Kao vrsta ventila koja se široko koristi u industrijskim i civilnim poljima, performanse brtvljenja ventila za vrata izravno su povezane s sigurnim i stabilnim radom sustava. Detaljno ćemo uvesti različite parametre koji utječu na performanse brtvljenja vrata vrata:
Površinski materijal za brtvljenje
1. Metalni materijal
Ugljični čelik je uobičajeni površinski materijal za brtvljenje metala s velikom čvrstoćom i tvrdoćom i može podnijeti veći pritisak i utjecaj. Na primjer, u nekim industrijskim vodenim sustavima niskog tlaka, ventili za brtve od ugljičnog čelika mogu udovoljiti dugoročnim stabilnim zahtjevima za brtvljenjem.
Međutim, ugljični čelik ima relativno lošu otpornost na koroziju i sklon je hrđi i koroziji u nekim korozivnim medijskim okruženjima, što utječe na performanse brtve.
Nehrđajući čelik ima dobru otpornost na koroziju i otpornost na oksidaciju i može se prilagoditi različitim korozivnim medijima. Na primjer, u kiselini, alkalijskim i drugim cjevovodima za transport korozivne tekućine u kemijskoj industriji, ventili vrata s brtvenim površinama od nehrđajućeg čelika mogu učinkovito spriječiti da medij erodira površinu brtve i osigura performanse brtvljenja.
Međutim, troškovi nehrđajućeg čelika relativno su visoki, a njegove performanse brtvljenja mogu biti ograničene u nekim posebnim radnim uvjetima visoke temperature i visokog tlaka.
Alloy Steel ima dobre sveobuhvatne performanse. Dodavanjem različitih elemenata legure mogu se dobiti veća čvrstoća, tvrdoća, otpornost na temperaturu i otpornost na koroziju. Na primjer, u visokotemperaturnim i visokotlačnim parnim cjevovodima, ventili vrata s legiranim čeličnim brtvenim površinama mogu održavati dobre performanse brtvljenja u teškim radnim uvjetima i izdržati čišćenje i visoki pritisak visokotemperaturne pare.
2. Nemetalni materijali
Guma je najčešće korištena nemetalna površinska materijala za brtvljenje s dobrom elastičnošću i fleksibilnošću. Može nadoknaditi neravnomjernost i deformaciju površine zapečaćenja u određenoj mjeri, postižući tako dobar efekt brtvljenja. Uobičajena nitrilna guma pogodna je za naftne medije i ima dobru otpornost na ulje.
EPDM guma ima izvrsnu otpornost na vremenske uvjete, otpornost na ozon i otpornost na vodu, a često se koristi u vodenim sustavima i nekim ne-naftnim srednjim cjevovodima. Ventili vrata s gumenim brtvenim površinama obično se koriste u uvjetima niskog tlaka i normalnim temperaturnim uvjetima, poput izgradnje vodoopskrbe i sustava odvodnje, što može učinkovito spriječiti curenje vode.
Politetrafluoroetilen (PTFE) ima izuzetno nizak koeficijent trenja, dobru kemijsku stabilnost i otpornost na koroziju, a otporan je na gotovo sve kemijske medije.
U nekim sustavima za isporuku kemijske tekućine visoke preciznosti, ventili vrata s PTFE brtvenim površinama mogu osigurati pouzdanost i stabilnost brtve, a njegov niski koeficijent trenja također pomaže u otvaranju i zatvaranju ventila. Međutim, PTFE ima ograničenu toplinsku otpornost, a performanse se mogu pogoršati na visokim temperaturama.
Točnost za brtvljenje površinske obrade
1. površinska hrapavost
Površinska hrapavost površine za brtvljenje izravno utječe na uklapanje između vrata i sjedala ventila. Općenito govoreći, što je manja vrijednost hrapavosti površine, to je glatko zapečaćena površina, to je manji jaz između vrata i sjedala ventila, a niža je mogućnost srednjeg curenja.
Na primjer, za neke cjevovode za prijenos plina s višim potrebama, obično je potrebna površinska hrapavost površine za brtvljenje ventila za ventil za vrata da bi se doseglo RA 0.8 - RA1,6 μm kako bi se osiguralo performanse brtvljenja u plinskom okruženju visokog tlaka i spriječilo curenje plina.
2. Ravnost
Ravnost površine za brtvljenje također je jedan od ključnih pokazatelja. Ako na površini za brtvljenje dođe do ravne pogreške, vrata i sjedalo ventila ne mogu se ravnomjerno uklopiti i sveobuhvatno kada su zatvoreni, što će uzrokovati lokalno curenje.
U nekim velikim industrijskim cjevovodima, poput teških naftnih cjevovoda u petrokemijskim postrojenjima, zbog visoke viskoznosti i visokog tlaka medija, zahtjevi za ravnom ventilom za brtvljenje ventila su vrlo strogi, a pogreška ravne pogreške obično je potrebna da bude unutar ± 0,05 mm kako bi se osigurala pouzdanost brtve.
3. koaksiralnost
Koaksiralnost vrata i sjedala ventila također ima važan utjecaj na performanse brtvljenja. Ako njih dvoje nisu koaksijalno, vrata će se odbiti tijekom postupka zatvaranja, uzrokujući neravnu silu na za brtvljenje, što je sklono lokalnom trošenju i curištu. U nekim hidrauličkim sustavima visoke preciznosti, zahtjev za koaksiralnost ventila vrata obično se kontrolira unutar ± 0,02 mm kako bi se osiguralo dobre performanse brtvljenja u radnom okruženju visokog pritiska i visoko preciznog.
Razina tlaka ventila
1. ventil za vrata s niskim pritiskom
Ventili s niskim pritiskom vrata su obično prikladni za radne uvjete s nominalnim tlakom PN manjim ili jednakim 1,6MPa. Struktura brtvljenja ove vrste ventila vrata relativno je jednostavna, a općenito mekani materijali za brtvljenje poput gume ili plastike mogu udovoljiti zahtjevima za brtvljenje. Na primjer, u sustavu opskrbe vodom i odvodnjom civilnih zgrada, najčešće korišteni ventili s niskim tlakom DN50-DN200, čije se performanse brtve uglavnom postižu uskim uklanjanjem površine za brtvljenje gume s vratima i sjedalom ventila, mogu učinkovito spriječiti curenje vode pod normalnim tlakom vode.
2. ventil za vrata srednjeg pritiska
Nominalni tlak ventila srednjeg tlaka je općenito između 1,6MPA
Ventili visokog pritiska prikladni su za radne uvjete s nominalnim tlakom PN> 10,0MPA. U uvjetima visokog tlaka, površina za brtvljenje ventila vrata je pod ogromnim tlakom, a zahtjevi za performansama brtvljenja su izuzetno visoki. Na primjer, u uređaju za ekstrakciju ulja ulja, ventil visokog pritiska mora izdržati pritiske desetaka MPA ili čak više. Njegova površina za brtvljenje obično je izrađena od legiranog čelika visoke čvrstoće i podvrgava se posebnim površinskim tretmanima, kao što su tvrda legura i tretman nitriranja, kako bi se poboljšala tvrdoća i otpornost na površinu za brtvljenje. Istodobno se koriste višekanalne brtvene strukture, kao što su brtve klipnih prstenova i brtve za brtve, kako bi se osigurala pouzdanost za brtvljenje u naftu i plinskom medijama visokog pritiska.
Srednja svojstva
1. temperatura
Visokotemperaturni mediji promijenit će performanse materijala za brtvljenje. Na primjer, gumene brtvene površine postupno će starije, stvrdnjavati i izgubiti elastičnost pri visokim temperaturama, što će rezultirati smanjenim performansama brtvljenja; Iako se metalne brtvene površine mogu termički deformirati pri visokim temperaturama, povećavajući jaz između zapečaćenih površina i uzrokujući curenje.
Na primjer, u parnom cjevovodu s visokim temperaturama toplinske elektrane, kada temperatura pare prelazi 400 stupnjeva, obični ventili za zatvorene gume ne mogu pravilno raditi. Potrebni su visoki temperaturni ventili za zaleđene metalom, a poduzimaju se odgovarajuće mjere izolacije i hlađenja kako bi se osigurale performanse brtvljenja.
Mediji s niskim temperaturama mogu učiniti brtveni materijal krhkim, smanjujući njegovu žilavost i performanse brtvljenja. U nekim rashladnim sustavima s niskim temperaturama, poput cjevovoda za dostavu tekućih dušika, potrebni su posebni ventili s niskim temperaturama. Površinski materijal za brtvljenje obično je izrađen od gume ili plastike otporne na niskotemperaturu, a ventil je izoliran kako bi se spriječilo da se površina brtve ošteti niskom temperaturom.
2. viskoznost
Za medije visoke viskoznosti, poput teške ulje, asfalta itd., U određenoj mjeri će utjecati na performanse ventila za brtvljenje vrata. Kad se ventil zatvori, mediji visoke viskoznosti mogu formirati debeli tekući film između brtvenih površina. Iako ovaj tekući film pomaže u brtvljenju u određenoj mjeri, također će povećati otpor ventila za otvaranje i zatvaranje.
Istodobno, ako je viskoznost medija neravna, može uzrokovati neujednačenu silu na površini brtve, što utječe na efekt brtvljenja. U ovom je slučaju obično potrebno odabrati pogonski uređaj s većim okretnim momentom kako bi se osiguralo normalno otvaranje i zatvaranje ventila i izraditi posebne dizajne za brtvenu površinu, poput korištenja široke površine za brtvljenje, povećanja hrapavosti za brtvljenje itd. Za poboljšanje performansi brtvljenja.
3. Korozivnost
Korozivni mediji će umanjiti i oštetiti površinski materijal za brtvljenje ventila vrata, što će rezultirati smanjenjem performansi brtvljenja. Različiti korozivni mediji imaju različite zahtjeve za materijal za brtvljenje.
Na primjer, u cjevovodu radionice za proizvodnju sumporne kiseline, sumporna kiselina je visoko korozivna, a ventili vrata s politetrafluoroetilenskom sluzdom ili posebnom za brtvljenje legure otporne na koroziju potrebne su da se odustanu od korozije sumporne kiseline i osiguravaju performanse brtvljenja.
Za neke alkalne medije, poput otopine natrijevog hidroksida, iako je korozivnost relativno slaba, također je potrebno odabrati prikladne površinske materijale otporne na alkalije, poput nehrđajućeg čelika ili posebno tretiranog ugljičnog čelika, kako bi se spriječila da se površina brtve korodira.
Brzina otvaranja i zatvaranja ventila
1. Brzo otvaranje i zatvaranje
Kad se ventil za vrata otvori i brzo zatvori, između vrata i sjedala ventila stvorit će se velika udarna sila. Ova udarna sila može uzrokovati habanje, deformaciju ili čak oštećenje na površini zapečaćenja, utječući tako na performanse brtvljenja.
Na primjer, u nekim slučajevima prekida u nuždi, kao što je ventil za odsječak plina, ako se ventil otvori i zatvori prebrzo, udarna sila vrata i sjedalo ventila kada su zatvoreni mogu odmah uzrokovati pukotine ili jame na površini zapečaćenja, što je moguće da ventil sljedeće vrijeme bude zatvoren kad je zatvoren.
2. Polako otvaranje i zatvaranje
Iako sporo otvaranje i zatvaranje mogu umanjiti udarnu silu između vrata i sjedala ventila, ako je brzina otvaranja i zatvaranja prespor, vrijeme ispiranja medija između brtvenih površina produžit će, što će također uzrokovati habanje na površini za brtvljenje i utjecati na performanse brtve.
Na primjer, u nekim srednjim cjevovodima koji sadrže nečistoće čestica, kao što su vrpci koji prenose cjevovod u rudniku, kada se ventil za vrata polako zatvori, nečistoće čestica nastavit će se trljati i ispirati između brtvenih površina, uzrokujući da se površina za brtvljenje postupno troše i da se performanse brtvljenja smanjuju.
Instalacija i održavanje
1. Instalacija
Položaj instalacije ima važan utjecaj na performanse brtvljenja ventila vrata. Ako je ventil ugrađen na mjesto na kojem se lako pojavljuje vibracije, poput cjevovoda u blizini pumpe ili kompresora, vibracija će uzrokovati da se površina za brtvljenje ventila vrata podvrgava periodičnoj udarnoj sili, što lako uzrokuje otpuštanje i trošenje brtve, utječući na performanse brtvljenja. U ovom je trenutku potrebno instalirati amortizer prije i nakon ventila kako bi se smanjio utjecaj vibracija na ventil.
Netačno poravnavanje cjevovoda također će donijeti dodatni stres u ventil vrata. Kad spojne prirubnice cjevovoda i ventil nisu koaksijalne ili je odstupanje paralelizma veliko, ventil će biti podvrgnut uvijanju ili zateznom naponu tijekom instalacije. Taj će napon promijeniti uklapanje između vrata i sjedala ventila i utjecati na performanse brtvljenja.
Stoga, prilikom ugradnje ventila za vrata, točnost centriranja cjevovoda i ventila mora biti strogo zajamčena. Općenito, odstupanje koaksijalnosti prirubnice za povezivanje potrebno je da nije više od ± 0,5 mm, a odstupanje paralelizma nije veće od ± 0,2 mm.
2. Održavanje
Redovito čišćenje nečistoća na površini za brtvljenje važna je mjera za održavanje performansi brtvljenja ventila za vrata. U stvarnom radu, nečistoće poput čestica i prašine u mediju mogu se pridržavati za brtvene površine, uništavajući ravan i završnu obradu površine za brtvljenje, uzrokujući curenje brtvljenja.
Na primjer, u nekim industrijskim vodenim sustavima s lošom kvalitetom vode, nečistoće poput blata i hrđe u vodi lako se akumuliraju na zapečaćujućem površini ventila vrata, a ventil je potrebno redovito rastaviti i čistiti kako bi se osigurale performanse brtvljenja.
Pravovremena zamjena istrošenih dijelova također je ključ za održavanje performansi brtvljenja. Vrata ventila za vrata, sjedište ventila, brtveni prsten i drugi dijelovi neizbježno će se istrošiti nakon dugotrajne uporabe. Kad trošenje dosegne određeni stupanj, te dijelove treba zamijeniti na vrijeme kako bi se vratila performanse zapečatača ventila.
Na primjer, u nekim industrijskim cjevovodima koji se često otvaraju i zatvaraju, brtveni prsten ventila za vrata može stariti, deformirati i trošiti nakon razdoblja upotrebe. Ako se ne zamijeni na vrijeme, uzrokovat će curenje ventila i utjecati na normalan rad sustava.
Na performanse ventila vrata utječe kombinacija više parametara. U praktičnim primjenama potrebno je razumno odabrati vrstu, materijale i parametre ventila za vrata prema specifičnim radnim uvjetima i obratiti pažnju na ugradnju i održavanje kako bi se osiguralo da ventil za vrata ima dobre performanse brtvljenja i osigurati siguran i stabilan rad sustava.