Защо е трудно да се превключват вентили с голям-калибър? Какво е решението?

(Обобщено описание)Сред потребителите, които използват вентили с голям-диаметър в ежедневието.

Сред потребителите, които използват вентили с голям диаметър в ежедневието, хората често съобщават за проблем, т.е. вентилите с голям диаметър често се затварят трудно, когато се използват в среда с относително големи разлики в налягането, като пара и високо -вода под налягане. Сред потребителите, които ежедневно използват спирателни вентили с голям диаметър, хората често съобщават за проблем, т.е. спирателните вентили с голям диаметър често се затварят трудно, когато се използват в среда с относително голяма разлика в налягането, като например пара и вода под високо-налягане. Как да го затворя насила, винаги се оказва, че ще има теч, а затварянето е трудно. Причината за този проблем е причинена от структурния дизайн на клапана и липсата на изходен въртящ момент на човешкото ограничение.

Анализ на причините за затрудненото отваряне и затваряне на клапани с голям калибър

Крайната хоризонтална изходна мощност на среден възрастен е 60-90 кг, в зависимост от различното телосложение.

Обикновено посоката на потока на спирателния вентил е проектирана да бъде ниско навътре и високо навън. Когато човек затвори клапана, човешкото тяло натиска ръчното колело хоризонтално, за да премести диска на клапана надолу, за да постигне затваряне. По това време трябва да се преодолее комбинация от три сили, а именно:

1) Аксиална тяга Fa;

2) Триене между уплътнението и стеблото на клапана Fb;

3) Контактно триене Fc между стеблото на клапана и сърцевината на клапана

Сумата от моментите е ∑M=(Fa+Fb+Fc)R

Може да се види, че колкото по-голям е диаметърът на изхода, толкова по-голяма е аксиалната сила на натиск. Когато е близо до затворено състояние, аксиалната сила на натиск е почти близо до действителното налягане на тръбната мрежа (поради P1-P2≈P1, P2=0)

Например, ако се използва спирателен вентил DN200 на тръба за пара от 10 бара, само първият елемент затваря аксиалната натискаща сила Fa=10 × πr2=3140 kg, а хоризонталната периферна сила, необходима за затваряне, е близка до хоризонталната периферна мощност на нормално човешко тяло. Границата на силата, така че е много трудно за един човек да затвори напълно клапана при такива условия.

Разбира се, някои фабрики предлагат такива клапани да се монтират в обратна посока, което решава проблема с трудното затваряне, но се появи проблемът с трудното отваряне след затваряне.

Анализ на причините, поради които вентилите с голям диаметър са склонни към вътрешни течове

Спирателните вентили с голям диаметър обикновено се използват в изходи на котли, главни подцилиндри, главни тръби за пара и т.н. Тези позиции имат следните проблеми:

1) Като цяло разликата в налягането на изхода на котела е сравнително голяма, така че дебитът на парата също е по-голям, а ерозията и повредата на уплътнителната повърхност също са по-големи. В допълнение, ефективността на изгаряне на котела не може да бъде 100%, което ще доведе до голямо съдържание на вода в парата на изхода на котела, което вероятно ще причини кавитация и кавитационно увреждане на уплътнителната повърхност на клапана.

2) За спирателния вентил близо до изхода на котела и подцилиндъра, тъй като парата, която току-що излиза от котела, има периодичен феномен на прегряване, в процес на насищане, ако обработката за омекотяване на водата в котела не е много добра , част от киселината често се утаява. Алкалните вещества ще причинят корозия и ерозия на уплътнителната повърхност; някои кристализиращи вещества също могат да полепнат по уплътнителната повърхност на клапана и да кристализират, причинявайки неуплътняване на клапана.

3) Входните и изходните клапани на цилиндрите, тъй като количеството пара след клапана понякога е голямо или малко поради производствени изисквания и други причини, лесно е да се предизвика мигане, кавитация и други явления, когато скоростта на потока се промени значително. Уплътнителната повърхност на клапана причинява вредни ефекти като ерозия и кавитация.

4) Като цяло, когато се отвори тръбопровод с голям-диаметър, тръбопроводът трябва да бъде предварително загрят и процесът на предварително загряване обикновено изисква преминаване на малък поток от пара, така че тръбопроводът да се нагрява бавно и равномерно до определена степен, и спирателният вентил може да се отвори напълно, за да се избегне бърз тръбопровод Прекомерно разширение, причинено от нагряване, повреда на част от свързващата част. В този процес обаче отворът на клапана често е много малък, което води до много по-голяма степен на ерозия от нормалния ефект на употреба и сериозно намалява експлоатационния живот на уплътнителната повърхност на клапана.

Решения за трудно отваряне и затваряне на вентили с голям диаметър

1) Първо, препоръчително е да изберете спирателен вентил със силфон, за да избегнете съпротивлението на триене на плунжерния клапан и уплътнителния вентил и да улесните превключването.

2) Сърцевината и седалката на клапана трябва да бъдат изработени от материали с добра устойчивост на ерозия и износване, като например циментиран карбид Stellite.

3) Препоръчва се да се възприеме структура с двойна клапа на клапана, за да се избегне прекомерна ерозия поради малък отвор, което ще повлияе на експлоатационния живот и ефекта на уплътняване. При затваряне винаги се установява, че ще има теч и е трудно да се затвори. Причината за този проблем е причинена от структурния дизайн на клапана и липсата на изходен въртящ момент на човешкото ограничение.

Анализ на причините за затрудненото отваряне и затваряне на клапани с голям калибър

Крайната хоризонтална изходна мощност на среден възрастен е 60-90 кг, в зависимост от различното телосложение.

Обикновено посоката на потока на спирателния вентил е проектирана да бъде ниско навътре и високо навън. Когато човек затвори клапана, човешкото тяло натиска ръчното колело хоризонтално, за да премести диска на клапана надолу, за да постигне затваряне. По това време трябва да се преодолее комбинация от три сили, а именно:

1) Аксиална тяга Fa;

2) Триене между уплътнението и стеблото на клапана Fb;

3) Контактно триене Fc между стеблото на клапана и сърцевината на клапана

Сумата от моментите е ∑M=(Fa+Fb+Fc)R

Може да се види, че колкото по-голям е диаметърът на изхода, толкова по-голяма е аксиалната сила на натиск. Когато е близо до затворено състояние, аксиалната сила на натиск е почти близо до действителното налягане на тръбната мрежа (поради P1-P2≈P1, P2=0)

Например, ако се използва спирателен вентил DN200 на тръба за пара от 10 бара, само първият елемент затваря аксиалната натискаща сила Fa=10 × πr2=3140 kg, а хоризонталната периферна сила, необходима за затваряне, е близка до хоризонталната периферна мощност на нормално човешко тяло. Границата на силата, така че е много трудно за един човек да затвори напълно клапана при такива условия.

Разбира се, някои фабрики предлагат такива клапани да се монтират в обратна посока, което решава проблема с трудното затваряне, но се появи проблемът с трудното отваряне след затваряне.

Анализ на причините, поради които вентилите с голям диаметър са склонни към вътрешни течове

Спирателните вентили с голям диаметър обикновено се използват в изходи на котли, главни подцилиндри, главни тръби за пара и т.н. Тези позиции имат следните проблеми:

1) Като цяло разликата в налягането на изхода на котела е сравнително голяма, така че дебитът на парата също е по-голям, а ерозията и повредата на уплътнителната повърхност също са по-големи. В допълнение, ефективността на изгаряне на котела не може да бъде 100%, което ще доведе до голямо съдържание на вода в парата на изхода на котела, което вероятно ще причини кавитация и кавитационно увреждане на уплътнителната повърхност на клапана.

2) За спирателния вентил близо до изхода на котела и подцилиндъра, тъй като парата, която току-що излиза от котела, има периодичен феномен на прегряване, в процес на насищане, ако обработката за омекотяване на водата в котела не е много добра , част от киселината често се утаява. Алкалните вещества ще причинят корозия и ерозия на уплътнителната повърхност; някои кристализиращи вещества също могат да полепнат по уплътнителната повърхност на клапана и да кристализират, причинявайки неуплътняване на клапана.

3) Входните и изходните клапани на цилиндрите, тъй като количеството пара след клапана понякога е голямо или малко поради производствени изисквания и други причини, лесно е да се предизвика мигане, кавитация и други явления, когато скоростта на потока се промени значително. Уплътнителната повърхност на клапана причинява вредни ефекти като ерозия и кавитация.

4) Като цяло, когато се отвори тръбопровод с голям-диаметър, тръбопроводът трябва да бъде предварително загрят и процесът на предварително загряване обикновено изисква преминаване на малък поток от пара, така че тръбопроводът да се нагрява бавно и равномерно до определена степен, и спирателният вентил може да се отвори напълно, за да се избегне бърз тръбопровод Прекомерно разширение, причинено от нагряване, повреда на част от свързващата част. В този процес обаче отворът на клапана често е много малък, което води до много по-голяма степен на ерозия от нормалния ефект на употреба и сериозно намалява експлоатационния живот на уплътнителната повърхност на клапана.

Решения за трудно отваряне и затваряне на вентили с голям диаметър

1) Първо, препоръчително е да изберете спирателен вентил със силфон, за да избегнете съпротивлението на триене на плунжерния клапан и уплътнителния вентил и да улесните превключването.

2) Сърцевината и седалката на клапана трябва да бъдат изработени от материали с добра устойчивост на ерозия и износване, като например циментиран карбид Stellite.

3) Препоръчва се да се възприеме структура с двойна клапа на клапана, за да се избегне прекомерна ерозия поради малък отвор, което ще повлияе на експлоатационния живот и ефекта на уплътняване.


Време на публикуване: 2020-11-10 00:00:00
  • Предишен:
  • следващ: