Шаровой клапан

Шаровой кран в основном используется для отсечения, распределения и изменения направления потока среды в трубопроводе. V-образное отверстие шарового крана также имеет хорошую функцию регулировки расхода. Шаровой кран необходимо эксплуатировать только при повороте на 90 градусов и небольшом вращающем моменте для плотного закрывания. Полностью равная полость корпуса клапана обеспечивает канал прямого потока с небольшим сопротивлением для среды.

Шаровой кран имеет простую конструкцию и хорошие уплотнительные характеристики. Он может настроить меньший номинальный диаметр, легкий, низкий расход материала, небольшой размер установки, небольшой вращающий момент, простое управление, легко реализовать быстрое открытие и закрытие, а также легкая работа в пределах определенного номинального прохода и техническое обслуживание. Шаровой кран подходит для общих рабочих сред, таких как вода, растворители, кислоты и природный газ, но и для сред с тяжелыми условиями работы, таких как кислород, перекись водорода, метан и этилен.

Содержание

1. типы шаровых кранов

2. структура и принципы работы шаровых кранов

3.стандарт конструкции шарового крана и применение

4.преимущества шарового крана

5.обслуживание шарового крана

6.руководство по выбору шарового крана

1. Типы шаровых кранов

Есть много вариантов шаровых кранов, и новые типы шаровых кранов все еще появляются. В соответствии с характеристиками и использованием шаровых кранов, шаровые краны можно разделить на несколько типов.

1）Based о способе поддержки шара:

Он может быть разделен на плавающий шаровой кран и цапфа шаровой кран

  a. Плавающий шаровой клапан

Его главной особенностью является то, что сфера/шарик не имеет опорного вала/подвески. Сфера/шар поддерживается седлами клапанов на обоих концах входа и выхода клапана. Шток клапана и сфера/шар подвижно соединены, как показано на рис. 1-1. Шар зажат двумя седлами клапана и находится в “плавающем” состоянии. Шар может свободно вращаться между двумя седлами клапана со штоком клапана с помощью рычага или другого приводного устройства. Когда проход потока шара выравнивается с проходом крана, шаровой кран находится в “открытом” состоянии. Поток плавный, а сопротивление потоку крана минимальное. При повороте шара/сферы на 90° проточная часть шара/сферы перпендикулярна проходу крана. Шаровой кран находится в закрытом состоянии, а сфера под действием давления жидкости задвигается в седло клапана (позади клапана) для обеспечения герметичного уплотнения.

Футбольный шаровой клапан

Основные преимущества плавающих шаровых кранов: простая конструкция, легкое производство, низкая стоимость и надежность. Уплотнительные характеристики плавающего шарового крана связаны с давлением жидкости. При тех же условиях, чем выше давление, тем легче уплотнение. Но следует учитывать, выдержит ли материал седла клапана нагрузку, передаваемую ему шаром, поскольку сила, создаваемая давлением жидкости на шарик, будет полностью передаваться на седло клапана. Для плавающих шаровых кранов больших габаритов, так как при высоком давлении рабочий момент увеличится, а вес самого шара будет большим. Распределение давления, создаваемого давлением на уплотнительную поверхность седла клапана, неравномерно. Обычно давление в полукруге на горизонтальной плоскости диаметра отверстия небольшое, а давление в нижней полукруге большое. Это приводит к неравномерному износу седла клапана и утечкам. Поэтому плавающие шаровые краны, как правило, подходят для кранов размером менее 8″.

b. Цапфовый шаровой кран

Шар, соединенный с верхним штоком и нижней цапфой, или выполненный в виде цельного шара типа муфты, в котором шарик кованый (сварной) с верхней цапфой и нижней цапфой интегрируется в пластину подшипника/цапфы. Таким образом, шарик свободно перемещается перпендикулярно корпусу крана, но не движется вдоль оси канала. Поэтому при работе шарового крана, установленного на цапфе, вся сила, создаваемая давлением жидкости на шарик, передается на подшипник/цилиндру. Шар не будет толкаться в направлении седла крана. Таким образом, седло клапана не будет подвергаться избыточному давлению. Шаровой кран с цапфой имеет низкий крутящий момент, небольшие деформации седла клапана из-за избыточного давления. Он имеет стабильные уплотнительные характеристики, длительный срок службы, подходит для высокого давления и большего диаметра клапана.

Цапфовый шаровой кран

Ключом к уплотнению шарового крана, установленного на цапфе, является правильный выбор конструкции седла клапана, подпружиненного пружинами. Правильно подобранный размер седла, полное использование давления жидкости и силы пружины в соответствии с требованиями к уплотнению.

2) типы шаровых кранов по типам шаровой установки

Можно разделить на верхний вход, боковой вход, диагональный вход и так далее. Для шарового крана бокового входа, в зависимости от области применения и размера клапана, корпус крана имеет два типа: штучный тип корпуса и разделенный корпус. Шаровой кран с раздельным корпусом разделен на два типа и три типа.

  a. Шаровой кран верхнего входа

Характерной особенностью шарового крана верхнего входа является то, что корпус крана представляет собой цельный корпус, крышка сверху крышкой, а шар, уплотнительное кольцо и седло крана устанавливаются сверху корпуса крана.

Верхний входной шаровой клапан

Преимущества шаровых кранов с верхним входом: При капитальном ремонте или замене седла клапана нет необходимости снимать клапан с трубопровода. Он может вскрыть шаровой кран и снять его. Он очень подходит для подземных трубопроводов, особенно для атомной энергетики. Для 3-х стороннего шарового крана, 4-х стороннего шарового крана и многоходовых шаровых кранов из-за их больших шаров/шариков очень трудно установить или снять с любого конца крана, а полость корпуса многоходового шарового крана сама по себе очень большая и тяжелая. Шаровой кран верхнего входа подходит больше, чем шаровой кран бокового входа.

Недостатком шарового крана верхнего входа является размер и вес, который обычно очень большой и тяжелый. Как правило, он не подходит для применения под высоким давлением.

  b. Шаровой кран бокового входа

• Боковой вход Один кусок тела

Шар устанавливается с одного конца крана, а седло крана и шар фиксируются и сжимаются с помощью винтовой втулки. Этот шаровой кран имеет простую конструкцию, меньшее количество компонентов, и прост в изготовлении и установке. Он подходит для малых диаметров, особенно для вязких или кристаллизующихся сред, таких как мочевина, где корпус клапана должен быть сделан в теплоизоляционной оболочке.

Боковой вход Шаровой клапан из одной штуки

• Боковой вход Разделить 2шт Шаровой кран корпуса

Вертикальное сечение корпуса клапана вдоль оси канала разделено на несимметричные левую и правую части. Шар устанавливается в пространстве полости корпуса, а левая и правая части клапана фланцевые или с резьбой.

Боковой вход 2шт Шаровой клапан

• Так как корпус клапана разделен на две части, по сравнению с интегральным типом, половина корпуса клапана легче по весу, легко отливается (кованая) и подвергается механической обработке.

  Клапан шарового крана корпуса 3pcs с боковым входом разделяет

Клапан шарового крана корпуса 3pcs с боковым входом разделяет

Для шаровых кранов больших номинальных размеров, чтобы облегчить процесс изготовления и сборки, часто используется трехштучный корпус с боковым входом. Корпус клапана разделен на три части по поперечному сечению, перпендикулярному оси канала, на двух седлах клапана двусторонне симметрично штоку клапана. Внешний вид клапана равномерный и аккуратный, а производство дружелюбное. Недостатком является фланцевый конец увеличивает вес.

2. Конструкция и принципы работы шарового клапана

Шаровой кран в основном состоит из корпуса, седла, шара, штока клапана, рукоятки (или другого приводного устройства). В качестве открывающей и закрывающей части в шаровом кране используется шар с круглым сквозным отверстием. Шаровой кран вращается вместе со штоком крана для достижения эффекта открытия и закрытия. Основной функцией шарового крана является отсечение или соединение. Принцип работы заключается в том, что при помощи рукоятки или другого приводного устройства на верхнем конце штока крана передается определенный крутящий момент, так что шар поворачивается вокруг оси, перпендикулярной прохождению потока, на 90°. Когда отверстие сферы/шар и центральная линия прохода корпуса крана совпадают или расположены вертикально, это указывает на то, что шаровой кран полностью открыт или закрыт, чтобы достичь цели открытия и закрытия прохода.

3. Стандарт конструкции и применение шарового крана

API 608 《Metal Шаровые краны – фланцевые, резьбовые и сварочные End》.

API 6D 《Specification для “Трубопроводы” и “Трубопроводы” Valves》.

ISO 7121 《Steel шаровые краны для промышленности общего назначения applications》.

ИСО 14313 《Petroleum И Трубопроводные системы транспортировки природного газа – Трубопроводные системы – Трубопровод Valves》

BS EN ISO 17292《Metal Шаровые краны для нефтяной, нефтехимической и смежных отраслей Industries》

AWWA C507 《Ball Клапаны, от 6 до 60 дюймов. (150 мм – 1500 мм) 》.

ASME B16.5 《Pipe Фланцы и фланцевые соединения NPS 1/2 Through NPS 24 Metric/Inch Standard》.

ASME B16.10 《Face-to-face и End-to-End Размеры Valves》.

ASME B16.34 《Valves – фланцевые, резьбовые и сварочные работы End》.

ASME B16.25 《Buttwelding Ends》

API 607 《Fire Тест на четверть оборота клапанов и клапанов, оснащенных неметаллическим оборудованием Seats》.

4. Преимущества шарового крана

1）Low сопротивление потоку, полный порт шаровой кран имеет почти нулевое сопротивление потоку

2）Simple дизайн, малый размер и вес

3）Reliable герметичное уплотнение. В настоящее время материал уплотнительной поверхности шаровых кранов широко используется пластик, который имеет хорошие уплотнительные характеристики. Он может достичь полного уплотнения, нулевой утечки, и был широко использован в вакуумных системах.

4）Operation дружественный, быстрый открытый/закрытый, полностью открытый для полного закрытия с поворотом только на 90 °. Подходит как дистанционный клапан.

5）Maintenance дружественный, простая конфигурация с динамическим уплотнением, которое легко заменить.

6）When полностью открыт или полностью закрыт, шаровое уплотнение и уплотнительная поверхность седла не соприкасаются со средой при потоке среды. Поэтому уплотнительная поверхность не будет легко загрязняться и разрушаться.

7）Wide применение от малого диаметра до нескольких миллиметров, большого диаметра до нескольких метров, и от высокого вакуума до высокого давления.

8）The Открытое закрытие шарового крана имеет эффект протирания, поэтому подходит для среды с плавающими частицами.

5. Обслуживание шарового крана

1）Inspect внешний вид шарового крана;

2）Check если привод и связанная с ним опорная система для утечки масла;

3) Проверить корпус шарового крана и его принадлежности, фланцы и другие места уплотнения на герметичность;

4) продувка шарового крана, регулярная продувка шарового крана является эффективным средством для обеспечения чистоты полости крана и системы уплотнения.

5) Проверьте внутреннюю полость шарового крана, после того как клапан будет слит, через 10-20 минут, снова откройте дренажный клапан для проверки клапана на утечку.

6) Для ручного шарового крана, полностью открытого или полностью закрытого более двух раз, проверьте, функционирует ли открытый кран в закрытом состоянии. К работе допускается только один оператор. Чрезмерное давление и сила не допускаются при работе с клапаном. Для кранов, которые долгое время не эксплуатируются или используются в условиях низких температур, могут возникнуть проблемы с накоплением инородных материалов или заклинивание крана. Прежде чем эксплуатировать шаровой кран, необходимо впрыснуть небольшое количество чистящей жидкости или консистентной смазки для защиты уплотнения клапана.

7) Проверьте работоспособность полностью открытого или полностью закрытого клапана, проверьте, нет ли явления блокировки, если крутящий момент клапана слишком велик (работа с одним человеком затруднена), необходимо впрыскивать чистящую жидкость для полной очистки и перемещения клапана.

8) Исправлены все выявленные проблемы.

6. Направляющая выбора шарового крана

1）For нефте- и газопроводы и трубопроводы, нуждающиеся в очистке и захоронении под землей, выбрать полнопроходной, полностью сварной шаровой кран; для наземного крана выбрать шаровой кран с полнопортовым сварным или фланцевым соединением; для трубопроводов и оборудования для хранения нефтепродуктов выбрать фланцевый шаровой кран

2）In система газопроводов, желательно выбрать шаровой кран на цапфе, который строго обезжиренный и фланцевое соединение. Для трубопроводных систем и устройств с низкотемпературными средами следует выбирать низкотемпературные шаровые краны с удлиненными крышками.

3） В трубопроводной системе устройства каталитического крекинга установки по переработке нефти можно выбрать шаровой кран подъемного типа. В системе оборудования и трубопроводов агрессивных сред, таких как кислота и щелочь в химической системе, уместно выбрать шаровой кран из аустенитной нержавеющей стали с PTFE в качестве седла.

4） В металлургических системах, электроэнергетических системах, нефтехимических установках, а также в высокотемпературных системах трубопроводов или устройствах городского теплоснабжения могут использоваться шаровые краны с уплотнением “металл-металл”. При необходимости регулировки расхода можно выбрать червячный редуктор, пневматический или электрический регулировочный шаровой кран с V-образным отверстием.

Конец:

Клапан NTGD профессиональный производитель шарового клапана, не стесняйтесь связаться с нами если вы имеете любое дознание