Клапан — это трубопроводная арматура, используемая для открытия и закрытия трубопроводов, управления направлением потока, регулирования и контроля параметров (температуры, давления и расхода) транспортирующей среды. По функциям их можно разделить на запорную, обратную, регулирующую арматуру и т.д.
Клапаны являются компонентами управления в системах транспортировки жидкостей, которые имеют такие функции, как отключение, регулирование, направление потока, предотвращение обратного потока, стабилизация давления, отвод или сброс давления перелива. Клапаны, используемые в системах регулирования жидкости, начиная от самых простых шаровых клапанов и заканчивая различными клапанами, используемыми в чрезвычайно сложных системах саморегулирования, имеют большое разнообразие разновидностей и спецификаций.
Клапаны могут использоваться для регулирования потока различных типов жидкостей, таких как воздух, вода, пар, различные агрессивные среды, буровые растворы, нефтепродукты, жидкие металлы и радиоактивные среды. Клапаны далее делятся на клапаны из чугуна, клапаны из литой стали, клапаны из нержавеющей стали (201, 304, 316 и т. д.), клапаны из хромомолибденовой стали, клапаны из хромомолибденованадиевой стали, клапаны из дуплексной стали, пластиковые клапаны, нестандартные клапаны, изготовленные по индивидуальному заказу. , и т. д.
Клапан — это устройство, используемое в жидкостной системе для управления направлением, давлением и скоростью потока жидкости. Это устройство, которое обеспечивает подачу или прекращение потока среды (жидкости, газа, порошка) в трубопроводах и оборудовании и может контролировать ее скорость потока.
Клапаны являются элементами управления в трубопроводных системах транспортировки жидкостей, служащими для изменения площади поперечного сечения прохода и направления потока среды. Они имеют такие функции, как перенаправление, отключение, дросселирование, проверка, перенаправление или сброс давления перелива. Клапаны, используемые для регулирования жидкости, варьируются от самых простых клапанов до различных клапанов, используемых в чрезвычайно сложных системах саморегулирования, с широким спектром разновидностей и спецификаций. Номинальный диаметр арматуры варьируется от предельно малой приборной арматуры до промышленной трубопроводной арматуры диаметром до 10м. Его можно использовать для управления потоком различных типов жидкостей, таких как вода, пар, нефть, газ, грязь, различные агрессивные среды, жидкие металлы и радиоактивные жидкости. Рабочее давление клапана может варьироваться от 0,0013 МПа до 1000 МПа при сверхвысоком давлении, а рабочая температура может варьироваться от сверхнизкой температуры градуса c-270 до высокой температуры 1430 градусов.
Для управления клапанами могут использоваться различные методы передачи, такие как ручной, электрический, гидравлический, пневматический, турбинный, электромагнитный, электромагнитно-гидравлический, электрогидравлический, пневматический, прямозубый, конический привод и т. д.; Под действием давления, температуры или других форм сенсорных сигналов клапан может действовать в соответствии с заранее заданными требованиями или просто открываться или закрываться, не полагаясь на сенсорные сигналы. Клапан опирается на приводные или автоматические механизмы, которые заставляют открывающиеся и закрывающие части двигаться вверх и вниз, скользить, качаться или вращаться, тем самым изменяя размер площади канала потока для достижения своей функции управления.
По функциям и назначению
(1) Запорный клапан
Этот тип клапана имеет функцию открытия и закрытия. Постоянно устанавливается на входе и выходе источников холода и тепла, входе и выходе оборудования, патрубках трубопроводов (в том числе стояков), а также может использоваться в качестве сливного клапана и выпускного клапана. Обычные запорные клапаны включают задвижки, шаровые краны, шаровые краны и дроссельные клапаны.
Задвижки можно разделить на открытые и скрытые, одинарные и двойные, клиновые и параллельные задвижки и т. д. Плохая герметизация задвижек и трудности с открытием задвижек большого диаметра; Размер корпуса клапана по направлению потока воды невелик, сопротивление потоку мало, а диапазон номинальных диаметров задвижки большой.
Проходные клапаны делятся на три типа в зависимости от направления потока среды: сквозной тип, прямоугольный тип и тип постоянного тока, которые делятся на открытый шток и скрытый шток. Герметичность закрытия шарового клапана лучше, чем у задвижки, с длинным корпусом клапана, высоким сопротивлением потоку и максимальным номинальным диаметром DN200.
Сердечником шарового крана является круглый шар с открытым отверстием. Когда шток клапана перемещается для совмещения отверстия шара с осью трубопровода, он полностью открыт, а при повороте на 90 градусов он полностью закрыт. Шаровые краны имеют определенную степень регулировки и плотно закрываются.
Сердечник дроссельной заслонки представляет собой круглую тарелку клапана, которая может вращаться вдоль вертикальной оси трубопровода. Когда плоскость тарелки клапана совмещена с осью трубы, он полностью открыт; Когда плоскость шибера перпендикулярна оси трубы, он полностью закрыт. Поворотные затворы имеют небольшую длину корпуса, низкое сопротивление потоку и стоят дороже, чем задвижки и шаровые краны.
(2) Обратный клапан
Клапан этого типа используется для предотвращения обратного потока среды, используя кинетическую энергию самой жидкости для открытия и автоматического закрытия при движении в противоположном направлении. Постоянный на выходе водяного насоса, выходе дренажа и других местах, где не допускается обратный поток жидкости. Существует три типа обратных клапанов: поворотный, подъемный и зажимной. В поворотных обратных клапанах, когда жидкость может течь только слева направо, она автоматически закрывается при движении в противоположном направлении. Для подъемного обратного клапана, когда жидкость течет слева направо, сердечник клапана поднимается, образуя проход, а когда она течет в противоположном направлении, сердечник клапана прижимается к седлу клапана и закрывается. В обратных клапанах зажимного типа, когда жидкость течет слева направо, сердечник клапана открывается, образуя проход. При движении в противоположном направлении сердечник клапана прижимается к седлу клапана и закрывается. Обратные клапаны зажимного типа могут быть установлены в нескольких положениях, имеют небольшой объем, легкий вес и компактную конструкцию.
(3) Регулирующий клапан
Разница давлений до и после клапана постоянна. При изменении открытия штатного клапана в больших пределах расход его изменяется незначительно, но при достижении определенного открытия расход резко меняется, что указывает на плохую эффективность регулирования. Регулирующий клапан может изменять ход золотника клапана в соответствии с направлением и величиной сигнала, чтобы изменить число сопротивления клапана, тем самым достигая цели регулирования потока. Регулирующие клапаны делятся на ручные регулирующие клапаны и автоматические регулирующие клапаны. Существует много типов ручных или автоматических регулирующих клапанов, и их регулирующие характеристики также различаются. Автоматические регулирующие клапаны включают в себя автоматические регулирующие клапаны расхода и автоматические регулирующие клапаны перепада давления.
(4) Класс вакуума
К вакуумным клапанам относятся вакуумные шаровые краны, вакуумные перегородки, вакуумные надувные клапаны, пневматические вакуумные клапаны и т. д. Его функция заключается в изменении направления потока воздуха, регулировании скорости потока, а также отрезании или соединении трубопроводов в вакуумной системе. Компоненты вакуумной системы называются вакуумными клапанами.
(5) Категория специального назначения
К клапанам специального назначения относятся очистные клапаны, вентиляционные клапаны, сливные клапаны, выпускные клапаны, фильтры и т. д.
Выпускные клапаны являются важными вспомогательными компонентами в трубопроводных системах, широко используются в котлах, системах кондиционирования воздуха, нефти и газа, а также в трубопроводах водоснабжения и дренажа. Его часто устанавливают в высоких точках или на изгибах для устранения избытка газа в трубопроводах, повышения эффективности использования трубопровода и снижения энергопотребления.
В зависимости от материала корпуса клапана
(1) Клапан из металлического материала: корпус клапана и другие детали изготовлены из металлических материалов. Такие как чугунные клапаны, клапаны из литой стали, клапаны из легированной стали, клапаны из медного сплава, клапаны из алюминиевого сплава, клапаны из свинцового сплава, клапаны из титанового сплава, клапаны из монельного сплава и т. д.
(2) Неметаллический клапан: Корпус клапана и другие компоненты изготовлены из неметаллических материалов. Такие как пластиковые клапаны, эмалированные клапаны, керамические клапаны, клапаны из стекловолокна и т. д.
Требования к установке
1. Перед установкой клапана внимательно проверьте, соответствуют ли модель и характеристики используемого клапана конструкции;
2. Проверьте и сравните возможность применения клапана в требуемых условиях на основе его модели и заводского руководства;
3. При подъеме клапанов веревку следует привязывать к фланцевому соединению между корпусом клапана и крышкой клапана и не следует привязывать к маховику или штоку клапана, чтобы не повредить шток клапана и маховик;
4. При установке задвижек на горизонтальных трубопроводах шток задвижки должен быть расположен вертикально вверх и не допускать установки вниз;
5. При установке арматуры не допускается применять принудительные и силовые способы соединения во избежание повреждений, вызванных неравномерным усилием;
6. Задвижки с выдвижным штоком не следует устанавливать во влажных подземных помещениях во избежание ржавчины штока клапана.
Требования к сборке
Очищенные компоненты необходимо запечатать и хранить до установки.
Требования к процессу установки следующие:
1. Мастерская по установке должна обеспечить чистоту или создать временные чистые зоны, например, используя недавно купленную цветную ткань или пластиковую пленку, чтобы предотвратить попадание пыли во время процесса установки.
2. Монтажники должны носить чистую рабочую одежду из чистого хлопка, на голове носить шапочки из чистого хлопка, волосы не должны быть обнажены, на ноги надеть чистую обувь, на руки надеть полиэтиленовые перчатки, обезжирить.
3. Инструменты для сборки должны быть обезжирены и очищены перед сборкой, чтобы обеспечить чистоту.
Требования приемки
Приемка должна соответствовать требованиям HG 20202-2000 «Правила строительства и приемки обезжиривающего оборудования». Перед сборкой каждый компонент необходимо протереть чистой прецизионной фильтровальной бумагой. Мертвые углы компонентов должны быть выбраны, а фильтровальная бумага должна оставаться неизменной по цвету, чтобы считаться соответствующей требованиям.
Требования к спецификации клапана
1. Модель клапана должна соответствовать требованиям национального стандарта. Если это стандарт предприятия, должно быть указано соответствующее описание модели.
2. Рабочее давление клапана должно быть больше или равно рабочему давлению трубопровода. Учитывая отсутствие влияния на цену, рабочее давление, которое может выдержать клапан, должно быть больше, чем фактическое рабочее давление трубопровода.
3. В стандарте изготовления клапанов должен быть указан номер национального стандарта, на котором он основан. Если это стандарт предприятия, договор о закупках должен сопровождаться документом предприятия.
Требования к тестированию производительности
1. При массовом производстве клапана определенной спецификации официальная организация должна быть уполномочена провести следующие эксплуатационные испытания: ① крутящий момент открытия и закрытия клапана под рабочим давлением; ② Определение коэффициента гидравлического сопротивления клапанов в условиях транспортировки воды по трубопроводу.
2. Перед отправкой с завода клапаны должны пройти следующие испытания: ① Когда клапан находится в открытом состоянии, корпус клапана должен выдержать испытание внутренним давлением, вдвое превышающим значение рабочего давления клапана; ② Когда клапан закрыт, обе стороны выдерживают давление, в 11 раз превышающее рабочее давление клапана, и утечки отсутствуют; Но для дроссельных заслонок с металлическим уплотнением значение утечки не должно превышать соответствующие требования.
Требования к уплотнению
Герметизирующие характеристики клапана относятся к способности каждой уплотняющей части клапана предотвращать утечку среды и являются наиболее важным показателем технических характеристик клапана. Клапан состоит из трех уплотнительных частей: контакт между открывающейся и закрывающей частями и двумя уплотнительными поверхностями седла клапана; Фитинг между сальником, штоком клапана и сальниковой коробкой; Соединение между корпусом клапана и крышкой клапана. Предыдущая утечка называется внутренней утечкой, которая обычно известна как неплотно закрытая, и она влияет на способность клапана перекрывать среду. Для запорной арматуры внутренние утечки не допускаются. Последние две утечки называются внешними утечками, что означает, что среда вытекает изнутри клапана наружу. Утечка может привести к материальному ущербу, загрязнению окружающей среды, а в тяжелых случаях даже стать причиной несчастных случаев. Для легковоспламеняющихся, взрывоопасных, токсичных или радиоактивных сред внешняя утечка не допускается, поэтому клапаны должны иметь надежные герметизирующие свойства.
Другие требования
1. Собранный клапан следует продуть азотом в течение не менее 1 минуты.
2. Испытание на герметичность должно проводиться с использованием чистого газообразного азота.
3. После прохождения испытания на герметичность упаковку следует закрыть чистым полиэтиленовым колпачком. Перед использованием полиэтиленового колпачка его следует замочить в органическом растворителе и протереть.
4. Затем запечатайте вакуумным пакетом.
5. Наконец, упакуйте товар.
6. При транспортировке следует принять меры, чтобы упаковка не была повреждена.
Этапы очистки
Перед сборкой компоненты клапана должны пройти следующие процессы:
1. В соответствии с требованиями обработки некоторые компоненты необходимо отполировать, а поверхность не должна иметь заусенцев и т. д.;
2. Все компоненты проходят обезжиривание;
3. После обезжиривания провести кислотное травление и пассивацию, причем чистящее средство не содержит фосфора;
4. После кислотной промывки и очистки тщательно промойте чистой водой без остатков химикатов. Этот шаг опускается для компонентов из углеродистой стали;
5. Протрите каждый компонент насухо нетканым материалом, не оставляя ниток на поверхности компонентов, или просушите чистым газообразным азотом;
6. Протрите каждый компонент нетканым материалом или прецизионной фильтровальной бумагой, смоченной аналитическим чистым спиртом, до тех пор, пока не исчезнут загрязнения.
Ежедневное обслуживание
1. Следует обратить внимание на условия хранения клапанов, которые следует хранить в сухом и проветриваемом помещении, а два конца прохода должны быть заблокированы.
2. Клапаны следует регулярно проверять, очищать от грязи и покрывать их поверхность антикоррозийным маслом.
3. После установки и применения клапаны следует регулярно проверять, чтобы убедиться в их нормальной работе.
4. Уплотняющую поверхность клапана следует проверить на предмет износа и отремонтировать или заменить в зависимости от ситуации.
5. Проверьте износ трапециевидной резьбы на стержне клапана и гайке штока клапана, не устарела или неэффективна набивка, при необходимости замените ее.
6. Необходимо проверить герметичность клапана, чтобы убедиться в его работоспособности.
7. Задвижка в эксплуатации должна быть целой, с целыми болтами на фланце и кронштейне, с неповрежденной резьбой, без люфтов.
8. При утере маховика его следует своевременно оснастить и заменить гаечным ключом нельзя.
9. Сальниковая набивка не должна быть перекошена или иметь зазор перед затяжкой.
10. Если клапан используется в суровых условиях и подвержен загрязнению от дождя, снега, пыли, ветра и песка, на шток клапана следует установить защитную крышку.
11. Шкала на клапане должна быть полной, точной и четкой, а свинцовая пломба и крышка клапана должны быть сохранены.
12. На изоляционной оболочке не должно быть вмятин и трещин.
13. Во время работы избегайте ударов или поддержки тяжелых предметов на клапане.
Техническое обслуживание и уход за клапаном
Требование
1. Клапаны следует хранить в сухом и проветриваемом помещении, оба конца прохода должны быть заблокированы.
2. Клапаны, хранящиеся в течение длительного времени, следует регулярно проверять, очищать от грязи и покрывать обрабатываемую поверхность антикоррозийным маслом.
3. После установки следует проводить регулярные проверки, при этом основными объектами проверки являются:
(1) Состояние износа уплотнительной поверхности.
(2) Износ трапециевидной резьбы на стержне клапана и гайке стержня клапана.
(3) Независимо от того, устарел ли наполнитель или неэффективен, и если он поврежден, его следует своевременно заменить.
(4) После технического обслуживания и сборки клапана необходимо провести испытание на герметичность.
Работающая арматура и различные ее компоненты должны быть целыми и неповрежденными. Болты на фланце и кронштейне обязательны, резьба должна быть целой, без люфтов. Гайки крепления на маховике следует своевременно подтягивать при обнаружении их ослабления во избежание износа соединения или потери маховика и паспортной таблички. При утере маховика не разрешается использовать для его замены гаечный ключ, и его следует своевременно оснастить. Сальниковая набивка не должна быть перекошена или иметь зазор перед затяжкой. Для клапанов, находящихся в средах, подверженных загрязнению дождем, снегом, пылью, ветром и песком, на стержни клапанов должны быть установлены защитные кожухи. Шкала на клапане должна быть полной, точной и четкой. Пломба, колпачок, пневматические принадлежности и т. д. клапана должны быть целыми и неповрежденными. Изоляционная оболочка не должна иметь вмятин и трещин. Не допускается стучать, ставить или поддерживать тяжелые предметы на работающей арматуре; Особенно должны быть запрещены неметаллические клапаны и чугунные клапаны.
Обслуживание смазки
Профессиональное техническое обслуживание арматуры перед сваркой и после производства играет решающую роль в обслуживании производства и эксплуатации арматуры. Правильное, упорядоченное и эффективное техническое обслуживание защитит клапаны, позволит им нормально функционировать и продлит срок их службы. Работы по техническому обслуживанию клапана могут показаться простыми, но на самом деле это не так. В работе часто упускают из виду аспекты.
Во-первых, при закачке смазки в клапана часто упускается из виду вопрос количества впрыскиваемой смазки. После заправки смазочного шприца оператор выбирает клапан и способ подключения смазки, прежде чем приступить к операции впрыска смазки. Возможны две ситуации: с одной стороны, количество впрыскиваемой смазки недостаточно, а уплотнительная поверхность ускоряет износ из-за недостатка смазки. С другой стороны, чрезмерное введение жира приводит к отходам. Причина в том, что не существует точного расчета различной уплотняющей способности клапана в зависимости от категории типа клапана. Уплотняющую способность можно рассчитать в зависимости от размера и типа клапана, после чего можно разумно ввести необходимое количество консистентной смазки.
Во-вторых, при закачке смазки в клапан часто упускают из виду проблемы с давлением. Во время операции липосакции давление липосакции имеет регулярные пиковые колебания. Низкое давление, утечка или выход из строя уплотнения, высокое давление, засорение отверстия для впрыска смазки, затвердевание смазки внутри уплотнения или блокировка уплотнительного кольца шаром клапана или тарелкой клапана. Обычно, когда давление смазки слишком низкое, впрыскиваемая смазка в основном течет в нижнюю часть камеры клапана, что обычно происходит в небольших задвижках. И если давление впрыска смазки слишком велико, с одной стороны, проверьте смазочную форсунку, а если она заблокирована смазочным отверстием, определите ситуацию и замените ее; С другой стороны, затвердевание липидов требует использования чистящего раствора, многократного размягчения вышедшей из строя уплотнительной смазки и введения новой смазки для замены. Кроме того, модель уплотнения и материал уплотнения также влияют на давление впрыска смазки. Различные формы уплотнений имеют разное давление впрыска смазки, и, как правило, давление впрыска смазки для твердых уплотнений выше, чем для мягких.
В-третьих, при нанесении смазки на клапан обратите внимание на вопрос нахождения клапана в положении «включено/выключено». Шаровые краны во время технического обслуживания обычно находятся в открытом положении, а в особых случаях их следует закрывать для проведения технического обслуживания. Другие клапаны не могут рассматриваться исключительно как открытые положения. Во время технического обслуживания задвижка должна находиться в закрытом состоянии, чтобы обеспечить заполнение смазкой уплотнительной канавки вдоль уплотнительного кольца. Если его открыть, уплотнительная смазка попадет прямо в проточный канал или камеру клапана, вызывая отходы.
В-четвертых, при нанесении смазки на клапаны часто упускается из виду вопрос эффективности нанесения смазки. Давление, количество и положение переключателя во время впрыскивания смазки являются нормальными. Но чтобы обеспечить эффект смазки клапана, иногда необходимо открыть или закрыть клапан, проверить эффект смазки и убедиться, что поверхность шара клапана или затвора равномерно смазана.
В-пятых, при впрыскивании смазки следует обращать внимание на проблемы дренажа корпуса клапана и сброса давления в пробке. После испытания клапана под давлением давление газа и воды внутри клапана с герметичной камерой увеличивается из-за повышения температуры окружающей среды. При впрыскивании смазки необходимо сначала сбросить и сбросить давление, чтобы обеспечить плавный ход работы по впрыску смазки. После закачки смазки происходит полная замена воздуха и воды в герметичной камере. Своевременный сброс давления в камере клапана также обеспечивает безопасность использования клапана. После завершения впрыска смазки обязательно затяните пробки сливного отверстия и сброса давления во избежание несчастных случаев.
В-шестых, при инъекциях жира следует уделять внимание вопросу равномерного производства жира. При обычном впрыскивании жира сначала используется ближайшее выпускное отверстие для смазки, затем до нижней точки и, наконец, до верхней точки, постепенно распределяя жир. Если он не следует закономерности или не выделяет жир, это указывает на наличие засора, и необходимо провести своевременную очистку.
В-седьмых, при закачке смазки также необходимо следить за тем, чтобы диаметр клапана был на одном уровне с седлом уплотнительного кольца. Например, для шарового крана, если есть помехи при открытии, ограничитель открытия можно отрегулировать внутрь, чтобы убедиться, что диаметр прямой, а затем зафиксировать. Корректировка лимита должна не только ориентироваться на открытие или закрытие одной позиции, но и учитывать общую ситуацию. Если открытое положение находится заподлицо и не может быть закрыто должным образом, это приведет к тому, что клапан не закроется плотно. Аналогичным образом, при регулировке положения закрытия необходимо также учитывать соответствующую регулировку положения открытия. Обеспечьте правильный угол хода клапана.
В-восьмых, после липосакции обязательно закройте порт липосакции должным образом. Предотвращайте попадание примесей или окисление липидов в порту для впрыска смазки. Нанесите на крышку антикоррозионную смазку, чтобы избежать ржавчины. Чтобы его можно было применить в следующей операции.
В-девятых, при закачке смазки следует учитывать и специфические вопросы дальнейшей последовательной транспортировки нефтепродуктов. Учитывая различные качества дизельного топлива и бензина, следует учитывать моющую и разлагающую способность бензина. При дальнейшей работе клапана, при работе с бензиновой секцией, своевременно добавляйте смазку для предотвращения износа.
При нанесении смазки не игнорируйте смазку на штоке клапана. При наличии в валу клапана скользящей втулки или набивки также необходимо поддерживать смазку для снижения сопротивления трения во время работы. Если смазку обеспечить невозможно, крутящий момент изношенных деталей увеличится при электрическом режиме работы, а переключение будет трудоемким при ручном режиме работы.
В-одиннадцатых, некоторые шаровые краны отмечены стрелками на корпусе клапана. Если сопроводительная надпись FIOW на английском языке отсутствует, она указывает направление уплотнительного седла и не используется в качестве ориентира для направления потока среды. Направление самопротечки клапана противоположное. Обычно двухседельные шаровые краны с уплотнением имеют двунаправленное направление потока.
При обслуживании клапанов следует также обращать внимание на попадание воды в электрическую головку и механизм ее передачи. Особенно дождевая вода, которая просачивается в сезон дождей. Один — заржаветь механизм передачи или втулка вала, а другой — замерзнуть зимой. Чрезмерный крутящий момент во время работы электрического клапана может привести к повреждению компонентов трансмиссии, что приведет к разгрузке двигателя или срабатыванию защиты от превышения крутящего момента, что сделает невозможным работу от электрического привода. Компоненты трансмиссии повреждены, и ручное управление невозможно. После действия защиты от превышения крутящего момента ручной режим также не может переключиться. Применение силы приведет к повреждению внутренних компонентов сплава.