Каква е разликата между клиновиден шибър и плоча?

Когато избират вентили, много хора се питат: кой да избера - клинов шибър или шибър? И двете могат да изключват тръбопроводната среда, но се различават значително по принцип на работа, сценарии на приложение и методи за поддръжка. От гледна точка на практическото използване днес ще обясним ясно разликите.

 

Ключови въпроси, които вълнуват всеки

• Кой клапан издържа по-добре на високо налягане и температурни колебания?
• Кое е по-надеждно, когато носителите съдържат частици или суспензия?
• Кое може да постигне двупосочно запечатване и да позволи преминаването на прасета?
• Кое е по-{0}}ефективно по отношение на разходите за поддръжка и експлоатационния живот?

Ще разбием тези въпроси стъпка по стъпка.

 

1. Основна структура: клиновиден диск срещу плоча

A клиновиден шибърразполага с клиновиден-диск (обикновено гъвкав или плътен клин), със съответстващи ъглови седалки. Когато е затворен, дискът се заклинява в седалките, създавайки уплътняваща сила чрез механично заклинване. Обикновено се съобразява сAPI 600, с оценки на налягането, вариращи от клас 150 до клас 2500 (максимално приблизително. 42MPa).

 

A плоча шибъризползва плосък единичен диск (или разделени двойни дискове) с плаващи седалки. Когато са затворени, налягането на средата нагоре по веригата избутва седалките срещу портата за уплътняване. Когато е напълно отворен, отворът на шибъра се изравнява с тръбопровода без стърчащи части. Съответства наAPI 6Dи се използва широко в тръбопроводи.

 

Свързана концепция:паралелен шибър срещуклиновиден шибър. Плочковият шибър е вид паралелен шибър, отличаващ се с една перфорирана плоча, докато разделените паралелни шибъри използват два диска с разширяващ се механизъм.

 

2. Уплътняващ механизъм: сила на заклинване спрямо натиск на средата

Клиновидни шибъри разчитат намеханичензаклинване за уплътняване. Стеблото се натиска надолу, за да принуди клина да се отвори, генерирайки високо контактно напрежение. Тази структура е надеждна за чисти среди при висока температура и налягане. Въпреки това, ясен недостатък е термичното свързване – внезапните промени в температурата причиняват деформация на тялото, потенциално блокирайки клина в седалките и правейки работата невъзможна.

 

Използване на шибърни клапинагоре по веригата{0}}подпомогнато уплътняване. В затворено положение налягането нагоре по течението задвижва плаващите седалки срещу плоския порт; по-високото налягане създава по-силна сила на уплътняване, което позволява естественодвупосочно запечатваненезависимо от посоката на потока. Плоският диск елиминира силата на заклинване, така че не се получава задръстване. Запечатването му попада подмеханизъм за-уплътняване на шибър с помощта на налягане.

 

единичен разширяващ се шибърпопада между двата типа, използвайки механично разширяване на двойни дискове за уплътняване, подходящи за газ под високо-налягане. Конвенционалните шибърни клапи не изискват разширяващ се механизъм и разчитат единствено на налягане.

 

3. Сценарии на приложение: Скрипиране, Прахови частици, Термичен цикъл

Най-критичният фактор за избор е дали средата е чиста и дали е необходимо отделяне.

 

Клинови шибъриподходящи за чисти среди: вода, пара, нефтопродукти и природен газ без{0}}пясък. Дъното на камерата на клапана има вдлъбнатина за задържане на диска, когато е напълно отворен, където частиците могат да се натрупат и да предотвратят пълното затваряне или да повредят уплътнителните повърхности. Допълнително, клиновидни клапанине може да приеме тръбопроводни прасета– напълно{0}}отвореният канал не е перфектен кръгъл отвор, а неправилна форма с направляващи жлебове.

 

Плочести шибъриса обратното. Техният затворен отвор съвпада с вътрешния диаметър на тръбопровода (пълен отвор), позволявайки безпрепятствено преминаване на свине. Плоското дъно на камерата на клапана няма мъртво пространство за натрупване на утайки, което ги прави идеални за песъчливи, натоварени с-частици или суспензии. Поради тази причина нефтът и газът с шибърни вентили – включително тръбопроводи на дълги разстояния, подводни тръбопроводи и обратни тръбопроводи за разбиване на шистов газ – използват почти изключително този тип.

 

Пример: Нефтопровод, изискващ периодично очистване за отстраняване на парафини, трябва да използва шибърен клапан. В абразивни среди клиновите шибъри претърпяват нараняване на уплътнението в рамките на шест месеца, докато шибърите с плочи с плаващи седалки понасят вграждане на малки частици и предлагат много по-дълъг експлоатационен живот.

 

4. Колебания на налягането и топлинно разширение

Клиновидни шибъри носят риск оттермично свързванепри високи температури. Например, бързото нагряване по време на стартиране на паропровода може да доведе до разширяване на тялото по-бързо от диска, премахване на хлабината и блокиране на клапана. Случай в рафинерия включваше клиновиден шибър от клас 600, заседнал при работа с пара от 280 градуса, което изискваше срязване на тръбопровода за подмяна.

Плочните шибъри избягват този проблем. Плоският контакт между диска и седалките позволява свободно движение при температурни промени. Камерата на клапана се свързва към линията нагоре по веригата, като автоматично освобождава свръхналягането от термично разширение без повреда. Клиновидни шибъри със затворени камери изискват допълнителни отвори за освобождаване.

 

5. Поддръжка и цена

Износените уплътнителни повърхности на клиновидни шибъри могат да се припокриват и ремонтират със сменяеми седалки – ценово-ефективно за агрегати с голям-диаметър и висока-стойност. Но износването на гайките на стеблото и повърхностите на клиновете може да причини непълно затваряне, изискващо периодично регулиране.

Дисковете и седлата на шибърните вентили обикновено са наварени със сплави (напр. Stellite 6) за висока устойчивост на износване. Повредените компоненти се сменят като комплект за бърза поддръжка, въпреки че частите струват малко повече от клиновите клапани. Те често имат двойно уплътнение с фитинги за впръскване на грес за честа работа.

 

Съгласно стандартите: шибърните вентили API 6D изискват нива на течове, за да отговарят на ISO 5208 Rate A (без видими течове). Клиновидни шибъри по API 598 позволяват минимални течове, въпреки че и двата постигат нулеви течове на практика.

 

6. Резюме на селекцията

• Изберете aплоча шибърако тръбопроводът изисква пробиване, среда съдържа частици, налягането варира в широки граници или е необходимо двупосочно запечатване.
• Изберете aклиновиден шибърза чиста среда, обслужване при висока температура/налягане, рядка работа и-чувствителни към разходите проекти.

 

Разбиране науплътнение на шибърмеханизъмпредотвратява неправилен избор. При обсъждането на паралелен шибър спрямо клиновиден шибър, помнете основната разлика: клиновите вентили използват механично заклиняване, докато плочите използват уплътнение-подпомогнато от налягането. Всяка служи за собствената си цел.

 

Надяваме се, че това ще ви помогне да избегнете грешки при избора на вентил. За текущи проекти за тръбопроводни клапани съобразете избора си с действителните характеристики на средата за най-добри резултати.