(Zusammenfassende Beschreibung)Unter den Benutzern, die im täglichen Leben Absperrventile mit großem Durchmesser verwenden.
Unter den Benutzern, die Absperrventile mit großem Durchmesser im täglichen Leben verwenden, wird häufig von einem Problem berichtet, dass Absperrventile mit großem Durchmesser häufig schwer zu schließen sind, wenn sie in Medien mit relativ großen Druckunterschieden wie Dampf und Hochwasser verwendet werden -Druckwasser. Unter den Anwendern, die Absperrventile mit großem Durchmesser täglich verwenden, wird häufig von einem Problem berichtet, dass Absperrventile mit großem Durchmesser häufig schwer zu schließen sind, wenn sie in Medien mit relativ großer Druckdifferenz, wie z. B. Dampf, verwendet werden und Hochdruckwasser. Beim gewaltsamen Schließen wird immer festgestellt, dass es zu Undichtigkeiten kommt und das Schließen schwierig ist. Der Grund für dieses Problem liegt in der Konstruktion des Ventils und dem Fehlen eines menschlichen Grenzabtriebsdrehmoments.
Analyse der Gründe für die Schwierigkeit, großkalibrige Ventile zu öffnen und zu schließen
Die maximale horizontale Ausgangsleistung eines durchschnittlichen Erwachsenen beträgt je nach Körperbau 60-90 kg.
Im Allgemeinen ist die Durchflussrichtung des Absperrventils so ausgelegt, dass es nach unten und nach oben zeigt. Wenn eine Person das Ventil schließt, drückt der menschliche Körper das Handrad horizontal, um den Ventilteller nach unten zu bewegen und so den Verschluss zu erreichen. Zu diesem Zeitpunkt muss eine Kombination aus drei Kräften überwunden werden, nämlich:
1) Axialschub Fa;
2) Reibung zwischen Packung und Ventilschaft Fb;
3) Kontaktreibung Fc zwischen Ventilschaft und Ventilkern
Die Summe der Momente ist ∑M=(Fa+Fb+Fc)R
Es ist ersichtlich, dass die axiale Schubkraft umso größer ist, je größer der Auslassdurchmesser ist. Wenn es nahe am geschlossenen Zustand ist, liegt die axiale Schubkraft fast nahe am tatsächlichen Druck des Rohrnetzes (aufgrund von P1-P2≈P1, P2=0).
Wenn beispielsweise ein DN200-Absperrventil an einer 10-bar-Dampfleitung verwendet wird, schließt nur das erste Element die axiale Schubkraft Fa = 10 × πr2 = 3140 kg, und die zum Schließen erforderliche horizontale Umfangskraft liegt nahe an der horizontalen Umfangsleistung von a normaler menschlicher Körper. Aufgrund der Kraftbegrenzung ist es für eine Person unter solchen Bedingungen sehr schwierig, das Ventil vollständig zu schließen.
Natürlich schlagen einige Fabriken vor, solche Ventile in umgekehrter Richtung zu installieren, was das Problem der Schwierigkeiten beim Schließen löst, aber es ist das Problem der Schwierigkeiten beim Öffnen nach dem Schließen aufgetaucht.
Analyse der Gründe, warum Kugelventile mit großem Durchmesser anfällig für interne Leckagen sind
Absperrventile mit großem Durchmesser werden im Allgemeinen in Kesselauslässen, Hauptunterzylindern, Dampfhauptleitungen usw. verwendet. Diese Positionen weisen die folgenden Probleme auf:
1) Im Allgemeinen ist der Druckunterschied am Ausgang des Kessels relativ groß, daher ist auch die Dampfdurchflussrate größer und die Erosion und Beschädigung der Dichtfläche ist ebenfalls größer. Darüber hinaus kann der Verbrennungswirkungsgrad des Kessels nicht 100 % betragen, was dazu führt, dass der Dampf am Auslass des Kessels einen hohen Wassergehalt aufweist, was wahrscheinlich zu Kavitation und Kavitationsschäden an der Ventildichtfläche führt.
2) Für das Absperrventil in der Nähe des Auslasses des Kessels und des Unterzylinders, da der Dampf, der gerade aus dem Kessel austritt, während des Sättigungsprozesses zeitweilig überhitzt, wenn die Wasserenthärtungsbehandlung des Kessels nicht sehr gut ist Oft wird ein Teil der Säure ausgefällt. Alkalische Substanzen führen zu Korrosion und Erosion der Dichtfläche; Einige kristallisierbare Substanzen können auch an der Ventildichtfläche haften und kristallisieren, wodurch das Ventil nicht mehr dicht abdichtet.
3) Die Einlass- und Auslassventile der Zylinder: Da die Dampfmenge nach dem Ventil aufgrund von Produktionsanforderungen und anderen Gründen manchmal groß oder klein ist, kann es leicht zu Blitzbildung, Kavitation und anderen Phänomenen kommen, wenn sich die Durchflussrate stark ändert. Die Ventildichtfläche verursacht schädliche Effekte wie Erosion und Kavitation.
4) Wenn eine Rohrleitung mit großem Durchmesser geöffnet wird, muss die Rohrleitung im Allgemeinen vorgewärmt werden, und der Vorwärmvorgang erfordert im Allgemeinen den Durchgang eines kleinen Dampfstroms, damit die Rohrleitung langsam und gleichmäßig auf einen bestimmten Grad erhitzt wird Das Absperrventil kann vollständig geöffnet werden, um eine schnelle Rohrleitung zu vermeiden. Übermäßige Ausdehnung durch Erhitzen, Beschädigung eines Teils des Verbindungsteils. Allerdings ist bei diesem Verfahren die Ventilöffnung oft sehr klein, was dazu führt, dass die Erosionsrate weit über dem normalen Gebrauchseffekt liegt und die Lebensdauer der Ventildichtfläche erheblich verkürzt wird.
Lösungen für schwieriges Öffnen und Schließen von Absperrventilen mit großem Durchmesser
1) Zunächst wird empfohlen, ein balgabgedichtetes Absperrventil zu wählen, um den Reibungswiderstand des Kolbenventils und des Packungsventils zu vermeiden und den Wechsel zu erleichtern.
2) Der Ventilkern und der Sitz müssen aus Materialien mit guter Erosionsbeständigkeit und guten Verschleißeigenschaften bestehen, wie z. B. Stellite-Hartmetall.
3) Es wird empfohlen, eine Doppelventilklappenstruktur zu verwenden, um übermäßige Erosion aufgrund kleiner Öffnungen zu vermeiden, die sich auf die Lebensdauer und die Dichtwirkung auswirken. Im geschlossenen Zustand kommt es immer zu Undichtigkeiten und das Schließen ist schwierig. Der Grund für dieses Problem liegt in der Konstruktion des Ventils und dem Fehlen eines menschlichen Grenzabtriebsdrehmoments.
Analyse der Gründe für die Schwierigkeit, großkalibrige Ventile zu öffnen und zu schließen
Die maximale horizontale Ausgangsleistung eines durchschnittlichen Erwachsenen beträgt je nach Körperbau 60-90 kg.
Im Allgemeinen ist die Durchflussrichtung des Absperrventils so ausgelegt, dass es nach unten und nach oben zeigt. Wenn eine Person das Ventil schließt, drückt der menschliche Körper das Handrad horizontal, um den Ventilteller nach unten zu bewegen und so den Verschluss zu erreichen. Zu diesem Zeitpunkt muss eine Kombination aus drei Kräften überwunden werden, nämlich:
1) Axialschub Fa;
2) Reibung zwischen Packung und Ventilschaft Fb;
3) Kontaktreibung Fc zwischen Ventilschaft und Ventilkern
Die Summe der Momente ist ∑M=(Fa+Fb+Fc)R
Es ist ersichtlich, dass die axiale Schubkraft umso größer ist, je größer der Auslassdurchmesser ist. Wenn es nahe am geschlossenen Zustand ist, liegt die axiale Schubkraft fast nahe am tatsächlichen Druck des Rohrnetzes (aufgrund von P1-P2≈P1, P2=0).
Wenn beispielsweise ein DN200-Absperrventil an einer 10-bar-Dampfleitung verwendet wird, schließt nur das erste Element die axiale Schubkraft Fa = 10 × πr2 = 3140 kg, und die zum Schließen erforderliche horizontale Umfangskraft liegt nahe an der horizontalen Umfangsleistung von a normaler menschlicher Körper. Aufgrund der Kraftbegrenzung ist es für eine Person unter solchen Bedingungen sehr schwierig, das Ventil vollständig zu schließen.
Natürlich schlagen einige Fabriken vor, solche Ventile in umgekehrter Richtung zu installieren, was das Problem der Schwierigkeiten beim Schließen löst, aber es ist das Problem der Schwierigkeiten beim Öffnen nach dem Schließen aufgetaucht.
Analyse der Gründe, warum Kugelventile mit großem Durchmesser anfällig für interne Leckagen sind
Absperrventile mit großem Durchmesser werden im Allgemeinen in Kesselauslässen, Hauptunterzylindern, Dampfhauptleitungen usw. verwendet. Diese Positionen weisen die folgenden Probleme auf:
1) Im Allgemeinen ist der Druckunterschied am Ausgang des Kessels relativ groß, daher ist auch die Dampfdurchflussrate größer und die Erosion und Beschädigung der Dichtfläche ist ebenfalls größer. Darüber hinaus kann der Verbrennungswirkungsgrad des Kessels nicht 100 % betragen, was dazu führt, dass der Dampf am Auslass des Kessels einen hohen Wassergehalt aufweist, was wahrscheinlich zu Kavitation und Kavitationsschäden an der Ventildichtfläche führt.
2) Für das Absperrventil in der Nähe des Auslasses des Kessels und des Unterzylinders, da der Dampf, der gerade aus dem Kessel austritt, während des Sättigungsprozesses zeitweilig überhitzt, wenn die Wasserenthärtungsbehandlung des Kessels nicht sehr gut ist Oft wird ein Teil der Säure ausgefällt. Alkalische Substanzen führen zu Korrosion und Erosion der Dichtfläche; Einige kristallisierbare Substanzen können auch an der Ventildichtfläche haften und kristallisieren, wodurch das Ventil nicht mehr dicht abdichtet.
3) Die Einlass- und Auslassventile der Zylinder: Da die Dampfmenge nach dem Ventil aufgrund von Produktionsanforderungen und anderen Gründen manchmal groß oder klein ist, kann es leicht zu Blitzbildung, Kavitation und anderen Phänomenen kommen, wenn sich die Durchflussrate stark ändert. Die Ventildichtfläche verursacht schädliche Effekte wie Erosion und Kavitation.
4) Wenn eine Rohrleitung mit großem Durchmesser geöffnet wird, muss die Rohrleitung im Allgemeinen vorgewärmt werden, und der Vorwärmvorgang erfordert im Allgemeinen den Durchgang eines kleinen Dampfstroms, damit die Rohrleitung langsam und gleichmäßig auf einen bestimmten Grad erhitzt wird Das Absperrventil kann vollständig geöffnet werden, um eine schnelle Rohrleitung zu vermeiden. Übermäßige Ausdehnung durch Erhitzen, Beschädigung eines Teils des Verbindungsteils. Allerdings ist bei diesem Verfahren die Ventilöffnung oft sehr klein, was dazu führt, dass die Erosionsrate weit über dem normalen Gebrauchseffekt liegt und die Lebensdauer der Ventildichtfläche erheblich verkürzt wird.
Lösungen für schwieriges Öffnen und Schließen von Absperrventilen mit großem Durchmesser
1) Zunächst wird empfohlen, ein balgabgedichtetes Absperrventil zu wählen, um den Reibungswiderstand des Kolbenventils und des Packungsventils zu vermeiden und den Wechsel zu erleichtern.
2) Der Ventilkern und der Sitz müssen aus Materialien mit guter Erosionsbeständigkeit und guten Verschleißeigenschaften bestehen, wie z. B. Stellite-Hartmetall.
3) Es wird empfohlen, eine Doppelventilklappenstruktur zu verwenden, um übermäßige Erosion aufgrund kleiner Öffnungen zu vermeiden, die sich auf die Lebensdauer und die Dichtwirkung auswirken.
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 2020-11-10 00:00:00