Жаңалықтар

Қысымды тығыздағыш клапандармен таныстыру

Қысымды тығыздағыш клапандармен таныстыру

Қысымды тығыздағыш клапандар

Қысымды тығыздағыш конструкциясы әдетте 170 бардан асатын жоғары қысымды қызмет көрсетуге арналған клапандар үшін қабылданған. Қысыммен тығыздағыштың капотының бірегей ерекшелігі, ішкі қысымның жоғарылауы корпус-Боннет қосылысында ағып кетуді тудыратын басқа конструкциялармен салыстырғанда, клапандағы ішкі қысым артқан сайын корпус-Боннет қосылыстарының тығыздағыштары жақсарады.

Қысымды тығыздағыштың дизайны

Қысымды тығыздағыш клапан
  • A/B – қысым өзгерген кезде капот жоғары немесе төмен жылжу үрдісі
  • C – Жүйедегі қысым
  • D – Қысым әсерінен болатын тығыздау күштері

Ішкі қысым неғұрлым жоғары болса, тығыздауыш күші соғұрлым жоғары болады. Жеңіл бөлшектеу капот жинағын корпус қуысына түсіріп, төрт сегментті тарту сақиналарын итергіш түйреуіш арқылы шығару арқылы мүмкін болады.

Дизайнерлер қазандық, HRSG және құбыр жүйесінің қысым/температуралық конверттерін итеруді жалғастыра отырып, қарапайым дизайн принциптеріне сүйене отырып, қысымды тығыздағыш клапандар барған сайын талап етілетін қазбалы және аралас циклды бу оқшаулау қолданбаларын өңдеуге қабілеттілігін дәлелдеді. Қысымды тығыздағыш клапандар әдетте 2 дюймден 24 дюймге дейінгі өлшем диапазонында және ASME B16.34 қысым кластары №600 мен №2500 аралығында болады, дегенмен кейбір өндірушілер арнайы қолданбалар үшін үлкенірек диаметрлер мен жоғары рейтингтер қажеттілігін қанағаттандыра алады.

Қысымды нығыздау клапандары A105 соғылған және Gr.WCB құймасы, F22 қорытпасы және Gr.WC9 құймасы сияқты көптеген материалдық сапада қол жетімді; F11 соғылған және Gr.WC6 құйылған, аустениттік тот баспайтын F316 соғылған және Gr.CF8M құйылған; 500°C жоғары, F316H соғылған және қолайлы аустениттік құйма сорттары үшін.

Қысыммен тығыздағыш конструкциясының концепциясын 1900 жылдардың ортасынан іздеуге болады, ол кезде үнемі өсіп келе жатқан қысымдар мен температураларға тап болған кезде (негізінен электр қуатын қолдануда) клапан өндірушілері корпусты/қапшықты нығыздау үшін дәстүрлі болт-Боннет тәсіліне баламаларды жобалай бастады. . Қысым шекарасының тығыздалу тұтастығының жоғары деңгейін қамтамасыз етумен қатар, қысымды тығыздағыш клапанның конструкцияларының көпшілігі болттармен бекітілген қалпақ клапанының әріптестерінен айтарлықтай аз болды.

Болтты қалпақшалар және қысымды тығыздағыштар

Қысыммен тығыздауыш конструкциясының тұжырымдамасын жақсырақ түсіну үшін болтты қалпақшалар мен қысымды тығыздағыштар арасындағы корпусты капотқа тығыздау механизмін салыстырайық.1-суреттиптік болтты капот клапанын бейнелейді. Корпустың фланеці мен капот фланеці шпилькалармен және гайкалармен біріктірілген, тығыздауды жеңілдету үшін фланец беттерінің арасына сәйкес дизайн/материал төсемі салынған. Шпилькалар/гайкалар/болттар оңтайлы тығыздауға әсер ету үшін өндіруші анықтаған үлгі бойынша белгіленген моменттерге тартылады. Дегенмен, жүйе қысымы жоғарылаған сайын, дене/қапшық буыны арқылы ағып кету мүмкіндігі де артады.

Енді егжей-тегжейлі сипатталған қысымды тығыздағышты қарастырайық2-суретСәйкес корпус/қапшық буын конфигурацияларындағы айырмашылықтарды ескеріңіз. Көптеген қысымды тығыздағыш конструкцияларында капотты жоғары тартып, қысыммен тығыздағыш тығыздағышқа қарсы тығыздау үшін «Қалпақты тарту болттары» бар. Бұл өз кезегінде тығыздағыш пен клапан корпусының ішкі диапазоны (ID) арасында тығыздауыш жасайды.

Бұрандалы қақпақ клапаны
Қысымды тығыздағыш клапан

Сегменттелген тарту сақинасы жүктемені сақтайды. Қысыммен тығыздағыш дизайнының әдемілігі жүйедегі қысымның жоғарылауымен капотқа және тиісінше қысымды тығыздағыш тығыздағышқа түсетін жүктеме де артады. Сондықтан, қысымды тығыздағыш клапандарда, жүйе қысымы жоғарылаған сайын, корпус/қапшық қосылысы арқылы ағып кету мүмкіндігі төмендейді.

Бұл дизайн тәсілінің негізгі будағы, қоректік судағы, турбиналық айналма жолдағы және жоғары қысымды және температуралық қолданбаларға тән қиындықтарды жеңе алатын клапандарды қажет ететін басқа электр станциялары жүйелеріндегі болтты қалпақ клапандарынан ерекше артықшылықтарға ие.
Бірақ жылдар өте келе, жұмыс қысымы/температурасы өскен сайын және шыңына жеткен зауыттардың пайда болуымен тығыздауға көмектесетін дәл сол өтпелі жүйе қысымы қысымды тығыздағыш қосылыстарының тұтастығын бұзды.

Қысымды тығыздағыш тығыздағыштар

Қысыммен тығыздағыш клапанды тығыздауға қатысатын негізгі компоненттердің бірі тығыздағыштың өзі болып табылады. Ерте қысымды тығыздағыш тығыздағыштар темірден немесе жұмсақ болаттан жасалған. Кейіннен бұл тығыздағыштар жұмсақ жабын материалының тығыз тығыздағышты қамтамасыз ету мүмкіндігін пайдалану үшін күміс жалатылған. Клапанның гидросынағы кезінде түсірілген қысымға байланысты қақпақ пен тығыздағыш арасындағы «жиынтық» (немесе тығыздағыш профилінің деформациясы) алынды. Капотты қабылдау болтына және қысымды тығыздағыш қосылыстарының серпімділігіне байланысты жүйе қысымына ұшыраған кезде капоттың қозғалуы және бұл «жинақты» бұзу мүмкіндігі артады/төмендейді, нәтижесінде корпус/қаптама буын ағып кетеді.

Жүйедегі қысым мен температураны теңестіргеннен кейін капотты қабылдау болттарын «ыстық бұрау» тәжірибесін қолдану арқылы бұл мәселені тиімді түрде жоққа шығаруға болады, бірақ ол зауыт іске қосылғаннан кейін иесі/пайдаланушы техникалық қызмет көрсету персоналын талап етті. Егер бұл тәжірибе сақталмаса, қысыммен тығыздағыш тығыздағышты, қалпақшаны және/немесе клапан корпусының идентификаторын зақымдауы мүмкін, сондай-ақ құрамдастыру мәселелері мен тиімсіздігін тудыруы мүмкін корпус/қапшық қосылысы арқылы ағып кету мүмкіндігі бар еді. будың ағуы зауыттың жұмысында болуы мүмкін. Нәтижесінде Valve дизайнерлері бұл мәселені шешу үшін бірнеше қадамдар жасады.

2-суретте кернеуі бар қалпақшаны қабылдау болттарының комбинациясы (осылайша тығыздағышқа тұрақты жүктемені ұстап тұру, ағып кету ықтималдығын азайту) және темір/жұмсақ болат, күміс жалатылған қысымды тығыздағыш тығыздағышты матрицадан жасалғанға ауыстыру көрсетілген. графит түзілді. 3-суретте көрсетілген тығыздағыш конструкциясын қысымды тығыздағыш Бұрын дәстүрлі үлгідегі тығыздағышпен қамтамасыз етілген клапандарға орнатуға болады. Графит тығыздағыштарының пайда болуы көптеген қолданбаларда және тіпті күнделікті іске қосу/тоқтату жұмыс циклдері үшін қысымды тығыздағыш клапанның сенімділігі мен өнімділігін одан әрі нығайтты.

Көптеген өндірушілер әлі де «ыстық айналдыруды» ұсынса да, бұл жасалмаған кезде ағып кету мүмкіндігі айтарлықтай төмендейді. Қысымды тығыздағыштардағы отыратын беттер Клапандар, көптеген электр станцияларындағы сияқты, салыстырмалы түрде алғанда, өте жоғары отыру жүктемелеріне ұшырайды. Орынның бүтіндігі құрамдас бөліктердегі қатаң өңдеуге төзімділік функциясы, беріліс немесе іске қосу функциясы ретінде ашу/жабу үшін қажетті айналдыру моментін қамтамасыз ету және отыру беттері үшін тиісті материалдарды таңдау/қолдану функциясы ретінде сақталады.

Кобальт, никель және темір негізіндегі қатты қаптау қорытпалары сына/диск және орындық сақина отыратын беттердің тозуға оңтайлы төзімділігі үшін пайдаланылады. Ең жиі қолданылатын CoCr-A (мысалы, Stellite) материалдары. Бұл материалдар экрандалған металл доғасы, газ металл доғасы, газ вольфрам доғасы және плазмалық (берілген) доғаны қоса алғанда, әртүрлі процестермен қолданылады. Көптеген қысымды тығыздағыш Глобус клапандары интегралды қатты беті бар орындықтармен жасалған, ал қақпа клапаны мен бақылау клапандарында әдетте клапан корпусына дәнекерленген қатты қапталған орындық сақиналары бар.

Клапандық терминология

Егер сіз кез келген уақыт бойы клапанмен айналысқан болсаңыз, Valve өндірушілерінің бизнесте қолданылатын терминдер мен жергілікті тілде тым креативті емес екенін байқаған боларсыз. Мысалы, «болтталған қалпақ клапандарын» алайық. Жүйенің тұтастығын сақтау үшін корпус капотқа бекітіледі. «Қысым тығыздағыш клапандар» үшін жүйе қысымы тығыздау механизміне көмектеседі. «Тоқтату/тексеру клапандары» үшін Клапан бағанасы жабық күйде болғанда ағын механикалық түрде тоқтатылады, бірақ ашық күйде диск ағынның бұрылуын тексеру үшін еркін әрекет етеді. Дәл осы принцип дизайн үшін пайдаланылатын басқа терминологияға, сондай-ақ Клапан түрлеріне және олардың құрамдас бөліктеріне қолданылады.


Жіберу уақыты: 11 мамыр 2020 ж