Каде се користат вентили

Каде се користат вентили: Насекаде!

08 ноември 2017 година Напишано од Грег Johnонсон

Вентили може да се најдат скоро каде било денес: во нашите домови, под улица, во комерцијални згради и во илјадници места во централи за напојување и вода, мелници за хартија, рафинерии, хемиски постројки и други индустриски и инфраструктурни објекти.
Индустријата за вентили е навистина со широки раменици, со сегменти кои варираат од дистрибуција на вода до нуклеарна енергија до нафта и гас низводно и низводно. Секоја од овие индустрии за крајни корисници користи некои основни типови на вентили; сепак, деталите за конструкцијата и материјалите честопати се многу различни. Еве земање примероци:

ВОДНИ РАБОТИ
Во светот на дистрибуција на вода, притисоците се скоро секогаш релативно ниски, а температурите се амбиентални. Овие два факти за примена дозволуваат голем број елементи за дизајнирање на вентили што не би можеле да се најдат на повеќе оспорената опрема, како што се вентили за пареа со висока температура. Амбиенталната температура на услугата вода овозможува употреба на еластомери и гумени заптивки кои не се соодветни на друго место. Овие меки материјали овозможуваат вентилите за вода да бидат опремени за цврсто затворање на капките.

Друго внимание во вентилите за водоснабдување е избор во градежни материјали. Леаните и дуктилните железо се користат многу во системите за вода, особено големите линии со надворешен дијаметар. Со многу мали линии може да се работи доста добро со материјали од бронзен вентил.

Притисоците што ги гледаат повеќето водоводни вентили се обично под 200 psi. Ова значи дека не се потребни дизајни со поголем притисок со подебел ledид. Кога веќе беше кажано, има случаи кога вентилите за вода се градат за да се справат со поголеми притисоци, до околу 300 psi. Овие апликации обично се наоѓаат на долги аквадукти близу до изворот на притисок. Понекогаш вентилите за вода со повисок притисок се наоѓаат и на местата со највисок притисок во висока брана.

Американското здружение за водоснабдување (AWWA) издаде спецификации кои опфаќаат многу различни типови на вентили и активатори што се користат во апликациите за водовод.

ВОДА
Превртлива страна на свежа вода за пиење што влегува во објект или структура е отпадната вода или канализацијата. Овие линии ја собираат целата отпадна течност и цврсти материи и ги насочуваат кон постројка за третман на канализација. Овие пречистителни станици имаат многу цевки со низок притисок и вентили за да ја извршат својата „валкана работа“. Барањата за вентили за отпадни води во многу случаи се многу поблаги од барањата за услуга за чиста вода. Ironелезна порта и вентили за проверка се најпопуларните избори за овој вид услуга. Стандардните вентили во оваа услуга се изградени во согласност со спецификациите на AWWA.

ИНДУСТРИЈА НА ЕЛЕКТРИЈА
Најголемиот дел од електричната енергија произведена во Соединетите Држави се генерира во постројки за производство на пареа кои користат турбини со фосилно гориво и со голема брзина. Ако се излупи капакот на модерна електрана, ќе се добие систем за цевки под висок притисок и висока температура. Овие главни линии се најкритични во процесот на производство на електрична енергија на пареа.

Вентилите на портите остануваат главен избор за апликации за вклучување / исклучување на централата, иако се наоѓаат и вентили за топчести вентили со посебна намена. Топчести вентили со високи перформанси и критични услуги се здобиваат со популарност кај некои дизајнери на електрани и се пробиваат во овој свет кога доминираат некогаш линеарни вентили.

Металургијата е клучна за вентилите во енергетските апликации, особено оние кои работат во суперкритичните или ултра-суперкритичните работни опсези на притисок и температура. F91, F92, C12A, заедно со неколку легури Инконел и не'рѓосувачки челик најчесто се користат во денешните електрани. Класите на притисок вклучуваат 1500, 2500, а во некои случаи и 4500. Модулирачката природа на врвните електрани (оние што работат само по потреба), исто така, вложува огромни напори на вентилите и цевководи, барајќи робустен дизајн за да се справи со екстремната комбинација на велосипедизам, температура и притисок.
Покрај главната вентил на пареата, електраните се полни со помошни цевководи, населени со огромен број вентили на портата, глобус, чек, пеперутка и топчести вентили.

Нуклеарните централи работат според истиот принцип на пареа / брза турбина. Примарната разлика е во тоа што во една нуклеарна централа, пареата се создава од топлина од процесот на фисија. Вентилите на нуклеарната централа се слични на нивните братучеди со фосилно гориво, освен за нивното потекло и дополнителното барање за апсолутна сигурност. Нуклеарните вентили се произведуваат според екстремно високи стандарди, со квалификациска и инспекциска документација пополнети стотици страници.

imng

ПРОИЗВОДСТВО НА НАФТА И ГАС
Бунари за нафта и гас и производствени капацитети се тешки корисници на вентили, вклучувајќи и многу тешки вентили. Иако повеќе веројатно нема да се појавуваат ѓубрива нафта што исфрлаат стотици стапки во воздухот, сликата го илустрира потенцијалниот притисок на подземната нафта и гас. Ова е причината зошто бунарите или елките се поставени на врвот на долгата низа цевки на бунарот. Овие склопови, со својата комбинација на вентили и специјални арматури, се дизајнирани да управуваат со притисоци нагоре од 10 000 psi. Иако ретко се наоѓаат на бунари ископани на копно овие денови, екстремните високи притисоци често се наоѓаат на длабоките крајбрежни бунари.

Дизајнот на опремата за бушотини е покриен со спецификациите на API, како што се 6А, Спецификација за опрема за бунари и елки. Вентилите покриени со 6А се дизајнирани за екстремно висок притисок, но за скромни температури. Повеќето новогодишни елки содржат портни вентили и специјални вентили на планетата, наречени гуши. Задушувачите се користат за регулирање на протокот од бунарот.

Во прилог на самите бунари на бунари, многу придружни објекти опфаќаат наоѓалиште на нафта или гас. Опремата за обработка за претходна обработка на нафтата или гасот бара голем број вентили. Овие вентили се обично јаглероден челик рангиран за пониски класи.

Повремено, високо-корозивна течност - водород сулфид - е присутна во сировиот поток на нафта. Овој материјал, исто така наречен кисел гас, може да биде смртоносен. За да се надминат предизвиците на киселиот гас, мора да се следат специјални материјали или техники за обработка на материјали во согласност со меѓународната спецификација NACE MR0175.

ИНДУСТРИЈА НА ОФСОР
Цевководните системи за крајбрежни нафтени платформи и производствени капацитети содржат мноштво вентили изградени според многу различни спецификации за да се справат со широк спектар на предизвици за контрола на проток. Овие објекти, исто така, содржат разни јамки на контролниот систем и уреди за намалување на притисок.

За капацитетите за производство на нафта, артериското срце е вистинскиот систем за цевки за наплата на нафта или гас. Иако не секогаш на самата платформа, многу системи за производство користат новогодишни елки и системи за цевки кои работат во непријателски длабочини од 10.000 стапки или повеќе. Оваа опрема за производство е изградена според многу прецизни стандарди на Американскиот институт за нафта (АПИ) и се повикува на неколку препорачани практики за АПИ (РП).

На повеќето големи платформи за масло, дополнителни процеси се применуваат на суровата течност што доаѓа од бунарот. Овие вклучуваат одвојување на вода од јаглеводороди и одвојување на течности од гас и природен гас од протокот на флуид. Овие системи за цевки после новогодишна елка обично се изградени во кодовите за цевки на Американското здружение на машински инженери Б31.3 со вентилите дизајнирани во согласност со спецификациите на вентилите на АПИ, како што се АПИ 594, АПИ 600, АПИ 602, АПИ 608 и АПИ 609.

Некои од овие системи може да содржат и API 6D порта, топчести и вентили за проверка. Бидејќи какви било цевководи на платформата или бродот за дупчење се внатрешни за објектот, не се применуваат строгите услови за употреба на API 6D вентили за цевководи. Иако во овие системи за цевки се користат повеќе типови вентили, по избор на тип на вентил е топчестиот вентил.

Цевководи
Иако повеќето цевководи се скриени од видното поле, нивното присуство обично е очигледно. Малите знаци на кои се наведува „нафтовод“ се очигледен показател за присуството на подземни транспортни цевководи. Овие цевководи се опремени со многу важни вентили по целата должина. Вентилите за исклучување на гасоводот во итни случаи се наоѓаат во интервали утврдени со стандардите, кодовите и законите. Овие вентили служат на виталната услуга за изолирање на дел од цевковод во случај на истекување или кога е потребно одржување.

Исто така, расфрлани по трасата на цевководот се објектите каде што линијата излегува од земјата и е достапен линискиот пристап. Овие станици се дом за опрема за лансирање „свиња“, која се состои од уреди вметнати во цевководи или за да ја прегледаат или исчистат линијата. Овие станици за лансирање свињи обично содржат неколку вентили, или типови на портата или топка. Сите вентили на системот за гасовод мора да бидат со полно-пристаниште (целосно отворање) за да се овозможи премин на свињи.

На цевководи им треба енергија за борба против триењето на гасоводот и одржување на притисокот и протокот на водот. Се користат компресорски или пумпни станици кои изгледаат како мали верзии на постројка за производство без високи кули за напукнување. Овие станици се дом на десетици вентили на портите, топките и проверките на гасоводот.
Самите цевководи се дизајнирани во согласност со различни стандарди и кодови, додека вентилите на гасоводот ги следат API 6D Pipeline Valves.
Постојат и помали цевководи кои се хранат со куќи и комерцијални објекти. Овие линии обезбедуваат вода и гас и се заштитени со затворачки вентили.
Големите општини, особено во северниот дел на САД, обезбедуваат пареа за барања за греење на комерцијалните потрошувачи. Овие линии за снабдување со пареа се опремени со различни вентили за контрола и регулирање на снабдувањето со пареа. Иако течноста е пареа, притисоците и температурите се пониски од оние што се наоѓаат во производството на пареа во централата. Различни типови на вентили се користат во оваа услуга, иако вerableубениот вентил на приклучокот е сè уште популарен избор.

РЕФИНЕРИЈА И ПЕТРОХЕМИСКИ
Рафинериските вентили користат повеќе индустриски вентили од кој било друг сегмент на вентили. Рафинериите се дом на корозивни течности, а во некои случаи и високи температури.
Овие фактори диктираат како се градат вентилите во согласност со спецификациите за дизајн на вентилите API, како што се API 600 (портни вентили), API 608 (топчести вентили) и API 594 (вентили за проверка). Поради суровата услуга со која се соочуваат многу од овие вентили, честопати е потребен дополнителен додаток за корозија. Овој додаток се манифестира преку поголема дебелина на wallидот кои се наведени во документите за дизајн на API.

Буквално секој поголем тип на вентил може да се најде во изобилство во една типична голема рафинерија. Сеприсутниот портен вентил сè уште е крал на ридот со најголемо население, но вентилите со четвртина вртења земаат сè поголема количина од нивниот удел на пазарот. Производите со четвртина свртувања што успешно се пробиваат во оваа индустрија (во кои некогаш доминираа и линеарни производи) вклучуваат вентили со троен офсет пеперутка и топчести вентили со седиште во метал со високи перформанси.

Стандардните вентили на портата, земјината топка и проверките сè уште се наоѓаат масовно, и поради срдечноста на нивниот дизајн и економичноста на производството, нема да исчезнат наскоро.
Оцените на притисокот за рафинериските вентили ја опфаќаат опсегот од Класа 150 до Класа 1500, со Класа 300 најпопуларна.
Обичните јаглеродни челици, како што се одделение WCB (леано) и А-105 (фалсификувани) се најпопуларните материјали наведени и користени во вентилите за рафинериска услуга. Многу апликации за процесирање на рафинирање ги приближуваат горните ограничувања на температурата на обичните јаглеродни челици, а легурите со повисока температура се наведени за овие апликации. Најпопуларните од нив се хромирани / молистички челици како 1-1 / 4% Cr, 2-1 / 4% Cr, 5% Cr и 9% Cr. Не'рѓосувачки челици и легури со висок никел се користат и во некои особено груби процеси на рафинирање.

sdagag

ХЕМИСКИ
Хемиската индустрија е голем корисник на вентили од сите видови и материјали. Од мали постројки до огромни петрохемиски комплекси пронајдени на крајбрежјето на Заливот, вентилите се огромен дел од системите за цевки со хемиски процес.

Повеќето апликации во хемиските процеси имаат помал притисок од многу процеси на рафинирање и производство на електрична енергија. Најпопуларните класи на притисок за вентили на хемиските постројки и цевководи се класите 150 и 300. Хемиските постројки се исто така најголемиот двигател на преземањето на уделот на пазарот што топчестите вентили се бореа од линеарни вентили во текот на изминатите 40 години. Еластичниот топчест вентил, со исклучување на нула истекување, е совршено погодно за многу апликации на хемиска постројка. Компактната големина на топчестиот вентил е исто така популарна карактеристика.
Сè уште има некои хемиски постројки и растителни процеси каде се претпочитаат линеарни вентили. Во овие случаи, популарните вентили дизајнирани за API 603, со потенки wallsидови и полесни тежини, се обично портата или топчестиот вентил по избор. Контролата на некои хемикалии исто така ефикасно се постигнува со дијафрагма или штипки вентили.
Поради корозивната природа на многу хемикалии и процеси на производство на хемикалии, изборот на материјалот е од клучно значење. Дефакто материјалот е 316 / 316L одделение на нерѓосувачки челик аустенит. Овој материјал работи добро во борбата против корозијата од мноштво понекогаш непријатни течности.

За некои построги корозивни апликации, потребна е поголема заштита. Други оценки со високи перформанси на аустенитен нерѓосувачки челик, како 317, 347 и 321, често се избираат во овие ситуации. Другите легури кои се користат од време на време за контрола на хемиските течности вклучуваат Монел, Легура 20, Инконел и 17-4 PH.

ПОДЕЛБА НА ЛНГ И ГАС
И течниот природен гас (ТНГ) и процесите потребни за раздвојување на гасот се потпираат на широководни цевки. Овие апликации бараат вентили кои можат да работат на многу ниски криогени температури. Индустријата за ЛНГ, која рапидно расте во САД, постојано бара да го надгради и подобри процесот на втечнување на гасот. За таа цел, цевководи и вентили станаа многу поголеми и се зголемија барањата за притисок.

Оваа ситуација ги натера производителите на вентили да развиваат дизајни за да ги исполнат построгите параметри. Вентили со топчести и пеперутки со четвртина вртења се популарни за услугата LNG, со 316ss [нерѓосувачки челик] најпопуларниот материјал. ANSI Class 600 е вообичаен плафон под притисок за повеќето апликации за ТНГ. Иако производите со четврт свртување се најпопуларните типови на вентили, вентилите за портите, глобусот и проверките може да се најдат и во постројките.

Услугата за одвојување на гас вклучува поделба на гасот во неговите одделни основни елементи. На пример, методите за раздвојување на воздухот даваат азот, кислород, хелиум и други траги на гасови. Многу нискотемпературната природа на процесот значи дека се потребни многу криогени вентили.

И постројките за одделување на LNG и гас имаат вентили со ниска температура кои мора да останат работоспособни во овие криогени услови. Ова значи дека системот за пакување на вентилот мора да се подигне далеку од течноста со ниска температура преку употреба на колона за гас или кондензација. Оваа колона за гас спречува течноста да формира ледена топка околу областа на пакување, што би спречило вртење или кревање на стеблото на вентилот.

dsfsg

КОМЕРЦИЈАЛНИ ЗГРАДИ
Комерцијалните згради нè опкружуваат, но освен ако не обрнуваме големо внимание кога се градат, имаме малку поим за мноштвото течни артерии скриени во нивните wallsидови од asonидање, стакло и метал.

Заеднички именител во буквално секоја зграда е вода. Сите овие структури содржат најразлични системи за цевки кои носат многу комбинации на водородно / кислородно соединение во форма на пиење течности, отпадна вода, топла вода, сива вода и противпожарна заштита.

Од гледна точка на преживување на зградата, пожарните системи се најкритични. Заштита од пожар во згради е скоро универзално напоена и исполнета со чиста вода. За системите за пожарна вода да бидат ефективни, тие мора да бидат сигурни, да имаат доволен притисок и да бидат погодно поставени низ целата конструкција. Овие системи се дизајнирани за автоматско напојување во случај на пожар.
За високи згради е потребна иста услуга за притисок на водата на горните катови како и на долните катови, така што пумпите за висок притисок и цевководи мора да се користат за да се добие вода нагоре. Системите за цевки се обично 300 или 600, во зависност од висината на зградата. Во овие апликации се користат сите видови вентили; сепак, дизајнот на вентилот мора да биде одобрен од страна на лаборатории на Андерсвејтерс или Фабрички заем за главна услуга за пожар.

Истите класи и видови на вентили што се користат за вентили за противпожарна служба се користат за дистрибуција на вода за пиење, иако процесот на одобрување не е толку строг.
Комерцијалните системи за климатизација кои се наоѓаат во големи деловни структури, како што се канцелариски згради, хотели и болници, обично се централизирани. Тие имаат голема единица за ладење или котел за ладење или загревање на течноста што се користи за пренесување на ладна или висока температура. Овие системи честопати мораат да управуваат со ладилни средства како Р-134а, хидро-флуоројаглероден јаглен или во случај на поголеми системи за греење, пареа. Поради компактната големина на вентилите за пеперутки и топчести, овие типови станаа популарни во системите за чилери на HVAC.

Од страната на пареата, некои вентили со четвртина вртења се појавија во употреба, сепак многу водоводни инженери сè уште се потпираат на линеарни вентили на портата и на земјината топка, особено ако цевководот бара краеви на заварување на задник. За овие умерени апликации на пареа, челикот го зазеде местото на леано железо поради заварливоста на челикот.

Некои системи за греење користат топла вода наместо пареа како течност за пренос. Овие системи служат добро од бронзени или железни вентили. Вентили со топчести и пеперутки со еластично седиште со четвртина вртења се многу популарни, иако сè уште се користат некои линеарни дизајни.

ЗАКЛУЧОК
Иако доказите за апликациите на вентилите споменати во овој напис може да не бидат видливи за време на патувањето во Старбакс или до куќата на баба, некои многу важни вентили се секогаш во близина. Постојат дури и вентили во моторот на автомобилот што се користи за да се дојде до оние места, како што се оние во карбураторот што го контролираат протокот на гориво во моторот и оние во моторот што го контролираат протокот на бензин во клиповите и повторно излегуваат. И, ако тие вентили не се доволно близу до нашето секојдневие, размислете за реалноста дека нашето срце редовно чука преку четири важни уреди за контрола на проток.

Ова е само уште еден пример за реалноста што: вентилите се навистина насекаде. В.М.
Дел II од овој член опфаќа дополнителни индустрии каде што се користат вентили. Одете на www.valvemagazine.com за да прочитате за пулпа и хартија, морски апликации, брани и хидроелектрична енергија, соларно, железо и челик, вселенско-вселенско, геотермално и заварување и дестилација.

ГРЕГ HОНСОН е претседател на United Valve (www.unitedvalve.com) во Хјустон. Тој е соработник на уредникот на списанието VALVE, претходен претседател на Советот за поправка на вентилот и сегашен член на управниот одбор на VRC. Тој исто така служи на Комитетот за образование и обука на ВМА, е потпретседател на Комитетот за комуникации на ВМА и е минат претседател на Друштвото за стандардизација на производителите. 


Време на објавување: 29.09-2020

Апликација

Underground pipeline

Подземен гасовод

Irrigation System

Систем за наводнување

Water Supply System

Систем за водоснабдување

Equipment supplies

Резерви на опрема