Dans de nombreux domaines tels que la production industrielle, l'approvisionnement en eau urbaine et le drainage et la transmission d'énergie, la correspondance et la sélection raisonnables des vannes et des pipelines sont cruciaux. La sélection scientifique peut non seulement assurer le fonctionnement stable du système et améliorer l'efficacité, mais également réduire les coûts de maintenance et les risques de sécurité.
Nous élaborons les points clés de l'appariement et de la sélection des vannes et des pipelines à partir de plusieurs dimensions, et effectuons une analyse de cas en combinaison avec des modèles spécifiques.
Analyse des facteurs de sélection de base
- Adaptation des paramètres de base du pipeline
1. Diamètre nominal correspondant au diamètre nominal (DN) de la valve doit être strictement correspondant au diamètre intérieur du pipeline pour assurer un débit lisse du fluide. Les spécifications communes vont de DN15 (correspondant à 1/2 pouce) à DN2000.
Par exemple, le tuyau DN50 couramment utilisé dans la construction de systèmes d'alimentation en eau et de drainage peut correspondre au modèle de soupape de porte Z41H - 16 C - DN50. Dans ce modèle, "Z" représente la vanne de porte, "41" représente la connexion de la bride, la porte unique de type cale de tige de tige, "H" est le matériau de surface d'étanchéité (acier inoxydable de la série CR13), "16" fait référence à la pression nominale de 1,6 MPa et "C" indique que le matériel du corps de la valve est en acier au carbone.
2. Le niveau de pression correspond au niveau de pression de la soupape (PN) sélectionné en fonction de la pression de travail du pipeline, et un facteur de sécurité de 1.1 - 1.5 doit être réservé.
Par exemple, la pression de travail du pipeline de transmission du gaz naturel est de 4,0 MPa, et une vanne PN6.3 ou PN10 doit être sélectionnée.
Par exemple, le modèle de soupape à billes Q347F - 16 P - DN100, "Q" représente la valve à billes, "347" représente le lecteur d'engrenages à ver, la connexion de la bride, la structure à billes fixe, "F" est un sceau fluoroplastique, "16" fait référence à la pression nominale de 1,6MPA et "P".
3. Compatibilité des matériaux Les matériaux des tuyaux et des vannes doivent répondre aux exigences de la corrosivité moyenne, de la température, etc. Par exemple, les tuyaux en acier inoxydable de qualité alimentaire (SUS304) doivent être adaptés aux vannes SUS304. Les tuyaux en alliage en titane dans les systèmes de dessalement de l'eau de mer doivent utiliser des vannes papillon en alliage en titane, telles que D371ti - 10 - DN300, "D" représente la vanne papillon, "371" représente le matériau corporel de valve est le titanium Worm 1.0MPA.
- Adaptation des propriétés fluides
1. Médium corrosif d'adaptation de type moyen: Pour les fluides hautement corrosifs tels que l'acide sulfurique concentré et l'acide chlorhydrique, les valves doublées de fluor doivent être sélectionnées. Par exemple, le modèle de soupape d'arrêt bordé de fluor J41F 46 - 16 C - DN80, "F46" représente la doublure polyperfluoroéthylène propylène (FEP), qui peut résister à une variété d'acides forts et d'alcalis. Médias inflammables et explosifs: des vannes ignifuges sont nécessaires pour le pétrole, le gaz naturel et d'autres milieux, tels que la vanne de porte ignifuge Z41F-25C (conception ignifuge est conforme à la norme API 607), pour garantir que la structure d'étanchéité peut toujours empêcher les fuites moyennes en cas de feu.
Médias de particules / suspension: les soupapes de la porte du couteau conviennent au transport de suspension et de boue, tels que SDZ673X-10-DN200, "SDZ" signifie une soupape de porte manuelle, "673" est un joint de plaquette, qui peut empêcher efficacement les particules de coincement.
2.
Conditions à haute température: Les soupapes de grille à haute température conviennent aux pipelines de vapeur (au-dessus de 350 degrés), tels que Z41H-40I-DN150, le corps de la valve est en acier en alliage chromé-molybdène (I), la surface d'étanchéité est soudée avec un alliage dur et la résistance à haute température atteint 550 degrés.
3. Adaptation Viscosité Mémeuble à viscosité élevée: les vannes à billes ou les soupapes de bouchons sont préférées pour le transport d'asphalte et d'huile lourde, tels que la valve à billes de type V Q947F-25-DN200, la bille coupée en forme de "V" peut améliorer la capacité de cisaillement et réduire la résistance au fluide.
Médium à faible viscosité: l'eau, l'air et d'autres milieux ont de faibles exigences pour la résistance à l'écoulement des soupapes, et les vannes de papillon peuvent être sélectionnées, telles que D941X-10-DN500, une valve de papillon à joint souple électrique, qui a une structure simple et une forte capacité d'écoulement.
- Adaptation des exigences fonctionnelles
1. Vanne de porte de fonction de coupure: Convient pour les conditions d'ouverture complètes et de fermeture complètes, telles que Z41H-16C, qui est souvent utilisée dans les piles à eau du robinet, avec une bonne étanchéité et une petite résistance à l'écoulement, mais une vitesse d'ouverture et de clôture lente.
Valve d'arrêt: les performances d'étanchéité sont meilleures que celles de la valve de porte, mais les performances de régulation sont plus faibles. Par exemple, J41H-25 convient aux pipelines à vapeur. Le débit est coupé ou ajusté en modifiant l'écart entre le disque de soupape et le siège de soupape.
2. Régulation de la fonction de régulation: contrôler avec précision le débit, tel que la valve de régulation du diaphragme pneumatique (modèle ZJHM-16K), qui peut ajuster l'ouverture en fonction de la pression du signal et est largement utilisée dans le contrôle des aliments chimiques des réacteurs.
Vanne papillon: régulent le débit en tournant la plaque de soupape, telle que D371X-10, qui est souvent utilisée pour le réglage du débit rugueux des piles à eau à grand diamètre.
3. Vérifier la fonction de balançoire de la fonction: H44H-16C convient aux pipelines horizontaux. Le disque de soupape tourne autour de l'axe. Il s'ouvre lorsque le fluide coule vers l'avant et se ferme par gravité lorsque le fluide coule vers l'arrière. Il est souvent utilisé pour les prises de pompe à eau.
Calline de contrôle de lifting: H41H-25 a de bonnes performances d'étanchéité et convient aux pipelines de petit diamètre. Le disque de soupape monte et diminue dans la direction verticale pour empêcher le milieu de reculer.
- Adaptation d'installation et d'opération
1. Conception compacte de la limitation de l'espace: Les vannes de papillon de type gaufrette (telles que D71X-10) ou les vannes à billes (telles que Q71F-16) sont utilisées dans des espaces étroits, sans avoir besoin d'un espace de bride supplémentaire.
Extension à axe long: les soupapes de grille de tige étendue (telles que Z41T-10-JG) peuvent être utilisées pour les pipelines souterrains, et le fonctionnement du sol peut être obtenu en étendant la tige de la soupape.
2. Méthode de fonctionnement Manuel Fonctionnement: les vannes de poignée sont utilisées pour les petits pipelines, tels que les vannes d'arrêt manuelles J11W-16T, qui sont faciles à utiliser mais ne conviennent pas à l'ouverture et à la fermeture fréquentes.
Fonctionnement électrique: Les vannes électriques sont utilisées pour les grands pipelines ou les scénarios de télécommande, tels que les vannes de grille électriques Z941H-25-DN300, équipées d'actionneurs électriques et prennent en charge la télécommande PLC.
Fonctionnement pneumatique: Des vannes pneumatiques sont recommandées pour des environnements inflammables et explosifs, tels que les vannes pneumatiques Q641F-16C-DN200, qui sont alimentées par l'air comprimé et ont une sécurité élevée.
- Exigences de conditions de travail spéciales
1. Conception ignifuge L'industrie pétrochimique doit répondre aux normes ISO 10497 ISO 10497, telles que la valve de papillon ignifuge D343H-25C, qui utilise des joints métalliques + des joints composites en graphite pour maintenir le scellement pendant le feu.
2. Les pipelines de conception anti-statiques qui transportent des gaz inflammables et explosifs (comme le gaz liquéfié) doivent utiliser des valves antistatiques, telles que Q41F-16P-AS, qui conduisent l'électricité statique à travers le ressort conducteur entre la tige de la valve et la balle pour empêcher les coquins.
3. Les pipelines de lisier de conception résistant à l'usure utilisent des vannes résistantes à l'usure en céramique, telles que les vannes d'arrêt en céramique U41TC-10-DN150, avec une céramique d'alumine utilisée pour le siège de soupape et le disque de soupape, ce qui augmente la durée de vie de la résistance à l'usure de 5 à 10 fois.
Cas de sélection de scénarios d'application typiques
- Système d'alimentation en eau et de drainage urbaine Un projet d'alimentation en eau municipale, le tuyau principal est DN800, la pression de travail est de 0,8 MPa et le milieu est de l'eau potable. Le schéma de sélection est le suivant:
1. Type de soupape: soupape de grille à scellé molle (Z45X - 10 - DN800), joint en caoutchouc, empêcher la fuite d'eau, répondre aux normes d'hygiène de l'eau potable.
2. Mode de fonctionnement: Electric + Manual Dual Drive, Electric Actuator réalise la télécommande et le dispositif manuel est utilisé pour le fonctionnement d'urgence pendant la panne de courant.
3. MATÉRIEL: Valve Body Ductile Fer (QT450), tige de soupape en acier inoxydable (2CR13), pour assurer une résistance à la corrosion à long terme.
- Plante pétrochimique Un oléoduc lourd dans une raffinerie, DN300, pression de travail 2,5 MPa, température moyenne 280 degrés, contenant une petite quantité d'impuretés particulaires.
Schéma de sélection:
1. Type de soupape: Valve de billes de type V électrique (Q947F - 25 - DN300), la boule coupée en forme de V peut couper des supports visqueux, la surface d'étanchéité du carbure résistant à l'usure.
2. Mode de fonctionnement: actionneur électrique à l'épreuve des explosions, niveau de protection IP67, répond aux exigences à l'épreuve des explosions pétrochimiques.
3. MATÉRIAU: Valve Corps Cast en acier (WCB), Balle Rofacing Tungstten Carbure, haute température et résistance à l'abrasion.
- Pipeline à longue distance en gaz naturel Un projet de gazoduc, DN1200, pression de conception 10MPA, température moyenne -20 degrés ~ 60 degrés.
Plan de sélection:
1. Type de soupape: Vanne à billes entièrement soudée (Q61F - 100 - DN1200), la structure soudée globale n'a aucun risque de fuite et est conforme à la norme ASME B16.34.
2. Mode de fonctionnement: lecteur hydraulique, équipé d'un système de télécommande, temps de réponse<15 seconds.
3. MATÉRIAU: L'acier au carbone résistant au soudure du corps du corps (L360Q), alliage à base de nickel de surface d'étanchéité, répond aux exigences de la résistance à la corrosion de sulfure d'hydrogène.
- Système de réseau de chauffage Un projet de chauffage centralisé, pipeline de vapeur DN500, pression de travail 1,6 MPa, température 300 degrés.
Schéma de sélection:
1. Type de soupape: Soupape de papillons à haute température (D343H - 16 C - DN500), structure à trois effecrences, joint dur métallique, résistant à la récurage de vapeur à haute température.
2. Mode de fonctionnement: entraînement de l'engrenage à ver, tige de soupape étendue avec dissipateur thermique pour éviter l'échoue à haute température.
3. MATÉRIEL: corps de valvecarbone(WCB), alliage de plaque de soupape en acier (12crMOV), alliage à base de cobalt de revêtement à base de cobalt.
Sélection des malentendus et des suggestions d'optimisation
1. Les malentendus communs ignorant les caractéristiques moyennes: par exemple, l'utilisation de soupapes en acier en carbone ordinaires pour transporter l'eau de mer entraînera une corrosion rapide.
Niveau de pression insuffisant: la sélection des vannes PN1.6 pour les pipelines de pression de travail de 2,0 MPa a le risque d'éclatement.
Mode de fonctionnement inapproprié: l'utilisation de vannes manuelles dans des situations d'ouverture et de fermeture fréquentes augmentera les coûts de main-d'œuvre.
2. Suggestions d'optimisation établissent une base de données de sélection: résumer les modèles de vanne, les paramètres et les cas d'application dans différentes conditions de travail.
Introduire l'analyse de simulation: simulez le champ d'écoulement de la soupape via CFD pour optimiser le schéma de sélection.
Vérification régulière de la maintenance: effectuez des tests de performances sur les vannes installées et fournissez des commentaires pour optimiser les critères de sélection.
La sélection correspondante de vannes et de pipelines est un projet systématique qui nécessite une prise en compte complète de plusieurs facteurs tels que les caractéristiques des fluides, les conditions de travail et les conditions d'installation. Grâce à la sélection scientifique et à l'application raisonnable, la fiabilité et l'économie du système peuvent être considérablement améliorées, garantissant le fonctionnement sûr et efficace du transport des fluides dans diverses industries.