„Globe Valve vs Ball Valve Components“ gamintojų tiekėjai

„Globe Valve vs“ rutulinis vožtuvas-išsamus palyginimas

Turinys Parodyti

1. Įvadas

Pagal jų esmę, rutulinis vožtuvas ir rutulinis vožtuvas skiriasi tuo, kaip jie valdo srautą:

  • Žemės rutulio vožtuvai: Naudokite linijiškai judantį kištuką (diskas) kuris reguliuoja tarpą tarp savęs ir fiksuotos sėdynės, sukuriant vingiuotą srauto kelią, kuris leidžia tiksliai sureguliuoti srautą.
    Jie yra auksinis standartas tais atvejais, kai srauto tikslumas (± 2 %) yra kritiškas.
  • Rutuliniai vožtuvai: Naudokite besisukantį sferinį rutulį (su uostu) kuris sutampa su dujotiekiu (atidaryti) arba jį blokuoja (uždarytas).
    Jų ketvirtis posūkio (90°) veikimas leidžia greitai įjungti, o jų tiesus srauto kelias sumažina slėgio kritimą – idealiai tinka dideliam srautui, žemo ciklo paslauga.

Abu vožtuvų tipai gali atlikti uždarymo funkcijas, bet jie iš esmės skiriasi vidine geometrija, hidraulinis elgesys, sandarinimo metodas, paleidimo poreikius ir ilgalaikį veikimą.

Šiame straipsnyje jie lyginami iš kelių inžinerinių perspektyvų ir pateikiamos praktinės atrankos gairės.

2. Kas yra gaubtinis vožtuvas?

A Žemės rutulio vožtuvas yra a linijinio judesio vožtuvas pirmiausia skirta srauto reguliavimas ir droselis, o ne tik izoliacija.

Jo pavadinimas kilęs nuo tradicinės sferinės kūno formos, Nors šiuolaikiškas dizainas yra prieinamas Z formos korpusas, Y formos korpusas, ir kampo-kėbulo konfigūracijos subalansuoti srauto efektyvumą ir slėgio kritimą.

„Globe“ vožtuvo komponentai
„Globe“ vožtuvo komponentai

Skirtingai nuo ketvirčio apsisukimo vožtuvų (Pvz., rutuliniai vožtuvai), rutulinis vožtuvas ašine kryptimi judantis kištukas ir sėdynės išdėstymas leidžia tiksliai valdyti srautą per visą taktą (0–100 proc.).

Dėl to rutuliniai vožtuvai yra pageidaujamas pasirinkimas proceso valdymo programoms kur tiksli moduliacija, stabilumas, ir pakartojamumas.

Pasauliniu mastu, rutuliniai vožtuvai yra reglamentuojami pramonės standartų, tokių kaip:

  • API 623 (iškastinio kuro jėgainių rutuliniams vožtuvams keliami reikalavimai)
  • ASME B16.34 (slėgio ir temperatūros rodikliai ir projektavimo kriterijai)
  • IEC 60534 (valdymo vožtuvo dydis ir srauto charakteristikos)

Darbo principas

Globe vožtuvai veikia trimis pagrindiniais žingsniais:

Kaip veikia gaubtinis vožtuvas
Kaip veikia gaubtinis vožtuvas
  • Atidarymas: Pavara (rankinis/elektrinis/pneumatinis) pakelia kištuką vertikaliai, padidinti srauto plotą tarp kištuko ir lizdo.
    Vingiuotas srauto kelias (Z/Y kampo korpusas) sukuria kontroliuojamą turbulenciją, stabilizuojantis srautą dalinėse angose.
  • Uždarymas: Nuleidus kamštį sumažėja srauto plotas, didėjantis slėgio kritimas ir lėtėjantis srautas. Minkšti kaiščiai prispaudžiami prie sėdynės, kad būtų užtikrintas sandarus uždarymas.
  • Droselis: Kištuko padėtis (Pvz., 30% atidaryti) palaiko pastovų srautą.
    Parabolinės arba V formos įpjovos kaiščio konstrukcijos užtikrina tiesines arba vienodo procento srauto charakteristikas (pagal IEC 60534-2-1), kritinis proceso valdymui.

Pagrindiniai komponentai

Komponentas Pirminė funkcija Dizaino variantai & Pastabos
Kūnas Apgyvendina srauto kelią, įjungti, ir sėdynė; nukreipia srautą. - Z formos korpusas: standartinis, tvirtas, bet didžiausias slėgio kritimas. - Y formos korpusas: 30–40% mažesnis ΔP, tinka aukšto slėgio / garų aptarnavimui. - Kampinis korpusas: keičia srauto kryptį 90°, dažniausiai naudojamas srutų arba kondensato nuvedimui.
Įjungti & Sėdynė Pagrindiniai reguliavimo elementai, valdantys srauto plotą. - Kištukų tipai: butas (įjungti/išjungti), parabolinis (linijinis), V formos įpjova (lygus %). - Sėdynės tipai: metalas (Patvarus, aukšta temp), minkštas sėdimas (Ptfe, elastomeras sandariam uždarymui).
Kamienas
Perkelia pavaros mechanizmo trauką į kištuką. - Kylantis stiebas: padėtis matoma išorėje. - Anti-sukimasis dizainas: apsaugo kištuką nuo susisukimo ir netolygaus sėdynės nusidėvėjimo.
Bonnetas Užtikrina koto ir slėgio ribos sandarinimą. - Užsukamas variklio dangtis: palengvina apžiūrą ir priežiūrą. - Suvirintas gaubtas: sandarus vientisumas, pageidautina koroziniuose arba pavojinguose skysčiuose. - Slėgio sandarinimo gaubtas: savaime užsisandarina esant aukštam slėgiui, naudojami elektrinėse.
Pakavimas & Tarpinės Neleiskite nutekėti išilgai stiebo ir kūno sąnarių. - Grafito pakavimas: aukšta temperatūra. - PTFE pakuotė: Cheminis atsparumas. - Tiesiogiai apkrautas pakavimas: sumažina bėgančias emisijas (skirtas ISO 15848).

3. Kas yra rutulinis vožtuvas?

A rutulinis vožtuvas yra a ketvirčio apsisukimo sukamasis vožtuvas kuriame naudojamas sferinis uždarymo elementas ("kamuolys") su centrine anga skysčio tekėjimui pradėti arba sustabdyti.

Kai skylė susilygina su dujotiekiu, vožtuvas yra visiškai atidarytas; pasukus 90°, anga yra statmena dujotiekiui, blokuoja srautą.

Rutulinių vožtuvų komponentai
Rutulinių vožtuvų komponentai

Rutuliniai vožtuvai yra apibrėžti pagal tarptautinius standartus, tokius kaip:

  • API 608 / API 6D (rutulinių vožtuvų projektavimo ir bandymo reikalavimai vamzdynų ir procesų aptarnavimui)
  • ASME B16.34 (slėgio ir temperatūros rodikliai, projektavimo kriterijai)
  • ISO 17292 (metalas- ir minkšto tarpiklio rutuliniai vožtuvai, skirti pramoniniam naudojimui)

Jie vertinami už mažas darbinis sukimo momentas, greito išjungimo galimybė, sandarus sandarinimas (hermetiškas nuotėkis pagal ANSI/FCI VI klasę), ir kompaktiška konstrukcija, todėl jie plačiai naudojami aliejuje & dujos, Cheminė, vanduo, ir ŠVOK pramonėje.

Darbo principas

Rutuliniai vožtuvai veikia trimis pagrindiniais žingsniais:

Kaip veikia rutulinis vožtuvas
Kaip veikia rutulinis vožtuvas
  • Atidarymas: Pavara sukasi rutulį 90° pagal laikrodžio rodyklę/prieš laikrodžio rodyklę, sulygiuoti rutulio prievadą su dujotiekiu. Srautas eina tiesiai per prievadą su minimaliu pasipriešinimu.
  • Uždarymas: Sukant rutulį 90°, vamzdynas blokuojamas – rutulio sferinis paviršius prisispaudžia prie sėdynės(s) sustabdyti srautą.
    Plaukiojantis rutulinis dizainas naudoja linijos slėgį, kad pagerintų sandarumą; spyruoklių konstrukcijose naudojamos spyruoklės abipusiam uždarymui.
  • Droselis (Ribotas): V formos rutuliniai vožtuvai (su dantytu prievadu) gali moduliuoti srautą, bet jų srauto charakteristikos yra mažiau stabilios nei rutulinių vožtuvų (±5 % tikslumas, palyginti su. ± 2 %).

Pagrindiniai komponentai

Komponentas Funkcija Dizaino variantai & Pastabos
Kūnas Slėgio ribinis korpusas. Vientisas, dviejų dalių, arba trijų dalių korpusai; trijų dalių leidžia atlikti techninę priežiūrą.
Kamuolys Sferinis uždarymo elementas su kiauryme. Pilnas prievadas (skylė = dujotiekio ID, minimalus slėgio kritimas), sumažintas prievadas (mažesnė anga, kaštų taupymas), V formos prievadas (sukurtas droseliui valdyti).
Sėdynės Užtikrinkite sandarumą tarp rutulio ir korpuso. Minkštas sėdimas (Ptfe, PEEK → sandarus uždarymas), metalinis sėdimas (kietos dangos, skirtos aukštai temperatūrai ir abrazyviniam naudojimui).
Kamienas Sujungia pavarą/rankeną su rutuliu. Apsaugos nuo išpūtimo koto dizainas pagal API 608 užtikrina saugumą esant slėgiui.
Pavara/rankena Suteikia sukimo momentą kotui ir rutuliui pasukti. Rankinė svirtis (greitas veikimas), pavarų operatoriai (dideli dydžiai), pneumatinės/elektrinės pavaros (Automatizavimas).
Antspaudai & Pakavimas Neleiskite nutekėti per stiebo ir kūno sąnarius. Ptfe, elastomero O-žiedai, arba grafito įpakavimas aukštoje temperatūroje.

4. Dizainas & Rutulinio vožtuvo ir rutulinio vožtuvo vidinė geometrija

Žalvariniai rutulinių vožtuvų komponentai
Žalvariniai rutulinių vožtuvų komponentai

Žemės rutulio vožtuvo dizainas

  • Srauto kelias: Rutuliniai vožtuvai naudoja a vingiuotas S- arba Z formos srauto kelias, priversdamas skystį keisti kryptį, kai jis teka per kištuką ir lizdą.
  • Uždarymo elementas: A įjungti (diskas) juda tiesiškai statmenai sėdynės žiedui, valdomas stiebo.
    Dėl šios geometrijos rutuliniai vožtuvai idealiai tinka droselis ir srauto reguliavimas nes kamščio padėtis koreliuoja su srauto plotu.
  • Sėdynė & Kištuko sąsaja: The ašinė stiebo jėga įspaudžia kištuką į sėdynę, užtikrina patikimą uždarymą.
    Paraboliniai ir V formos kištukai užtikrina nuspėjamumą tiesinės arba vienodo procento srauto charakteristikos.
  • Slėgio kritimas: Vingiuotas kelias didėja galvos praradimas — slėgio kritimas gali būti 3–5 kartus didesnis nei per tokio paties dydžio rutulinį vožtuvą.
  • Kūno raštai:
    • Z formos korpusas: standartinis, didžiausias slėgio kritimas, tvirtas droseliui.
    • Y formos korpusas: kampinis srauto kelias sumažina ΔP ~ 30 %.
    • Kampinis korpusas: 90° posūkis, naudinga kampiniams įrengimams arba srutų aptarnavimui.

Rutulinių vožtuvų dizainas

  • Srauto kelias: Rutuliniai vožtuvai naudoja a tiesi kiaurymė. Viso uosto dizaino, skylė lygi vamzdžio skersmeniui, dėl to beveik nulinis slėgio kritimas (Cv arti tiesaus vamzdžio).
  • Uždarymo elementas: A besisukantis sferinis rutulys su gręžta anga, valdomas ketvirčio apsisukimo stiebu.
  • Sėdynės dizainas: Kamuolys užsisklendžia elastingos arba metalinės sėdynės su dideliu kontaktiniu slėgiu. Tai numato sandarus uždarymas bet riboja droselį dėl erozijos rizikos.
  • Slėgio kritimas: Sumažinti prievado rutuliai sukuria tam tikrus apribojimus (ΔP padidėjimas ~5–10 %), bet vis tiek daug žemesnis už rutulinius vožtuvus.
  • Kėbulo konstrukcijos:
    • Plaukiojantis kamuolys: paprastas, naudotas iki ~6″ dydžio, sėdynės sandarinimas nuo slėgio prieš srovę.
    • Ant kamieno pritvirtintas rutulys: palaikomas kamuolys, tinka didelis skersmuo ir aukštas slėgis (API 6D).
    • V formos rutulys: specializuojasi droseliui, sukurtas taip, kad veiktų kaip valdymo vožtuvas.

5. Našumo metrika

Atlikimas rutulinis vožtuvas prieš rutulinį vožtuvą galima kiekybiškai įvertinti naudojant standartizuotą inžinerinę metriką, pvz., srauto koeficientą (CV), slėgio kritimas (ΔP), droselio tikslumas, ir veikimo dinamika.

Šie parametrai tiesiogiai veikia energijos vartojimo efektyvumą, proceso stabilumas, ir gyvenimo ciklo kaina.

Žemės rutulio vožtuvo kaltinio plieno komponentai
Žemės rutulio vožtuvo kaltinio plieno komponentai

Lyginamieji našumo duomenys (12-coliai, Anglies plienas, Klasė 300)

Metrika Žemės rutulio vožtuvas (Z formos korpusas, Visas prievadas) Rutulinis vožtuvas (Plaukiojantis, Visas prievadas) V-Port rutulinis vožtuvas Testo standartas
Srauto koeficientas (CV) 6,500 12,000 10,000 ASME B16.104
Slėgio kritimas (ΔP) @ 500 GPM 15 psi 5 psi 7 psi ASME B16.104
Droselio tikslumas ± 2 % (linijinis kištukas) N/A (netinka kontrolei) ±5 % (V formos prievadas) IEC 60534-2-1
Įjungimo laikas (Elektrinis) 20– 30 s 1– 5 s 1– 5 s API 609
Maksimalus slėgio įvertinimas Klasė 3000 (montuojamas ant svirties) Klasė 4500 Klasė 3000 ASME B16.34
Maksimali darbinė temperatūra 815 ° C. (metalinė sėdynė) 815 ° C. (metalinė sėdynė) 650 ° C. (metalinė sėdynė) ASME B16.34
Ciklo gyvenimas (Minkšta sėdynė) 100,000+ ciklai 50,000+ ciklai 30,000+ ciklai API 609

Pagrindinės veiklos įžvalgos

Energijos efektyvumas

Rutuliniai vožtuvai puikiai tinka vamzdynų aptarnavimui. Pavyzdžiui, a 12-colių naftotiekis (100,000 bbl/dieną) naudojant rutulinį vožtuvą sutaupoma apskaičiuota $180,000 kasmet siurbiant energiją palyginti su rutuliniu vožtuvu, dėl a 67% mažesnis slėgio kritimas (5 psi vs. 15 psi).

Droselio stabilumas

Rutuliniai vožtuvai yra pranašesni už Tikslus srauto valdymas, išlaikant ±2 % tikslumu per 10–90% atidarymo.
Priešingai, V formos rutuliniai vožtuvai siūlo vidutinį valdymą (±5 %) bet praranda stabilumą ties žemos angos (<30%), todėl jie mažiau tinka farmacinis dozavimas arba cheminis dozavimas.

Įjungimo greitis

Įsijungia rutuliniai vožtuvai 4–30 kartų greičiau nei rutuliniai vožtuvai. Į avarinis išjungimas (ESD) sistemos, šis greičio pranašumas sumažina reakcijos laiką iki 90%, kuris gali būti skirtumas tarp saugaus išjungimo ir katastrofiško gedimo.

Spaudimas & Temperatūros gebėjimas

Abiejų dizainų rankena aukšta temperatūra (iki 815 ° C.) servisas su metalinėmis sėdynėmis.

Tačiau, rutuliniai vožtuvai, montuojami ant svirties pasiekti aukščiau slėgio reitingai (Klasė 4500) lyginant su rutuliniais vožtuvais (Klasė 3000).

Patvarumas & Gyvenimo ciklas

Žemės rutulio vožtuvai, su grūdinto apdailos variantais, gali pasiekti 100,000+ ciklai, todėl jie idealiai tinka dažnam droseliui.

Rutuliniai vožtuvai, ypač minkštos sėdynės, turi trumpesnį ciklo gyvenimą (30,000– 50 000 ciklų) nebent atnaujintas į metalinių sėdynių dizainas.

6. Sandarinimo efektyvumas & nuotėkio klasės

Nerūdijančio plieno gaubtinių vožtuvų komponentai
Nerūdijančio plieno gaubtinių vožtuvų komponentai
  • Nutekėjimo klasės (pramonė): gali pasiekti rutuliniai vožtuvai su minkšta sėdyne ANSI/FCI 70-2 VI klasė (nepralaidus burbului).
    Gaubtiniai vožtuvai su elastingomis sėdynėmis taip pat gali pasiekti VI klasę; metalas su metalu sujungtos sėdynės paprastai atitinka III–IV klases, priklausomai nuo apdailos.
  • Dvikryptis sandarinimas: rutuliniai vožtuvai (plūduriuojantys arba stulpelių tipai) paprastai užtikrina patikimą dvikryptį sandarinimą;
    rutuliniai vožtuvai gali būti skirti dviejų krypčių sandarinimui, tačiau daugelis vožtuvų yra optimizuoti viena kryptimi (slėgis prieš srovę, padedantis sandarinti).
  • Susidėvėjimo poveikis & kietos medžiagos: rutulinių vožtuvų minkštas sėdynes gali pažeisti abrazyvinės dalelės;
    rutuliniai vožtuvai su tvirtomis apdailos detalėmis gali geriau toleruoti kietųjų dalelių pripildytus skysčius, kai naudojami su atitinkamais narveliais ir prieš srovę filtruojama.

7. Veikimo greitis, įjungimas, ir pavaros suderinamumas

  • Veikimo greitis: rutulinis vožtuvas - ketvirtis apsisukimo (paprastai <2 s su pneumatine pavara);
    rutulinis vožtuvas - keli apsisukimai; veikimo laikas priklauso nuo dydžio (minučių didelių mechaninių pavarų operatoriams).
  • Pavaros suderinamumas:
    • Rutuliniai vožtuvai: puikiai suderinamas su ketvirčio pasukimo pavaromis (pneumatinis krumpliastiebis, škotiškas jungas, elektrinis ketvirčio apsisukimas). ISO 5211 montavimas yra įprastas.
    • Žemės rutulio vožtuvai: reikalingos daugiapakopės pavaros (elektrinis kelių posūkis, pneumatinė linijinė, hidraulinis linijinis).
      Pavaros turi užtikrinti pakankamą trauką (ašinė jėga) pastumti kamštį prieš slėgio skirtumą.
  • Valdymo integracija: rutuliniuose vožtuvuose dažniausiai yra sumontuoti padėties nustatymai ir skaitmeninis padėties grįžtamasis ryšys, kad būtų galima tiksliai valdyti.
    Rutuliniai vožtuvai su valdymo apvadais taip pat gali būti montuojami, tačiau jiems reikia skirtingų vožtuvų padėties charakteristikų.

8. Slėgio ir temperatūros gebėjimas & materialiniai sumetimai

  • Slėgio reitingai: Abu vožtuvų tipai yra prieinami pagal įprastas slėgio klases (ANSI 150 / 300 / 600 / 900 / 1500). Pasirinkimas priklauso nuo kėbulo konstrukcijos ir medžiagų.
    Gaubtiniai vožtuvai dažniausiai naudojami aukštos temperatūros garų tarnyboje; rutuliniai vožtuvai su minkštomis sėdynėmis yra ribojami dėl sėdynės medžiagos. Metaliniai rutuliniai vožtuvai padidina temperatūrą.
  • Temperatūros ribos: minkštos sėdynės (Ptfe, Žvilgtelėti, elastomerai) apriboti maksimalią aptarnavimo temp (PTFE ~260 °C tipinis, elastomerai žemesni). Metalinės sėdynės leidžia šimtus °C, priklausomai nuo lydinio.
    Rutulinio vožtuvo medžiagos (aukštos temperatūros garams) dažnai apima kaltą anglinį arba legiruotą plieną; Aukštos temperatūros rutuliniuose vožtuvuose naudojamos metalinės sėdynės ir specialios koto / sėdynės konstrukcijos.
  • Medžiagos: Anglies plienas, nerūdijantis plienas, Duplex, legiruotų plienų, nikelio lydiniai – abiejų tipų vožtuvai yra plataus asortimento.
    Korozija, Dėl erozijos ir nešvarumų išmetamų teršalų reikalavimai lemia medžiagų pasirinkimą ir sandarinimo sistemas.

9. Patvarumas, priežiūra & bendri gedimo režimai

  • Rutuliniai vožtuvai: Įprasti gedimų režimai apima sėdynės susidėvėjimą/plyšimą (ypač kai yra droselis arba kai yra kietų dalelių), stiebo sandarinimo susidėvėjimas, ir sukimo momento padidėjimas dėl nuosėdų.
    Priežiūra: 2-vienetų / 3 dalių konstrukcija leidžia pakeisti lizdą / rutulį nenuimant vožtuvo nuo linijos (3-gabalas ypač patogus).
    Paprastai rutuliniams vožtuvams švariai eksploatuojant reikia mažiau įprastinės priežiūros.
  • Žemės rutulio vožtuvai: sėdynės ir kištuko susidėvėjimas dėl kavitacijos ir droselio; sandarinimo nuotėkis dėl didelio kamieno ciklų; variklio dangčio / sėdynės remontas paprastai reikalauja variklio dangčio nuėmimo ir vamzdyno prastovos.
    Gaubtinius vožtuvus dažnai lengviau perlenkti arba pakeisti sėdynės ir kaiščio mazgus, jie skirti tikslesnei valdymo priežiūrai.
  • Ciklo gyvenimas: rutuliniai vožtuvai puikiai veikia dažnais įjungimo / išjungimo ciklais (milijonai ciklų tinkamai įjungus), o rutuliniai vožtuvai yra skirti dažnam moduliavimui, bet lėtesniam ciklui.

10. Ekonominiai sumetimai

  • Pradinė kaina: priklauso nuo dydžio, slėgio klasė, medžiagos ir apdailos sudėtingumas. Daugeliui standartinių dydžių, rutulinis vožtuvas (ypač sumažintas prievadas) gali būti pigesnis nei valdymo klasės rutulinis vožtuvas.
    Valdymo gaubtiniai vožtuvai su specialiomis apdailos detalėmis ir pavaromis paprastai yra brangesni nei paprasti įjungiami / išjungiami vožtuvai arba rutuliniai vožtuvai.
  • Gyvenimo ciklo kaina: rutuliniai vožtuvai dažnai turi mažesnes eksploatavimo ir priežiūros sąnaudas įjungimo / išjungimo paslaugai.
    Valdymo programoms, rutuliniai vožtuvai gali sumažinti proceso kintamumą ir taip sutaupyti energijos bei pagerinti gaminio kokybę – kompensuoti didesnes pradines išlaidas.
    Apsvarstykite visas išlaidas (pirkimas + įjungimas + priežiūra + energijos nuostoliai dėl slėgio kritimo).
  • Energijos bauda: didesnis rutulinių vožtuvų slėgio kritimas padidina proceso siurbimo energiją; daugeliui nuolat veikiančių sistemų, tai gali būti išmatuojamos veiklos sąnaudos.

11. Tipiški rutulinio vožtuvo ir rutulinio vožtuvo pritaikymai pramonėje

Pasirinkimas tarp a Žemės rutulio vožtuvas ir a rutulinis vožtuvas labai priklauso nuo taikymo.

Nors abu dizainai reguliuoja srautą ir užtikrina uždarymą, jų stipriosios pusės lemia, kurios pramonės šakos teikia pirmenybę vienai kitai.

Rutulinio vožtuvo nerūdijančio plieno komponentai
Rutulinio vožtuvo nerūdijančio plieno komponentai

„Globe Valve“ programos

Gaubliniai vožtuvai puikiai tinka kur tikslus srauto valdymas, slėgio reguliavimas, arba dažnas droselis yra kritiškas:

  • Energijos generavimas
    • Garų valdymo vožtuvai iškastinio kuro ir atominėse elektrinėse, kur reikalingas droselis plačiuose apkrovos diapazonuose.
    • Maitinimo vandens sistemos, valdyti aukštą slėgį, aukštos temperatūros vanduo (iki 815 ° C.).
  • Naftos chemija & Rafinavimas
    • Proceso valdymo kilpos reikalaujantis tikslios moduliacijos, pvz., vandenilio padavimo kontrolė.
    • Katalizinio krekingo įrenginiai, kur naudojami korozijai atsparūs lydiniai, tokie kaip 316H arba Inconel.
  • Vandens valymas & Gėlinimas
    • Chloravimo ir dozavimo sistemos reikalaujantis ±2 % srauto tikslumo.
    • Sūrymo recirkuliacija linijos su dideliu slėgio skirtumu.
  • Farmacija & Specialiosios cheminės medžiagos
    • Paketiniai reaktoriai reikalingas tikslus dozavimas ir droselio stabilumas esant žemoms angoms (<30%).
    • Išvalymas vietoje (CIP) sistemos su aukšto grynumo reikalavimais.

Rutulinių vožtuvų programos

Dominuoja rutuliniai vožtuvai įjungimo/išjungimo paslauga, greitas įjungimas, ir energiją taupantis srautas paraiškos:

  • Aliejus & Dujotiekiai
    • Perdavimo vamzdynai (12– 48 colių, ANSI 600–2500), kur pilnos angos rutuliniai vožtuvai sumažina ΔP ir siurbimo išlaidas.
    • Avarinis išjungimas (ESD) vožtuvai, kur paleidimo laikas < 5 s yra kritinis.
  • Cheminė & Naftos chemija
    • Sandėliavimo bako izoliacija reikalingas sandarus uždarymas (API 598).
    • Srutų ir abrazyvinių medžiagų aptarnavimas, su metaliniu sėdimu arba keramika dengtu dizainu.
  • Elektrinės
    • Kuro dujų izoliacija kombinuoto ciklo gamyklose, kur būtinas greitas paleidimas.
    • Aušinimo vandens linijos, kur naudinga didelė skylė ir mažas slėgio kritimas.
  • Jūrų & Jūroje
    • Balastinio vandens sistemos greitam užpildymui/nuleidimui.
    • Povandeniniai kolektoriai, naudojant rutulinius vožtuvus, sumontuotus ant svirties su ROV valdymu.
  • Bendroji pramonė
    • Suslėgto oro sistemos greitam izoliavimui.
    • ŠVOK aušintuvai ir centralizuotas šildymas, reikalaujantis mažo pasipriešinimo išjungimo.

12. Lyginamoji rutulinio vožtuvo ir rutulinio vožtuvo suvestinė lentelė

Aspektas Žemės rutulio vožtuvas Rutulinis vožtuvas
Srauto valdymo funkcija Puikus droselio tikslumas (±2 % su linijiniu kištuku); stabilus esant dideliam ΔP. Visų pirma įjungta/išjungta; Ribotas droselis (standartinis rutulys). V-port dizainas leidžia vidutiniškai valdyti (±5 %).
Srauto kelio geometrija Tortas (Z, Y, Kampinis korpusas); didesnis slėgio kritimas. Tiesiai (Visas gręžimas); minimalus slėgio kritimas.
CV (12-coliai, Klasė 300) ~6500 ~12 000 (pilnas uostas)
Slėgio kritimas ties 500 GPM ~15 psi ~5 psi
Sandarinimo atlikimas Galimas sandarus uždarymas; metalinės arba minkštos sėdynės. „Bubble-Tirm“ uždarymas (API 598) bendras su minkštomis sėdynėmis.
Veikimo greitis Lėtas (20-30 s elektrinis paleidimas). Greitas (1-5 s paleidimas). Idealiai tinka ESD sistemoms.
Ciklo gyvenimas (minkšta sėdynė) >100,000 ciklai 50,000– 80 000 ciklų
Dydžio diapazonas Paprastai ≤24 coliai Plačiai prieinama iki 60+ coliai
Slėgio ir temperatūros gebėjimas Iki ANSI 2500, 815 ° C. (metalinė sėdynė) Iki ANSI 4500 (antgalis), 815 ° C. (metalinė sėdynė)
Dizaino variantai
Z formos korpusas, Y formos korpusas, kampas-kūnas; linijiniai kištukai (butas, parabolinis, V formos įpjova). Plaukiojantis kamuolys, montuojamas ant svirties, V formos prievadas, kelių prievadų, metalinis sėdimas.
Medžiagos prieinamumas Lietas plienas, nerūdijantis plienas, Duplex, Inconel, Specialūs lydiniai. Platus asortimentas, įskaitant anglinį plieną, nerūdijantis, Duplex, Nikelio lydiniai, titanas.
Priežiūra Daugiau dalių; didesnis droselio susidėvėjimas; reikia periodiškai pakeisti sėdynės / koto sandariklį. Mažiau judančių dalių; lengvas sėdynės/rutulio pakeitimas; mažesnė priežiūra izoliuotai.
Pramonės programos Energijos generavimas (garas, pašarinis vanduo); procesų valdymas naftos chemijos pramonėje; dozavimas farmacijoje; gėlinimas. Vamzdynai (aliejus & dujos); ESD vožtuvai; saugojimo izoliacija; aušinimo vanduo; povandeninis vanduo; ŠVOK.
Privalumai Tikslus droselis; stabilus prie dalinių angų; puikiai tinka aukšto ΔP paslaugai. Minimalus ΔP; greitas veikimas; sandarus uždarymas; platus dydžio / slėgio diapazonas.
Apribojimai Didesnis slėgio kritimas; lėtesnis veikimas; didesnis pėdsakas. Prastas droselio tikslumas (išskyrus V prievadą); galimas sėdynės susidėvėjimas srutų servise.

13. Dažnos klaidingos nuomonės

"Rutuliniai vožtuvai negali užblokuoti."

Netiesa: V formos rutuliniai vožtuvai gali moduliuoti srautą ± 5 % tikslumu – to pakanka nekritinėms reikmėms (Pvz., srutų perkėlimas).

Tačiau, jie negali prilygti rutulinių vožtuvų ± 2 % tikslumo tokiems procesams kaip API dozavimas.

"Gambeliniai vožtuvai turi per didelį slėgio kritimą."

Priklausomai nuo konteksto: Rutulinių vožtuvų ΔP yra tyčinis – jis stabilizuoja srautą droseliui.

Viso srauto programoms (Pvz., naftotiekiai), tai yra trūkumas, bet valdymo programoms (Pvz., Katilo tiekiamas vanduo), tai būtina.

"Rutuliniai vožtuvai visada yra pigesni nei rutuliniai vožtuvai."

Netiesa: Išankstinė kaina yra mažiems dydžiams (≤ 6 colių), bet rutuliniai vožtuvai (≥ 8 colių) Kaina 30% daugiau nei rutuliniai vožtuvai.

TCO priklauso nuo naudojimo atvejo – rutuliniai vožtuvai yra pigesni didelio srauto atveju, žemo ciklo paslauga.

„Minkšti vožtuvai yra geriau uždaryti.

Iš dalies Tiesa: Minkštos sėdynės (Ptfe) pasiekti VI klasės išjungimą, bet jie suyra virš 260°C.

Skirta naudoti aukštoje temperatūroje (Pvz., garas), Metaliniai rutuliniai vožtuvai yra patikimesni – tarnavimo laikas 2 kartus ilgesnis.

14. Išvada

Rutulinis vožtuvas ir rutulinis vožtuvas turi aiškiai apibrėžtus vaidmenis. Pasirinkite a Žemės rutulio vožtuvas kai tiksliai valdomas srautas, reikalingas stabilumas ir vožtuvų valdymas, ypač valdymo kilpose ir aukštos temperatūros paslaugose.

Pasirinkite a rutulinis vožtuvas greitam, patikima izoliacija su minimaliu slėgio kritimu ir trumpa eksploatavimo ciklo priežiūra švariose arba filtruojamose paslaugose.

Ribiniams atvejams, apsvarstyti valdymo klasės rutuliniai vožtuvai (V formos įpjova / daugiapakopis) arba rutuliniai vožtuvai su antikavitaciniais apvadais.

Visada suderinkite vožtuvo konstrukciją, medžiaga ir įjungimas į proceso skystį, eksploatavimo sąlygos ir priežiūros strategija – sprendimų veiksniai, lemiantys išlaidas, saugumas ir veikimo efektyvumas.

 

DUK

Ar galiu naudoti rutulinį vožtuvą droseliui?

Standartiniai rutuliniai vožtuvai nėra skirti smulkiam droseliui – dalinis atidarymas koncentruoja srautą ir sukelia lizdo / rutulio eroziją ir vibraciją.

Jei reikalingas droselis, naudokite valdymo klasės rutulinius vožtuvus (V formos įpjova) arba (pageidautina) gaublys / valdymo vožtuvas.

Kuris vožtuvas turi mažesnius priežiūros poreikius?

Įjungimui/išjungimui švariuose skysčiuose, rutuliniams vožtuvams paprastai reikia mažiau įprastinės priežiūros ir jie ilgiau tarnauja be problemų.

Dėl moduliavimo paslaugos, rutuliniai vožtuvai yra skirti remontuojamai apdailai ir numatomai priežiūrai.

Ar rutuliniai vožtuvai tinkami aukštos temperatūros garams?

Rutulinius vožtuvus su minkštu tarpikliu riboja sėdynės medžiagos temperatūra.

Aukštos temperatūros garams (>200–300 ° C.), naudojami metaliniai rutuliniai vožtuvai arba rutuliniai vožtuvai su atitinkamomis aukštos temperatūros apdaila.

Kaip vožtuvo pasirinkimas įtakoja energijos suvartojimą?

Slėgio vožtuvai paprastai sukelia didesnį slėgio kritimą, kai jie atidaryti, siurbimo / suspaudimo energijos padidėjimas per ilgai vykstančius procesus. Rutuliniai vožtuvai (Visas gręžimas) sumažinti energijos nuostolius.

Kuris vožtuvo tipas užtikrina geresnį avarinio išjungimo atsaką?

Rutuliniai vožtuvai (ketvirčio posūkis) pneumatiniu arba elektriniu valdymu užtikrina daug greitesnį veikimą (sekundės) tinka ESD sistemoms;

Sklendės yra lėtesnės ir mažiau tinka avariniam greitam išjungimui be specializuotų greitųjų pavarų.

Slinkite į viršų