Клапандар қай жерде қолданылады

Клапандар қай жерде қолданылады: барлық жерде!

08 қараша 2017 Авторы Грег Джонсон

Клапандарды кез-келген жерде кез-келген жерден табуға болады: біздің үйлерімізде, көше астында, коммерциялық ғимараттарда және электр және су зауыттарында, қағаз фабрикаларында, зауыттарда, химиялық зауыттарда және басқа да өндірістік және инфрақұрылымдық нысандарда мыңдаған жерлерде.
Клапан өнеркәсібі шынымен де кең иыққа ие, сегменттері суды таратудан атом энергетикасына дейін, мұнай мен газдың жоғарғы және төменгі ағысына дейін өзгереді. Осы соңғы пайдаланушы салалардың әрқайсысы клапандардың кейбір негізгі түрлерін қолданады; дегенмен, құрылыс пен материалдардың бөлшектері көбінесе әр түрлі. Міне іріктеме:

СУ ЖҰМЫС
Суды тарату әлемінде қысым әрдайым салыстырмалы түрде төмен және температура қоршаған ортада болады. Қолданудың екі фактісі жоғары температуралы бу клапандары сияқты күрделі жабдықта кездеспейтін бірнеше клапанның дизайн элементтеріне мүмкіндік береді. Сумен қамтамасыз етудің қоршаған ортаның температурасы эластомерлер мен резеңке тығыздағыштарды басқа жерде қолдануға жарамсыз етеді. Бұл жұмсақ материалдар тамшыларды тығыз жабу үшін су клапандарын жабдықтауға мүмкіндік береді.

Сумен жабдықтау клапандарындағы тағы бір мәселе - бұл құрылыс материалдарын таңдау. Құйма және созылғыш темірлер су жүйелерінде, әсіресе сыртқы диаметрі үлкен желілерде кеңінен қолданылады. Өте кішкентай сызықтарды қола клапан материалдарымен жақсы өңдеуге болады.

Су құбыры клапандарының көпшілігі көретін қысым әдетте 200 psi-ден төмен. Бұл қалың қабырғалы жоғары қысымды дизайн қажет емес дегенді білдіреді. Жоғарыда айтылғандай, жоғары қысыммен жұмыс істеу үшін су клапандары салынған жағдайлар бар, шамамен 300 псиге дейін. Бұл қосымшалар әдетте қысым көзіне жақын ұзын су өткізгіштерде болады. Кейде жоғары қысымды су клапандары биік бөгеттің ең жоғары қысым нүктелерінде де болады.

Американдық су жұмыстары қауымдастығы (AWWA) су құрылғысында қолданылатын клапандар мен қозғағыштардың әртүрлі түрлерін қамтитын техникалық сипаттамалар шығарды.

Ағынды сулар
Таза ауыз сулардың объектіге немесе құрылымға түсетін жағына ағынды сулар немесе кәрізден шығару кіреді. Бұл сызықтар барлық сұйықтық пен қатты заттарды жинап, оларды тазарту қондырғысына жібереді. Бұл тазарту қондырғыларында «лас жұмыстарды» орындау үшін көптеген төмен қысымды құбырлар мен клапандар бар. Ағынды сулардың клапандарына қойылатын талаптар көптеген жағдайларда таза су қызметіне қойылатын талаптарға қарағанда әлдеқайда жеңіл. Темір қақпа және клапандар - бұл қызмет түрінің ең танымал таңдауы. Осы қызметтегі стандартты клапандар AWWA сипаттамаларына сәйкес жасалған.

ҚУАТ ИНДУСТРИЯСЫ
Құрама Штаттарда өндірілетін электр энергиясының көп бөлігі қазба отыны мен жоғары жылдамдықты турбиналардың көмегімен бу қондырғыларында өндіріледі. Заманауи электр станциясының қақпағын аршып тастағанда, жоғары қысымды және жоғары температуралы құбыр жүйелерін көруге болады. Бұл магистральдар бу энергиясын өндіру процесінде ең маңызды болып табылады.

Gate клапандары электр станциясын қосу / өшіру қосымшалары үшін негізгі таңдау болып қала береді, дегенмен арнайы мақсаттағы Y глобус клапандары да бар. Жоғары өнімді, маңызды қызмет көрсететін шар клапандары кейбір электр станциялары дизайнерлерінің арасында танымал болып келеді және бір кездері желілік клапандар үстемдік ететін әлемде өзгеріс енгізуде.

Металлургия қуаттылықтағы, әсіресе қысым мен температураның суперкритический немесе ультра суперкритичті жұмыс режимінде жұмыс істейтін клапандар үшін өте маңызды. F91, F92, C12A, сонымен қатар бірнеше Inconel және тот баспайтын болаттан жасалған қорытпалар қазіргі электр станцияларында жиі қолданылады. Қысым кластарына 1500, 2500 және кейбір жағдайларда 4500 жатады. Шыңы электр станцияларының модуляциялық сипаты (тек қажет болған жағдайда жұмыс істейтіндер) клапандар мен құбырларға үлкен жүктеме әкеледі, бұл велосипедтің, температураның және экстремалды үйлесімді дизайнды қажет етеді. қысым.
Негізгі бу клапандарынан басқа, электр станцияларында көптеген қақпалар, глобус, чек, көбелектер мен шар клапандары орналасқан қосалқы құбырлар жүктеледі.

Атом электр станциялары бірдей бу / жоғары жылдамдықты турбина қағидаты бойынша жұмыс істейді. Бастапқы айырмашылық мынада: атом электр станциясында бу бөліну процесінің жылуымен пайда болады. Атом электр станцияларының клапандары асыл тұқымдылығы мен абсолютті сенімділіктің қосымша талаптарын қоспағанда, олардың қазбалы жанұяларына ұқсас. Ядролық клапандар өте жоғары стандарттарда жасалған, біліктілік және тексеру құжаттары жүздеген беттерді толтырады.

imng

МҰНАЙ ЖӘНЕ ГАЗ ӨНДІРУ
Мұнай және газ ұңғымалары мен өндіріс орындары клапандарды, соның ішінде көптеген ауыр клапандарды пайдаланушылар болып табылады. Мұнайдың жүздеген футты ауаға шашуы енді пайда болмауы мүмкін болса да, сурет жер асты мұнай мен газдың ықтимал қысымын көрсетеді. Сондықтан құдықтардың бастары немесе шыршалар құдықтың ұзын құбырының жоғарғы жағына қойылады. Бұл тораптар, олардың клапандары мен арнайы арматуралар тіркесімімен, қысым 10000 псиге дейін жетуге арналған. Бұл күндері құрлықта қазылған ұңғымаларда сирек кездесетін болса, өте жоғары қысым көбінесе терең теңіз ұңғымаларында кездеседі.

Ұңғыма сағасы жабдықтарының дизайны 6А, Ұңғыма сағасы мен шырша жабдықтарына арналған спецификация сияқты API сипаттамаларымен қамтылған. 6А-мен жабылған клапандар өте жоғары қысымға, бірақ қарапайым температураға арналған. Рождестволық шыршалардың көпшілігінде қақпалы клапандар мен дроссель деп аталатын арнайы глобус клапандары бар. Дроссельдер ұңғымадан шығуды реттеу үшін қолданылады.

Ұңғыма сағаларынан басқа көптеген қосалқы қондырғылар мұнай немесе газ кенорындарын толтырады. Мұнайды немесе газды алдын-ала өңдеуге арналған технологиялық жабдық бірқатар клапандарды қажет етеді. Бұл клапандар әдетте төменгі кластарға есептелген көміртекті болаттан тұрады.

Кейде шикі мұнай ағынында өте коррозиялық сұйықтық - күкіртті сутек болады. Бұл материал қышқыл газ деп те аталады, ол өлімге әкелуі мүмкін. Қышқыл газдың қиындықтарын жеңу үшін NACE Халықаралық MR0175 спецификациясына сәйкес арнайы материалдарды немесе материалды өңдеу техникасын сақтау қажет.

ОФШОРЛЫҚ САЛА
Теңіздегі мұнай бұрғылау қондырғылары мен өндірістік қондырғыларға арналған құбыр жүйелерінде ағынды басқарудың әр түрлі қиындықтарын шешуге арналған әр түрлі сипаттамаларға сәйкес көптеген клапандар бар. Бұл қондырғыларда әртүрлі басқару жүйесінің ілмектері мен қысымды төмендететін құрылғылар бар.

Мұнай өндіретін қондырғылар үшін артериялық жүрек - бұл мұнай немесе газды қалпына келтірудің нақты құбыр жүйесі. Әрдайым платформада болмаса да, көптеген өндірістік жүйелер шыршалар мен 10 000 футтан немесе одан да көп тереңдікте жұмыс істемейтін құбырлар жүйесін пайдаланады. Бұл өндірістік жабдық көптеген американдық мұнай институтының (API) стандарттарына сәйкес жасалған және бірнеше API ұсынылған тәжірибелерінде (RP) сілтеме жасалған.

Көптеген ірі мұнай платформаларында ұңғыма сағасынан шығатын шикі сұйықтыққа қосымша процестер қолданылады. Оларға суды көмірсутектерден бөлу және сұйықтық ағынынан газ бен табиғи газ сұйықтықтарын бөлу жатады. Рождестволық шыршадан кейінгі құбыр жүйелері, әдетте, API 594, API 600, API 602, API 608 және API 609 сияқты API клапанының сипаттамаларына сәйкес жасалған клапандары бар американдық машина жасау инженерлері қоғамы B31.3 құбыр кодтарына салынған.

Осы жүйелердің кейбіреулері API 6D қақпасы, шар және бақылау клапандарынан тұруы мүмкін. Платформадағы немесе бұрғылау кемесіндегі кез-келген құбырлар құрылғыға қатысты болғандықтан, API 6D клапандарын құбырларға қолдануға қойылатын қатаң талаптар қолданылмайды. Бұл құбыр жүйелерінде бірнеше клапан түрлері қолданылғанымен, клапанды таңдау шар клапаны болып табылады.

Құбырлар
Көптеген құбырлар жасырын болғанымен, олардың қатысуы әдетте айқын көрінеді. «Мұнай құбыры» деген ұсақ белгілер жерасты көлігі құбырларының бар екендігінің айқын көрінісі болып табылады. Бұл құбырлар бүкіл ұзындығы бойынша көптеген маңызды клапандармен жабдықталған. Құбырды апаттық сөндіру клапандары стандарттарда, кодекстерде және заңдарда белгіленген уақыт аралығында табылған. Бұл клапандар құбырдың бөлігін ағып кету жағдайында немесе техникалық қызмет көрсету қажет болған кезде оқшаулаудың маңызды қызметіне қызмет етеді.

Желінің жерден шығатын және желінің қол жетімділігі бар қондырғылар құбыр желісі бойынша шашыраңқы болып табылады. Бұл станциялар «шошқа» ұшыру жабдықтарының үйі болып табылады, олар құбырларды тексеру немесе тазарту үшін құбырларға салынған құрылғылардан тұрады. Бұл шошқаларды ұшыру станцияларында әдетте қақпа немесе шар тәрізді бірнеше клапандар болады. Құбыр жүйесіндегі барлық клапандар шошқалардың өтуіне мүмкіндік беру үшін толық портты (толық ашылатын) болуы керек.

Құбырларға құбырдың үйкелісімен күресу және желінің қысымы мен ағынын ұстап тұру үшін энергия қажет. Биік крекинг мұнаралары жоқ технологиялық қондырғының шағын нұсқаларына ұқсайтын компрессорлық немесе сорғы станциялары қолданылады. Бұл бекеттерде ондаған қақпа, шар және бақылау клапандары орналасқан.
Құбырлардың өздері әртүрлі стандарттар мен кодтарға сәйкес жасалған, ал құбыр клапандары API 6D құбыр желісі клапандарынан кейін.
Сондай-ақ үйлер мен коммерциялық құрылымдарға құйылатын кішірек құбырлар бар. Бұл желілер сумен және газбен қамтамасыз етіледі және оларды ысырмамен қорғайды.
Ірі муниципалитеттер, атап айтқанда, АҚШ-тың солтүстік бөлігінде, коммерциялық тұтынушылардың жылыту қажеттіліктерін бумен қамтамасыз етеді. Бұл бу беру желілері бу беруді басқаруға және реттеуге арналған әр түрлі клапандармен жабдықталған. Сұйықтық бу болғанымен, қысым мен температура электр станциясының буын шығаруға қарағанда төмен. Бұл қызметте әртүрлі клапандар түрлері қолданылады, дегенмен құрметті штепсель клапаны әлі де танымал таңдау болып табылады.

ТАЗАЛАУ ЖӘНЕ МЕТРОХИМИЯЛЫҚ
Зауыттық клапандар кез-келген клапан сегментіне қарағанда өнеркәсіптік клапанды көп пайдаланады. МӨЗ-де коррозиялық сұйықтық та, кей жағдайда жоғары температура да болады.
Бұл факторлар клапандардың API клапанының жобалық сипаттамаларына сәйкес қалай құрылатындығын анықтайды, мысалы API 600 (қақпалы клапандар), API 608 (шар клапандары) және API 594 (клапандар). Осындай клапандардың көпшілігінде қатал қызмет болғандықтан, коррозияға қосымша көмек қажет. Бұл қосымша API жобалау құжаттарында көрсетілген үлкен қабырға қалыңдығы арқылы көрінеді.

Іс жүзінде кез-келген негізгі клапан типін әдеттегі ірі зауытта көп кездестіруге болады. Барлық жерде орналасқан қақпалы клапан әлі де ең көп шоғырланған төбенің патшасы болып табылады, бірақ ширек айналым клапандары өздерінің нарықтағы үлестерін барған сайын көбірек алады. Осы салада сәтті қадамдар жасайтын тоқсандық айналым өнімдеріне (бұған дейін сызықтық өнімдер де басым болған) жоғары өнімділігі бар үш еселенген ысырмалы көбелектер мен металдан жасалған шар клапандары жатады.

Стандартты қақпа, глобус және клапандар әлі де жаппай кездеседі және олардың дизайнымен және өндіріс үнемділігімен жақын арада жоғалып кетпейді.
Мұнай өңдеу клапандарының қысым деңгейі 150-ден 1500-ге дейінгі аралықты жүргізеді, ең танымал 300 класс.
Кәдімгі көміртекті болаттар, мысалы WCB маркалы (құйылған) және А-105 (соғылған) - бұл мұнай өңдеу зауытына қызмет көрсету үшін клапандарда көрсетілген және қолданылатын ең танымал материалдар. Тазарту процесінің көптеген қосымшалары қарапайым көміртекті болаттардың температурасының жоғарғы шектерін жоғарылатады, ал жоғары температуралы қорытпалар осы қосымшаларға арналған. Олардың ішіндегі ең танымал болып 1-1 / 4% Cr, 2-1 / 4% Cr, 5% Cr және 9% Cr сияқты хром / молитті болаттар табылады. Тот баспайтын болаттар мен жоғары никельді қорытпалар кейбір ерекше тазарту процестерінде де қолданылады.

sdagag

ХИМИЯЛЫҚ
Химия өнеркәсібі барлық типтегі және материалдардың клапандарын пайдаланушы болып табылады. Шағын партиялық зауыттардан бастап, Парсы шығанағында орналасқан ірі мұнай-химия кешендеріне дейін клапандар химиялық технологиялық құбыр жүйелерінің үлкен бөлігі болып табылады.

Химиялық процестерде қолданудың көп бөлігі қысыммен көптеген тазарту процестеріне және электр энергиясын өндіруге қарағанда төмен болады. Химиялық зауыт клапандары мен құбырларына арналған ең танымал қысым класы 150 және 300 класы болып табылады. Сондай-ақ, химиялық зауыттар соңғы 40 жылда шар клапандары желілік клапандармен күрескен нарық үлесін иемденудің ең үлкен қозғаушысы болды. Серпімді шарикті клапан, оның нөлдік ағып кетуіне байланысты, көптеген химиялық қондырғыларға өте жақсы сәйкес келеді. Шары клапанның ықшам өлшемі де танымал ерекшелік болып табылады.
Сызықтық клапандарға артықшылық беретін кейбір химиялық зауыттар мен өсімдік процестері бар. Бұл жағдайларда әйгілі API 603 дизайнымен жасалған, қабырғалары жұқа және салмағы жеңіл клапандар әдетте қақпа немесе глобус клапаны болып табылады. Кейбір химиялық заттарды бақылау диафрагма немесе қысқыш клапандармен де тиімді жүзеге асырылады.
Көптеген химиялық заттардың және химиялық процестердің коррозиялық сипатына байланысты материалды таңдау өте маңызды. Дефакто материалы - аустенитті баспайтын болаттан жасалған 316 / 316L маркасы. Бұл материал кейде жағымсыз сұйықтықтардың коррозиясына қарсы тұру үшін жақсы жұмыс істейді.

Кейбір қатты коррозиялық қосымшалар үшін көбірек қорғау қажет. Мұндай жағдайларда аустенитті тот баспайтын болаттан басқа жоғары өнімді 317, 347 және 321 маркалары таңдалады. Химиялық сұйықтықтарды бақылау үшін мезгіл-мезгіл қолданылатын басқа қорытпаларға Монель, Аллой 20, Инконел және 17-4 PH жатады.

СТГ және газды бөлу
Сұйық табиғи газ (СТГ) да, газды бөлу үшін қажет процестер де кең құбырларға сүйенеді. Бұл қосымшаларға өте төмен криогендік температурада жұмыс істей алатын клапандар қажет. Құрама Штаттарда қарқынды дамып келе жатқан СТГ өнеркәсібі үнемі газды сұйылту процесін жетілдіруге және жетілдіруге ұмтылады. Осы мақсатта құбырлар мен клапандар едәуір ұлғайып, қысым талаптары күшейтілді.

Бұл жағдай клапан өндірушілерінен қатаң параметрлерге сәйкес дизайн жасауды талап етті. Сұйылтылған газ қызметтері үшін ширек айналымды және көбелекті клапандар танымал, ең танымал материал - 316ss [баспайтын болат]. ANSI Class 600 - LNG қосымшаларының көпшілігі үшін әдеттегі қысым төбесі. Ширек айналым өнімдері клапанның ең танымал түрлері болғанымен, қақпалар, глобус және бақылау клапандары өсімдіктерден де табылады.

Газды бөлу қызметі газды оның негізгі элементтеріне бөлуді көздейді. Мысалы, ауаны бөлу әдістері азот, оттегі, гелий және басқа микроэлементтер береді. Процестің өте төмен температуралық сипаты көптеген криогендік клапандар қажет екенін білдіреді.

СТГ-де де, газды бөлетін қондырғыларда да төмен температуралы клапандар бар, олар осы криогендік жағдайларда жұмыс істеуі керек. Бұл клапанды орау жүйесін газды немесе конденсатты колоннаны пайдалану арқылы төмен температуралы сұйықтықтан жоғары көтеру керек дегенді білдіреді. Бұл газ бағанасы сұйықтықтың орамның айналасында мұз шар түзуіне жол бермейді, бұл клапан өзегінің бұрылуына немесе көтерілуіне жол бермейді.

dsfsg

САУДА КҮРІСІ
Коммерциялық ғимараттар бізді қоршап жатыр, бірақ біз олардың салынуына мұқият назар аудармасақ, олардың қабырғаларында қалау, әйнек және металдан жасырылған сұйық артериялардың көптігі туралы бізде аз мәлімет бар.

Әрбір ғимаратта кездесетін ортақ нәрсе - бұл су. Бұл құрылымдардың барлығында сутегі / оттегі қосылысының ішетін сұйықтықтар, ағынды сулар, ыстық су, сұр су және өрттен қорғаныс түріндегі көптеген тіркесімдері бар әртүрлі құбыр жүйесі бар.

Ғимараттың өміршеңдігі тұрғысынан өрт жүйелері өте маңызды. Ғимараттардағы өрттен қорғау жалпыға бірдей тамақтандырылады және таза сумен толтырылады. Өртке қарсы су жүйелері тиімді болуы үшін олар сенімді, жеткілікті қысымға ие және бүкіл құрылымда ыңғайлы орналасуы керек. Бұл жүйелер өрт кезінде автоматты түрде қуат беруге арналған.
Биік ғимараттар судың жоғарғы қабаттарында төменгі қабаттармен бірдей қызмет көрсетуді қажет етеді, сондықтан суды жоғары көтеру үшін жоғары қысымды сорғылар мен құбырларды пайдалану керек. Құбыр жүйелері, әдетте, ғимараттың биіктігіне байланысты 300 немесе 600 классқа жатады. Бұл қосымшаларда клапандардың барлық түрлері қолданылады; дегенмен, клапан конструкцияларын өрт сөндіру негізгі қызметі үшін Андеррайтерлер зертханалары немесе зауыттық өзара келісу керек.

Өртке қарсы қызмет клапандары үшін қолданылатын клапандардың бірдей сыныптары мен түрлері ауыз суды бөлу үшін қолданылады, дегенмен мақұлдау процесі онша қатал емес.
Кеңсе ғимараттары, қонақ үйлер мен ауруханалар сияқты ірі бизнес құрылымдарда орналасқан ауаны кондиционерлеудің коммерциялық жүйелері әдетте орталықтандырылған. Оларда салқындату немесе жылыту үшін сұйықтықты салқындатуға немесе жылытуға арналған үлкен салқындатқыш қондырғысы немесе қазандығы бар. Бұл жүйелер көбінесе R-134a, гидро-фторкөміртегі сияқты салқындатқыштармен жұмыс істеуі керек немесе негізгі жылу жүйелерінде бу болуы керек. Көбелектің және шар клапандарының ықшам өлшемдері болғандықтан, олар HVAC салқындатқыш жүйелерінде танымал болды.

Бу жағында кейбір ширек бұрылыс клапандары қолданыста болды, бірақ сантехниктердің көптеген инженерлері әлі күнге дейін желілік қақпа мен глобус клапандарына сүйенеді, әсіресе егер құбырлар дәнекерленген ұштарды қажет етсе. Бұл орташа буға арналған қосылыстар үшін болат дәнекерлеуге болатындығына байланысты шойынның орнына болат болды.

Кейбір жылу жүйелері тасымалдағыш сұйықтық ретінде будың орнына ыстық су пайдаланады. Бұл жүйелерге қола немесе темір клапандар жақсы қызмет етеді. Тоқсан кезегіне төзімді шарлы және көбелектің клапандары өте танымал, дегенмен кейбір сызықтық конструкциялар әлі күнге дейін қолданылады.

ҚОРЫТЫНДЫ
Осы мақалада айтылған клапанның қолданылуының дәлелі Старбаксқа немесе әжесінің үйіне бару кезінде көрінбейтін болса да, кейбір өте маңызды клапандар әрқашан жақын жерде болады. Автокөліктің қозғалтқышында қозғалтқышқа жанармай ағынын басқаратын карбюратордағы және поршеньдерге бензиннің ағуын басқаратын қозғалтқыштағы сияқты клапандар бар. Егер бұл клапандар біздің күнделікті өмірімізге жақын болмаса, біздің жүрегіміз ағып жатқан төрт маңызды құрылғы арқылы үнемі соғып тұратын шындықты қарастырыңыз.

Бұл шындықтың тағы бір мысалы: клапандар шынымен де барлық жерде. VM
Осы мақаланың II бөлімі клапандар қолданылатын қосымша салаларды қамтиды. Www.valvemagazine.com сайтына кіріп, целлюлоза және қағаз, теңізге арналған қосылыстар, бөгеттер мен гидроэлектроэнергия, күн, темір және болат, аэроғарыш, геотермал және қолөнер өндірісі мен дистилляциясы туралы оқыңыз.

Грег Джонсон - Хьюстондағы United Valve компаниясының президенті (www.unitedvalve.com). Ол VALVE журналының редакторы, клапандарды жөндеу кеңесінің бұрынғы төрағасы және қазіргі VRC кеңесінің мүшесі. Ол сондай-ақ VMA's Education & Training комитетінде қызмет етеді, VMA коммуникациялар комитеті төрағасының орынбасары және өндірушілердің стандарттау қоғамының бұрынғы президенті. 


Хабарлама уақыты: 29-2020 қыркүйек

Қолдану

Underground pipeline

Жерасты құбыры

Irrigation System

Суару жүйесі

Water Supply System

Сумен жабдықтау жүйесі

Equipment supplies

Жабдықтар