Kuglasti ventil-montiran s prirubnicom je dizajn ventila kod kojeg je kugla pričvršćena osovinama (potpornim vratilima). Njegovu središnju strukturu čine tijelo ventila, kugla, oslonci, sjedište ventila i aktuator. Za razliku od tradicionalnih plutajućih kuglastih ventila, kugla u uvezenom kuglastom ventilu-montiranom na osovinu fiksirana je gornjim i donjim osovinama i okreće se samo oko svoje osi kako bi se postiglo otvaranje i zatvaranje. Ovaj dizajn značajno smanjuje radni moment i poboljšava pouzdanost brtvljenja u uvjetima visokog-tlaka.
Strukturne značajke
Skraćeni sustav podrške
Kugla je spojena s tijelom ventila s obje strane preko osovinica, tvoreći fiksnu potpornu strukturu. Osovine su izrađene od-legiranog čelika visoke čvrstoće (kao što je F91, F92) ili nehrđajućeg čelika (kao što je 316L), s nitriranom površinom za povećanje otpornosti na habanje. Razmak između osovine i kuglice kontrolira se u rasponu od 0,05-0,1 mm, čime se osigurava fleksibilna rotacija i nema rizika od curenja.
Dvosmjerno brtveno sjedalo
Sjedište ventila ima opružni-dizajn, čime se postiže dvosmjerno nulto curenje kroz metal-na-metalne tvrde brtve ili meke brtve (kao što su PTFE, PEEK). Pod visokim-tlačnim uvjetima, sjedište ventila može automatski kompenzirati istrošenost i održati performanse brtvljenja. Na primjer, pri tlaku od 10 MPa, kontaktno naprezanje između sjedišta ventila i kugle može doseći 200 N/mm², osiguravajući dugo-brtvljenje.
Radni mehanizam niskog momenta
Radni moment uvezenih kuglastih-tipskih ventila iznosi samo 30%-50% onog kod plutajućih kuglastih ventila, zahvaljujući osloncu koji smanjuje trenje između kugle i sjedišta ventila. Pogonska jedinica može se odabrati između ručnih, pneumatskih ili električnih pokretača. Električni aktuatori mogu biti opremljeni inteligentnim upravljačkim modulima za daljinski nadzor i dijagnozu kvarova.
Prednosti izvedbe
Prilagodljivost na visoki tlak
Kuglasti ventili s prirubnicom mogu izdržati klasu 1500 (25MPa) ili čak i više vrijednosti tlaka, prikladni za scenarije visokog-tlaka kao što su postrojenja za vađenje nafte i plina i rafiniranje. Tijelo ventila je kovano, a dizajn debljine stijenke u skladu je sa standardima ASME B16.34, osiguravajući strukturnu čvrstoću.
Široki temperaturni raspon
Materijali za kućište ventila mogu se odabrati između ugljičnog čelika (WCB), kriogenog čelika (LCC) ili visoko{0}}temperaturne legure (Inconel), prilagođavajući se ekstremnim temperaturnim okruženjima od -196 stupnjeva do 600 stupnjeva. Na primjer, u terminalima za prijem LNG-a, kriogeni ulazni kuglasti ventili mogu raditi stabilno na -162 stupnja.
Otpornost na habanje i dug radni vijek
Površina kugle presvučena je tvrdom legurom (kao što je Stellite 6), postižući tvrdoću od HRC 60 ili veću, čime se učinkovito odupire eroziji medija. U medijima koji sadrže krute čestice (kao što je kaša ugljena i mineralna kaša), njegov radni vijek može biti 3-5 puta veći od plutajućih kuglastih ventila.
Brzo otvaranje i zatvaranje s malim propuštanjem
Otvaranje i zatvaranje može se izvršiti rotacijom od 90 stupnjeva, s vremenom odziva kraćim od 5 sekundi. Prolazi testove vatrootpornosti API 607 ili API 6FA, održavajući nepropusnost čak i u uvjetima požara, sa stopom curenja manjom od 10 ppm.
Scenariji primjene
Industrija nafte i plina
Koristi se za-zatvaranje-visokog tlaka i regulaciju protoka u opremi za ušće bušotine, naftovodima i jedinicama za rafiniranje. Na primjer, u-razvoju nafte i plina u dubokom moru, uvezeni kuglasti ventili mogu izdržati visoki tlak i korozivne medije na morskom dnu.
Kemijska industrija
Prikladno za transport visoko korozivnih medija (kao što su sumporna kiselina i klor-alkalije). Materijali za kućište ventila mogu se odabrati od legure Hastelloy (C-276) ili legure titana, a sjedište ventila koristi kompozitnu brtvu PTFE+grafit.
Snaga i toplina
U superkritičnim termoenergetskim jedinicama, uvezeni kuglasti ventili se koriste za izolaciju cjevovoda za paru, s otpornošću na temperaturu do 600 stupnjeva i ocjenom tlaka do klase 2500. Obrada vode
Koristeći se za desalinizaciju morske vode, pročišćavanje otpadnih voda i druge primjene, tijelo ventila izrađeno je od dvostrukog nehrđajućeg čelika (2205), koji nudi izvrsnu otpornost na koroziju kloridnih iona.
Razmatranja o odabiru i održavanju
Parametri odabira
Oznaka tlaka: Odaberite klasu 150-2500 na temelju maksimalnog tlaka sustava.
Raspon temperature: uskladite temperaturu medija s materijalom tijela ventila.
Vrsta brtvljenja: Brtve od tvrdog metala prikladne su za visoke temperature i visoki tlak; meke brtve prikladne su za čiste medije.
Metoda pokretanja: Odaberite ručni, pneumatski ili električni rad na temelju zahtjeva automatizacije.
Preporuke za održavanje
Redovito provjeravajte brtvu sjedišta ventila; zamijenite brtveni prsten svakih 5000 operacija ili 1 godinu.
Podmažite ležaj osovine; dodajte-mast za visoke temperature (kao što je Molykote 33) svaka 3 mjeseca.
Izbjegavajte često djelomično otvaranje kako biste smanjili trošenje sjedišta ventila.
Crtež kuglastog ventila s prirubnicom klase 600
