Задвижка или шаровой кран: что лучше подходит для фланцевых трубопроводов

Фланцевые трубопроводы часто требуют перекрытия без добавления ненужных ограничений на основной путь потока. Задвижки и шаровые краны могут выполнять изолирующие функции. Их внутренняя структура и методы работы приводят к различным результатам в практических трубопроводных системах.

Компания Zhongchi разрабатывает задвижки со стальным фланцем для применений, требующих надежной изоляции промышленных трубопроводов. Понимание различий между задвижкой и шаровым краном помогает инженерам сопоставить конструкцию клапана с диаметром трубы, рабочей частотой, классом давления и доступным пространством для установки.

Как механизм закрытия меняет работу?

В задвижках используется клин или затвор, который перемещается вертикально в корпус клапана. Обычно требуется несколько поворотов маховика, чтобы переместить ворота из открытого в полностью закрытое положение. Это многооборотное движение может быть полезно на трубопроводах, где желательно постепенное закрытие.

В шаровых кранах используется четвертьоборотный механизм. Вращение штока на 90 градусов перемещает шар между открытым и закрытым положениями. Такая операция может обеспечить изоляцию, что полезно для систем, требующих частого переключения или автоматического срабатывания.

• Задвижка: многооборотная с подъемным или невыдвижным штоком.
• Шаровой кран: четвертьоборотный с вращающимся шаром.
• Автоматизация: шаровые краны могут обеспечивать срабатывание на четверть оборота, в то время как для больших задвижек может потребоваться более прочное приводное устройство.

Большие трубопроводы меняют уравнение

Размер клапана является разделительной точкой. Трубопроводы большого диаметра могут потребовать крутящего момента и силы привода от шарового крана, в то время как задвижки по-прежнему широко используются для изоляции большого диаметра.

Конструкции фланцевых задвижек могут охватывать номинальные размеры и классы давления. Например, диапазон промышленных задвижек из нержавеющей стали может варьироваться от NPS 2 до NPS 32 с конфигурациями класса 150, 300, 600 и 900 в зависимости от конструкции.

Поэтому большая изоляция трубопровода заслуживает оценки компактных технологических трубопроводов. Вес клапана, крутящий момент привода, доступная высота, размеры фланцев и доступ для обслуживания могут стать столь же важными, как и размер клапана.

Поддерживает ли сопротивление потоку одну конструкцию?

Оба типа клапанов могут обеспечить беспрепятственный путь потока после достижения полностью открытого положения. Полнопроходные шаровые краны обеспечивают проход через шар, а полнопроходные задвижки также сводят к минимуму препятствия, когда задвижка полностью поднимается из прохода для потока.

Фактическая потеря давления зависит от геометрии отверстия, размера клапана, расхода, свойств среды и внутренней конструкции. Шаровой кран с уменьшенным проходом может создавать ограничения, чем полнопроходная модель, в то время как геометрия задвижки также варьируется в зависимости от конструкции.

Ни один из клапанов не следует рассматривать как устройство регулирования расхода общего назначения. Частичное открытие может подвергнуть уплотнительные поверхности воздействию высокоскоростного потока и ускорить эрозию или износ.

Что происходит во время быстрого отключения?

Скорость закрытия становится особенно актуальной в трубопроводах. Шаровой кран на четверть оборота может быстро перекрыть линию. Внезапная остановка потока может привести к скачкам давления в длинных жидкостных трубопроводах.

Задвижки требуют поворотов, позволяющих оператору или приводу уменьшать расход при более длинном рабочем ходе. Такое поведение может быть полезно на водопроводах или других системах, где неконтролируемое быстрое закрытие может вызвать гидравлический удар.

• Изоляция: работа шара на четверть оборота может упростить повторяющиеся циклы открытия-закрытия.
• Большая жидкостная магистраль: более медленное движение ворот может обеспечить контролируемое закрытие.
• Аварийная изоляция: Необходимое время закрытия следует оценивать наряду с риском скачка давления.

Почему стандарты фланцев имеют значение?

Фланцевая установка требует большего, чем просто соответствие диаметру трубы. Размеры фланца, класс давления, тип торца, расположение болтов, расположение прокладок и номинальное давление/температура клапана должны соответствовать техническим характеристикам трубопровода.

ASME B16.34 охватывает номинальные значения давления и температуры, размеры, материалы, испытания и маркировку фланцевых, резьбовых и приварных клапанов. Стандартные классы давления включают класс 150, 300, 600, 900, 1500, 2500 и 4500.

Задвижки для сложных условий эксплуатации также могут изготавливаться в соответствии с требованиями API 600, которые конкретно касаются стальных задвижек с фланцами и концами под приварку.

Технические характеристики, которые стоит подтвердить

• Размер: сопоставьте NPS или DN с подключенным трубопроводом.
• Класс давления: проверьте класс 150 300 600 или другой требуемый класс.
• Марка нержавеющей стали: 304, 304L. 316 и 316L подходят для жидких сред.
• Лицевая сторона фланца: подтвердите RF, RTJ или другую необходимую конфигурацию.
• Температура: проверьте соотношение давления и температуры для эксплуатации.
• Эксплуатация: Маховик, шестерня, электрический привод или пневматический привод могут быть выбраны в соответствии с требованиями системы.

Где находится Фланцевая задвижка из нержавеющей стали Подходит?

Zhongchi позиционирует задвижку со стальным фланцем для изоляции трубопровода, где требуется фланцевое соединение, конструкция из нержавеющей стали и режим полного открытия/полного закрытия. Марки нержавеющей стали также можно подобрать в соответствии с химическим составом и температурой, вместо того, чтобы рассматривать каждое применение как одну и ту же услугу.

Конструкция задвижек может быть особенно актуальна для коллекторов труб, инженерных сетей, технологических трубопроводов и систем, которые остаются открытыми или закрытыми в течение длительного времени. Шаровые краны могут оказаться привлекательными для линий, частой циклической работы, быстрой работы или применений, требующих поворота на четверть оборота.

Выбор лучшего клапана зависит от режима работы трубопровода

Победителя между задвижкой и шаровым краном нет. Практический ответ кроется в условиях эксплуатации трубопроводов.

Диаметр, нечастая изоляция, постепенное закрытие и конструкция фланцевого трубопровода могут способствовать использованию фланцевой задвижки из нержавеющей стали. Компактный трубопровод, частое отключение и срабатывание на четверть оборота могут указывать на шаровой кран.

Перед определением конфигурации клапана компания Zhongchi оценивает размер клапана, марку нержавеющей стали, класс давления, температуру, стандарт среднего фланца, направление потока, рабочую частоту и доступное пространство для установки. Обеспечение этих параметров дает задвижке со стальным фланцем четкую цель применения, а не рассматривает задвижку как обычный компонент трубопровода.