Увод у вентиле са мехом заптивеним вентилима

Заптивка(и) вентили са мехом

Цурење на различитим местима у цевоводима у хемијским постројењима ствара емисије. Све такве тачке цурења могу се открити коришћењем различитих метода и инструмената и треба их забележити од стране инжењера постројења. Критичне тачке цурења укључују спојеве заптивки са прирубницама и заптивке вентила/пумпе, итд. Данас се индустрија хемијских процеса усмерава ка сигурнијој технологији за бољу заштиту животне средине и постала је одговорност сваког инжењера процеса да дизајнира постројења која ограничавају штету по животну средину кроз спречавање цурења било каквих токсичних хемикалија.

Цурење из отвора вентила или кутије за пуњењеје обично брига за инжењера одржавања или постројења. Ово цурење значи:
а) Губитак материјала б) Загађење атмосфере ц) Опасно за запослене у постројењу.

На пример, узмите случај цурења паре кроз отвор вентила. На 150 ПСИ, зазор од само 0,001″ кроз жлезду ће значити цурење брзином од 25 лб/сат. Ово је једнако губитку од 1,2 УСД по смени од осам сати, или 1.100 УСД годишње. Слично томе, мали пад од 0,4 мм у секунди доводи до отпада од око 200 литара скупог уља или растварача годишње. Ово цурење се може значајно смањити коришћењем вентила са мехом. Овај чланак ће сада размотрити конструкцију и рад заптивке са мехом.

Белов конструкција

Уложак са мехом је заварен и за поклопац вентила и за вретено вентила. Уложак са мехом има бројне завоје и ове конволуције постају компримоване или проширене у зависности од кретања вретена вентила. (Научно говорећи, мех се компримује када је вентил у отвореном положају и шири се када је вентил у затвореном стању). Важно је правилно инсталирати тела вентила. Мех се може заптити на вентиле на два различита начина. Прво, мех се може заварити за вретено вентила на врху и тело вентила на дну. У овом случају процесна течност се налази унутар меха или је у другом методу мех заварен за вретено вентила на дну и тело на врху. У овом случају процесна течност се налази у прстенастом делу између поклопца вентила и меха (споља).

Мех је критична компонента и чини срце вентила са мехом. Да би се избегло било какво увртање меха, вентил мора имати вретено са само линеарним кретањем. Ово се може постићи коришћењем такозване навртке за чахуру на делу јарма поклопца вентила. Ручни точак је постављен на навртку за чахуру која ефикасно преноси ротационо кретање ручног точка у линеарно кретање у осовини вентила.

Беллов типови

Постоје две главне врсте меха: ковани мех и заварени мех. Мехови обликованог типа се праве од ваљања равног лима (танке зидне фолије) у цев која се затим уздужно заварује топљењем. Ова цев се накнадно механички или хидростатски формира у мех са заобљеним и широко распоређеним наборима. Заварени мех типа листа се прави заваривањем плоча од танког метала налик на подлошку на унутрашњем и спољашњем ободу подложака – плоча налик на плочице. Заварени мех има више набора по јединици дужине у поређењу са кованим мехом. Дакле, за исту дужину хода, ковани мехови су два до три пута дужи од својих заварених парњака.

Наводно, механички ковани мехови отказују на насумичним местима, док заварени лист обично поквари на или близу вара. Да би се обезбедила потпуна пенетрација крајева меха и заваривања крајњег прстена, препоручљиво је да се израђује помоћу микро плазма заваривања.

Белов десигн

Дизајн са вишеслојним мехом је пожељнији за руковање флуидима са високим притиском (обично два или три слоја металног зида). Двослојни мех може повећати свој притисак за 80% до 100% у поређењу са једнослојним мехом исте дебљине. Алтернативно, ако се користи једнослојни мех дебљине еквивалентне притиску двослојног меха, дужина хода се смањује. Дакле, вишеслојни дизајн меха нуди изразиту предност у односу на једнослојни мех. Јасно је да је мех подложан замору метала и овај замор може изазвати квар завара. На век трајања замора меха утичу материјал конструкције, техника израде, дужина хода и фреквенција хода, поред уобичајених параметара као што су температура и притисак течности.

Беллов материали

Најпопуларнији материјал за мех од нерђајућег челика је АИСИ 316Ти који садржи титан који може да издржи високе температуре. Алтернативно, Инцонел 600 или Инцонел 625 побољшавају чврстоћу на замор и отпорност на корозију у поређењу са меховима од нерђајућег челика. Слично, Хасталлои Ц-276 нуди већу отпорност на корозију и отпорност на замор од Инцонела 625. Отпорност на замор се може побољшати коришћењем система вишеструких мехова и смањењем дужине хода; ово може значајно повећати радни век меха.

Опције вентила

Најчешћи типови вентила који се уграђују са меховима су дизајн капије и глобуса (види слику 1). Они су веома погодни за употребу са меховима због своје унутрашње конструкције и аксијалног померања вретена вентила.
На основу доступних информација, чини се да тренутни вентили са мехом имају величину од 3 мм НБ до 650 мм НБ. Оцене притиска су доступне у распону од АНСИ 150# до 2500#. Опције материјала за вентиле укључују угљенични челик, нерђајући челик и егзотичне легуре.

Апликације

Медији за пренос топлоте: вруће уље се обично користи у индустријама као што су синтетичка влакна / ПОИ (Партиалли Ориентед Пређа). Међутим, увек постоји опасност од пожара због изливања врућег уља на лако запаљиве хемикалије. Овде вентили са мехом могу зауставити цурење.

Вакум / ултра високи вакуум: неке примене захтевају вакуум пумпу за континуирано извлачење ваздуха из цевовода. Било који конвенционални вентил инсталиран на цевоводу може дозволити спољашњем ваздуху да уђе у цевовод кроз кутију за пуњење вентила. Због тога је вентил са мехом једино решење за спречавање проласка ваздуха кроз кутију за пуњење.
Веома опасне течности: за медије као што су хлор (погледајте слику 2), водоник, амонијак и фосген, вентил са мехом је идеалан дизајн јер је цурење кроз уводницу потпуно елиминисано.
Нуклеарна електрана, постројење за тешку воду: у случајевима када треба спречити цурење радијације у сваком тренутку, вентил са мехом је крајњи избор.
Скупе течности: у неким применама цурење треба избегавати једноставно због високе цене течности. Овде, економска процена често фаворизује употребу вентила са мехом.
Стандарди заштите животне средине: широм света стандарди у вези са емисијама и животном средином постају све строжији из дана у дан. Стога компанијама може бити тешко да се прошире унутар постојећих просторија. Уз употребу вентила са мехом, проширење без додатног окружења
могућа је штета.