (A351 CF8M, ASTM A182 F304L).
• Eckdaten: Leckage ≤ 1 × 10⁻7 m³/s; Wärmekontraktionszuschläge bis zu 2 mm.
• Anwendungsfälle: LNG-Verarbeitung, Industriegasverteilung.

Hochtemperaturtäfige Ventile

• Designmerkmale: Gehäuse aus WC6- oder CrMo-Legierung, Graphit-/Metallpackungen, ausgelegt für 600 °C, optionale dampfbeheizte Jacken.
• Eckdaten: Zeitstandfestigkeit ≥ 30 MPA bei 550 °C; Sitzleckage Klasse IV (≤ 0.1 % Kapazität) bei erhöhten Temperaturen.
• Anwendungsfälle: Heißdampfleitungen, Raffinerieöfen.

Schleif- und Aufschlämmungsventile

• Designmerkmale: Gepanzerte Besätze (Stelliten, WC-Co-Overlays), Keramik/PU-Auskleidung, Opfersitzringe in weniger als einer Stunde austauschbar.
• Eckdaten: Erosionsraten < 0.05 mm/Jahr bei 10 m/s Güllegeschwindigkeit; Lebensverbesserung > 5× über nicht erzwungene Beschnitte.
• Anwendungsfälle: Bergbauschläge, Zellstoff & Papierlinien, sandhaltiges Wasser.

Korrosionsresistent / Gefüge Ventile

• Designmerkmale: PTFE/FEP-Auskleidungen bis 3 mm dick, Medienberührte Teile aus Edelstahl oder Hastelloy, Doppellippenpackung zum Umgang mit aggressiven Chemikalien.
• Eckdaten: Kompatibilität mit 98 % H₂so₄, 50 % NaOH; Leckraten ≤ 1 × 10⁻6 m³/s.
• Anwendungsfälle: Säure-/Laugendosierung, Chlorservice, pharmazeutische CIP-Linien.

Druck -ausgleichetes Torventil

• Designmerkmale: Interne Bypasskanäle gleichen den Druck über die Scheibe aus; Ausgeglichene Scheibenkonstruktionen reduzieren unausgeglichene Schließkräfte um 60–80 %.
• Eckdaten: Reduzierung des Betätigungsmoments ab 5 000 Nm zu 1 000 Nm auf einem DN 600 Klasse 900 Ventil.
• Anwendungsfälle: Wasserleitungen mit großem Durchmesser, Hochdruck-Kohlenwasserstoffpipelines.

5. Leistungsparameter der Gätenventile

Die Auswahl und Dimensionierung von Absperrschiebern hängt von drei wichtigen Leistungskennzahlen ab: wie viel Durchfluss sie passieren (Lebenslauf und Druckabfall),

wie dicht sie abdichten (Leckageklasse), und wie viel Kraft oder Drehmoment erforderlich ist, um sie zu betätigen (Betätigungsanforderungen).

Druckabfall und Strömungskoeffizient (Cv)

Flusskoeffizient (Cv):

Definiert als die Anzahl der US-amerikanischen. Gallonen pro Minute (gpm) von Wasser at 60 °F, das mit a durch das Ventil strömt 1 PSI -Druckabfall.

Typische CV -Werte:

Druckabfall:

Absperrschieber haben einen vollen Durchgang, also der Druckverlustkoeffizient (K) in vollständig geöffneter Position ist sehr niedrig – typischerweise 0,03–0,08.

Zum Beispiel, ein DN 100 Ventildurchgang 20 m³/h Wasser ergibt ΔP ≈ 0.05 Bar. Ein niedriger ΔP minimiert die Pumpenergie und die Betriebskosten in großen Rohrleitungssystemen.

Leckraten und Dichtheitsklasse

ANSI/FCI 70-2 Leckageklassen:

• Klasse IV - Wir Ventile werden für kritische Dienste eingesetzt (z.B., Dampfisolierung, giftige oder gefährliche Flüssigkeiten).
• API 598 Prüfen:

• • Shell -Test: Ventilkörper mit 1,5-fachem Nenndruck beaufschlagt, keine Leckage zulässig.
  • Sitztest: Ventil gegen Nenndruck geschlossen (stromaufwärts gelegene Seite), mit zulässiger Leckage gemäß ANSI/FCI-Klasse (Wasser oder Luft).

Weich sitzend vs. Metall:

• Weiche Sitze (PTFE, Elastomere) erreichen oft die Dichtheitsklasse VI bei niedrigen bis mittleren Temperaturen (< 200 °C).
• Metallsitze Verlassen Sie sich beim Abdichten auf präzise Bearbeitung und Leitungsdruck, typischerweise Klasse IV im Hochtemperaturbetrieb.

Betriebsdrehmoment und Betätigungsmethoden

• Manueller Betrieb (Handrad):

• • Das erforderliche Drehmoment steigt mit der Ventilgröße, Druckklasse, und Sitzfestigkeit.
  • Typische manuelle Drehmomente:

• Elektrische Aktuatoren:

• • Bietet präzise Steuerung und Drehmoment bis zu ~ 10 000 Nm für Ventile mit großem Durchmesser oder Hochdruck.
  • Zu den Funktionen gehört eine Drehmoment-/Positionsrückmeldung, variable Geschwindigkeit, und Integration mit DCS/SCADA.

• Pneumatische Aktuatoren:

• • Verwenden Sie Druckluft (4–8 bar Versorgung) um einen Kolben oder eine Membran anzutreiben, Bereitstellung von Hochgeschwindigkeitsbetrieb und Drehmomenten bis zu ~ 5 000 Nm.
  • Häufig bei ausfallsicheren Designs (Federrücklauf) für Notabschaltung.

• Hydraulische Aktuatoren:

• • Verwenden Sie inkompressible Flüssigkeiten, um sehr hohe Drehmomente zu erzeugen (5 000–20 000 Nm) und schnelles Radfahren unter extremen Bedingungen.
  • Geeignet für abgelegene oder Offshore-Installationen, bei denen die Strom- oder Luftversorgung möglicherweise begrenzt ist.

6. Branchenübergreifende Anwendungen

Robuste Ein-/Aus-Isolierung von Absperrschiebern, bidirektionale Abdichtung, und minimaler Strömungswiderstand machen sie in einem breiten Spektrum von Prozessindustrien unverzichtbar.

Öl & Gas

Stromaufwärts:

• Bohrlochkopfisolierung: Ventile (DN 50–DN 150; Klasse 1500–2500) sorgen für eine sichere Absperrung von Weihnachtsbäumen und Drosselverteilern, Handhabungsdrücke bis zu 345 Bar- und Sauerservice (H₂s) Bedingungen.
• Bohrflüssigkeitskontrolle: Größen DN 25–DN 100 mit flexiblen Keilscheiben regulieren den Schlammrückfluss und schützen die Pumpen vor Rückfluss.

Midstream:

• Pipeline-Blöcke: Großer Durchgang DN 600–DN 1200 Klasse 600 Ventile isolieren 20–50 km lange Rohrleitungsabschnitte für Wartungs- oder Molcharbeiten.
  Ventil-Cv überschreitet oft 3 000 zur Aufnahme von Rohölströmen 10 000 m³/h.
• Kompressorstationen & Dosierkufen: Ventile der Klassen 900–1500 halten zyklischen Drücken stand (bis zu 100 Zyklen/Tag) und Temperaturen von –40 °C (Winter) Zu +50 °C (Sommer).

Stromabwärts:

• Raffinerie-Prozesseinheiten: Absperrschieber mit korrosionsbeständigen Garnituren (Hastelloy C-276, Monel) Hochtemperatur isolieren (400 °C) Reaktorbeschickungen und Naphtha-Stabilisator-Bodenprodukte.
• LNG-Terminals: Kryo-Absperrschieber (verlängerte Motorhauben, Soft-Seat-Optionen) Der Betrieb bei –162 °C gewährleistet eine leckagefreie Isolierung während des Transports und der Lagerung.

Stromerzeugung

Dampfservice:

• Kesselisolierung: Ventile (DN 100–DN 500; Klasse 600–900; WC6/CrMo-Körper, Graphitpackung) Behandeln Sie 100–160 bar Dampf bei 520 °C, Bietet sicherheitskritische Abschaltung für Brennersteuerungen und Überhitzerkreisläufe.
• Turbinenbypass & Abflussleitungen: Klasse mit hoher Integrität 1500 Ventile isolieren Not-Bypass-Netzwerke; Schnell wirkende pneumatische Antriebe schließen sich darunter 5 Sekunden, um Turbinen bei Auslöseereignissen zu schützen.

Wasser abkühlen & Kondensat:

• Kondensatorisolierung: DN 300–DN 800 Absperrschieber aus Gusseisen oder Kohlenstoffstahl der Klassen 150–300 regulieren den Durchfluss 5 000–15 000 m³/h bei 25–40 °C.
• Wartungsbypass: Absperrschieber mit Flanschende ermöglichen die Reinigung von Kondensatorrohrbündeln ohne Netzausfälle.

Wasser- und Abwasserbehandlung

Rohwasseraufnahme:

• Bildschirmisolierung: Großer Durchmesser (DN 800–DN 2000) Absperrschieber aus Sphäroguss steuern den Durchfluss von 10 000–30 000 m³/h aus Stauseen, mit Nennwerten der Klasse 150–300 bei bis zu 16 Bar.
• Isolierung der Pumpstation: DN 150–DN 400 Ventile schützen mehrstufige Pumpen; Optionen mit elastischem Sitz bieten eine Absperrung der Klasse VI, um Kreuzkontaminationen zu verhindern.

Abwasser & Abwasser:

• Schlammlinien: Abriebfeste Besätze (Wolframkarbid-Überzüge) in DN 100–DN 300 Ventile halten Schlämmen mit 10–30 aus % Feststoffe und Geschwindigkeiten bis zu 3 MS.
• UV-Desinfektions-Bypass: DN 50–DN 150 mit Kunststoff ausgekleidet (PVC/CPVC) Absperrschieber sind bei Umgebungstemperaturen chlor- und UV-lampenbeständig.

Chemische und petrochemische Verarbeitung

Korrosive Dienstleistungen:

• Säure-/Laugenleitungen: Absperrschieber mit PTFE-Auskleidung (DN 15–DN 200; Pn 16 Pn 40) handhaben 98 % H₂SO₄ und 50 % NaOH bei 80 °C, Erreichen von Leckraten ≤ 1 × 10⁻⁶ m³/s.
• Chlor & Chlorsulfonsäure: Hastelloy C-276-Ziergarnituren und Doppellippen-Graphitpackungen sorgen für Integrität bei 120 ° C und 20 Bar.

Kohlenwasserstoffprozesse:

• Isolierung des Reaktionszulaufs: Edelstahlklasse 600 Ventile isolieren C₄/C₅-Einsatzstoffe in Reaktoren 200 °C, Minimierung von Dampfleckagen und Umweltemissionen.
• Glykol-Regenerationseinheiten: Klasse mit flexiblem Keil 300 Ventile in DN 50–DN 150 Größen Griff 200 °C-reiches Glykol mit mitgerissenen Feststoffen.

7. Vorteile & Nachteile von Absperrschiebern

Vorteile

• Minimaler Druckverlust
  Bei vollständiger Öffnung, Das Tor fährt vollständig ein, Bietet einen geraden Durchflussweg mit Druckverlustkoeffizienten von nur 0,03–0,08.
  Dies führt zu einem vernachlässigbaren ΔP, Reduzierung der Pumpenergie und der Betriebskosten in Systemen mit hohem Durchfluss.
• Positiv, Bidirektionale Abschaltung
  Keiltore (solide, flexibel oder geteilt) erzeugen einen Kontaktdruck von Metall auf Metall
  die mit dem Leitungsdruck zunimmt, Bietet Dichtheit der ANSI/FCI-Klasse IV–VI in beiden Durchflussrichtungen – unerlässlich für eine sichere Isolierung bei Wartungsarbeiten oder Notfällen.
• Breite Medienkompatibilität
  Erhältlich in Materialien von Gusseisen und Kohlenstoffstahl bis hin zu Duplex-Edelstahl und Speziallegierungen, Absperrschieber nehmen Flüssigkeiten auf, Gase, und Schlämme über ein breites pH- und Temperaturspektrum hinweg (–196 ° C bis +600 °C).
• Skalierbare Größe und Bewertung
  Hergestellt aus DN 10 zu dn 2000 und ANSI-Klasse eingestuft 150 durch 2500 (oder PN 6–PN 40), Absperrschieber eignen sich für alles, von kleinen Instrumentierungsleitungen bis hin zu Pipeline-Blockventilen mit großem Durchmesser.
• Haltbarkeit & Niedrige Lebenszykluskosten
  Mit einfachen Einbauten (8–12 Hauptteile), Flanschenden für einfachen Zugang, und austauschbare Sitze,
  ordnungsgemäß gewartete Absperrschieber können überschritten werden 20 Dienstjahre im intermittierenden Isolationsdienst.

Nachteile

• Nicht zur Durchflussregulierung vorgesehen
  Die teilweise Öffnung erzeugt einen schmalen Schlitz, der die Flüssigkeit beschleunigt, Turbulenzen verursachen, Vibration, und beschleunigte Sitz-/Torerosion - CV kann bis zu bis zu 30 % Nach wiederholten Drosselzyklen.
• Langsamer Betrieb & Hohes Drehmoment
  Große oder Hochdruckventile benötigen möglicherweise 20–60 Umdrehungen, um vollständig zu streicheln, und das Schließdrehmoment kann mehrere tausend NM überschreiten - abhängige Getriebe oder Antriebsantrieb für schnelle oder ferner Betätigung.
• Sperriger Fußabdruck
  Besonders in Anstieg oder Betriebssystem&Y Designs, Die Ventile erfordern eine erhebliche vertikale Freigabe (bis zu 400 MM STEM Travel) und kann in DN ≥ über eine Tonne wiegen 600 MM -Größen, Erhöhte Anforderungen an strukturelle Unterstützungsanforderungen.
• Höhere Vorabkosten für Spezialentwürfe
  Spezielle Legierungen, flexible Dreh- oder Split -Drahtsheime, und hochintegrierte Sitze (weich oder Metall) Befehlsprämien von 10–30 % gegenüber einfacheren Ventiltypen, Dies wird jedoch oft durch geringere Wartung und eine längere Lebensdauer ausgeglichen.

8. Installation, Betrieb, und Wartung

Installation & Ausrichtung

• Inspektion & Orientierung: Stellen Sie sicher, dass Ventil und Innenteile unbeschädigt und sauber sind. Installieren Sie den Durchflusspfeil so, dass er der Rohrleitungsrichtung entspricht.
• Flanschenden: Flächen parallel ausrichten (< 0.5 mm), Wenden Sie bei den Schrauben ein kreuzweises Drehmomentmuster an.
• Mit Gewinde/geschweißte Enden: Tragen Sie geeignetes Dichtmittel auf die Gewinde auf; Beauftragen Sie zertifizierte Schweißer für Stumpf- oder Muffenschweißverbindungen.
• Unterstützung: Versteifen Sie die Rohrleitungen in der Nähe des Ventils (innerhalb von 1–1,5× Ventildurchmesser) um Körperstress und Fehlausrichtungen vorzubeugen.

Start-up, Abschalten & Drosselung

• Langsames Radfahren: Öffnen/schließen in 1–2 Minuten (Kleine Ventile) oder 3–5 Minuten (groß) um Wasserschläge und Sitzstöße zu vermeiden.
• Nur Vollhub: Betreiben Sie Absperrschieber immer vollständig geöffnet oder geschlossen – drosseln Sie niemals. Zur Durchflusskontrolle, Installieren Sie ein Kugel- oder Steuerventil in Reihe.
• Druckausgleich: Auf Strecken mit hohem Differenzialdruck, Verwenden Sie vor dem Radfahren ein Bypass- oder Ausgleichsventil, um den Druck auszugleichen.

Inspektion & Fehlerbehebung

• Visuelle Kontrollen: Überprüfen Sie die Verpackung monatlich auf Undichtigkeiten, Motorhaube, und endet.
• Drehmomentüberwachung: Beachten Sie alle > 10 % Anstieg – weist auf Sitzverschleiß hin, Trümmer, oder Korrosion.
• Verpackungsservice: Ziehen Sie die Stopfbuchsenmuttern gemäß Spezifikation nach; Ersetzen Sie die Packung beim ersten Anzeichen von Durchsickern oder Verschleiß.
• Allgemeine Heilmittel:

• • Leckage: Schoß- oder Maschinensitze; Verpackung erneuern.
  • Hängendes Tor: Schmutz wegspülen, Zyklusventil, auf Korrosion prüfen.
  • Hohes Drehmoment: Spindelgewinde reinigen/schmieren; Sitze neu ausrichten oder verschlissene Teile austauschen.

Lebenszykluskosten & Zuverlässigkeit

• Kostenaufschlüsselung: Erstkauf≈ 40%, Installation≈ 10%, Wartung≈ 30%, Ausfallzeit≈ 20%.
• Langlebigkeit & ROI: Allerdings können die Vorabkosten höher sein, Korrekt spezifizierte Absperrschieber übertreffen im Isolationsbetrieb oft über einen Zeitraum von 15 bis 20 Jahren die Alternativen – insbesondere durch vorbeugende Wartung und hochwertige Materialien.

9. Standards, Codes & Einhaltung gesetzlicher Vorschriften

Absperrschieber-Design, Herstellung, Testen, und die Dokumentation muss den anerkannten Normen und Vorschriften entsprechen, um die Sicherheit zu gewährleisten, Zuverlässigkeit, und Rechtskonformität.

Internationale Standards

• ASME B16.34 „Ventile – Flansch, Gewinde, und Schweißende“
  Definiert Druck-Temperatur-Nennwerte, Materialien, Abmessungen, Toleranzen, Markierung, und Inspektionsanforderungen für Tore (und andere) Ventile der Klassen 150–2500.
• API 600 „Stahlschieber – Flansch- und Stumpfschweißenden“
  Legt Anforderungen für Metallsitze fest, Stahlschieber mit verschraubter Haube, die in der Ölindustrie verwendet werden, Gas, und petrochemischer Service, inklusive Materialien, Design, Inspektion, und Tests.
• ISO 5208 „Industriearmaturen – Druckprüfung“
  Standardisiert die Shell, Sitz, und Rücksitztestverfahren sowie zulässige Leckraten für verschiedene Ventilklassen (A–F), Gewährleistung einer weltweit einheitlichen Leistungsüberprüfung.

Regional & Branchenkodizes

• Ped (2014/68/EU)
  Die europäische Druckgeräterichtlinie schreibt grundlegende Sicherheitsanforderungen vor, Konformitätsbewertungsverfahren, und CE-Kennzeichnung für unter Druck stehende Geräte oben 0.5 Bar, einschließlich Gateventile.
• ASME B31.3 „Prozessrohrleitungen“
  Regiert Design, Herstellung, Montage, und Inspektion von Rohrleitungssystemen in der Chemie, Petroleum, und verwandte Branchen; verweist auf Ventilnormen für Druckintegrität und Materialkompatibilität.
• API 6D „Pipeline-Ventile“
  Cover-Design, Testen, und Dokumentation für Ventile, die beim Pipelinetransport von Öl verwendet werden, Gas, und Kohlenwasserstoffe, mit zusätzlichen Anforderungen für diffuse Emissionen und Zyklustests.
• Geboren MR0175/ISO 15156
  Spezifiziert Materialien und Korrosionskontrollen für den sauren Einsatz (H₂S-Umgebungen), Es werden qualifizierte Legierungen und Härtegrenzen vorgeschrieben, um Sulfid-Spannungsrisse zu verhindern.

10. Vergleich mit anderen Ventilen

11. Abschluss

Absperrschieber bleiben aufgrund ihrer robusten Konstruktion weltweit wichtige Komponenten in Flüssigkeitshandhabungssystemen, dichte Absperrfähigkeit, und Vielseitigkeit in allen Druck- und Temperaturbereichen.

Indem wir die Nuancen des Designs verstehen, Materialauswahl, Durch die Einhaltung bewährter Methoden und Wartungspraktiken sowie durch die Einhaltung von Industriestandards können Ingenieure die Leistung und Langlebigkeit der Ventile optimieren.

Als digitale Integration, Fortgeschrittene Materialien, und additive Fertigung verändern die Branche, Der Absperrschieber wird sich weiterentwickeln, Grundlage für die nächste Generation von Tresoren, effizient, und zuverlässige Prozesssysteme.

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Ideal für mittel- bis große Ventilkörper, Flansche, und Decken-eine kostengünstige Lösung für robuste industrielle Anwendungen anfertigen, inklusive Öl & Gas- und Stromerzeugung.

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