راهنمای انتخاب بین دریچه های شناور و Trunnion Ball

خرابی یک دریچه حیاتی در یک خط لوله نفتی می تواند منجر به خاموش شدن هزینه های عملیاتی با عواقب اقتصادی غیر قابل اندازه گیری شود.دریچه های توپ به طور گسترده ای برای کار سریع و طراحی جمع و جور استفاده می شودبا این حال، با وجود انواع زیادی از دریچه های توپ در دسترس، انتخاب مناسب برای شرایط عملیاتی خاص برای کاهش خطرات بالقوه بسیار مهم است.

طبقه بندی شیر توپ: یک دیدگاه چند بعدی

دریچه های توپ در انواع مختلفی قرار دارند که با پارامترهای مختلف طبقه بندی می شوند تا نیازهای کاربردی مختلف را برآورده کنند. روش های طبقه بندی رایج عبارتند از:

• نوع ساختاری:رایج ترین طبقه بندی شامل دریچه های توپ شناور، دریچه های توپ ثابت، دریچه های توپ انعطاف پذیر و دریچه های توپ مهر و موم شده روغن است. این مقاله بر روی دریچه های توپ شناور و ثابت تمرکز دارد.
• مسیر جریان:بر اساس پیکربندی کانال مایع ، آنها می توانند از نوع مستقیم ، زاویه ای یا سه طرفه باشند. دریچه های سه طرفه به نوع T و نوع L برای تغییر جریان ، ادغام ،یا تغییر جهت.
• روش اتصال:گزینه های رایج شامل اتصال رشته دار، فلنج و جوش است که هر کدام برای سیستم های لوله کشی و فشار های مختلف مناسب است.

دریچه های شناور: ساختار ساده، راه حل مقرون به صرفه

همان طور که از نامش پیداست ، دریچه های توپ شناور دارای یک توپ بدون لنگر هستند که به طور آزاد حرکت می کنند. مکانیسم مهر و موم به فشار متوسط متکی است که توپ را به صندلی خروجی فشار می دهد.این طراحی ساده و هزینه های تولید پایین تر را ارائه می دهد، که آن را برای کاربردهای فشار متوسط تا پایین مناسب می کند.

اصل کار

هنگامی که بسته می شود، فشار متوسط توپ را به صندلی خروجی فشار می دهد، ایجاد نیروی مهر و موم که با فشار افزایش می یابد.این ویژگی خود بسته شدن تضمین می کند که مهر و موم موثر حتی در فشار کم.

درخواست ها

معمولاً برای حمل آب، نفت و گاز در لوله های قطر کوچکتر با فشار پایین تر استفاده می شود. کاربردهای معمول شامل سیستم های آب رسانی شهری و HVAC است.

محدودیت ها

حرکت توپ تحت فشار باعث بارگذاری قابل توجهی از صندلی می شود و طراحی های شناور را برای کاربردهای با فشار بالا یا قطر بزرگ مناسب نمی کند.افزایش اصطکاک در فشار بالاتر باعث فرسایش سریع صندلی می شود، که عملکرد مهر و عمر را به خطر می اندازد.

دریچه های فلزی ثابت: عملکرد برتر برای کاربردهای سخت

دریچه های توپ ثابت دارای یک توپ لنگرگیر با یک محور چرخش ثابت هستند. مهر و موم از طریق تغییر حالت لاستیک صندلی حاصل می شود، به طور معمول با استفاده از صندلی های دوگانه برای مهر و موم دو طرفه در فشار بالا,کاربردهای قطر بزرگ.

ویژگی های ساختاری

توپ از طریق ساقه و پرتگاه ها ثابت می شود و اجازه می دهد چرخش کند اما جابجایی ندارد. این طراحی فشار متوسط را به طور مساوی توزیع می کند و بار صندلی را کاهش می دهد در حالی که مقاومت در برابر فشار و طول عمر را افزایش می دهد.

مکانیسم عملیات

مهر و موم از طریق تغییر انعطاف پذیری صندلی تحت فشار متوسط و نیروی بهار اتفاق می افتد. مدل های برتر شامل طرح های پیش بارگیری برای مهر و موم بهبود یافته هستند.

کاربردهای کلیدی

به طور گسترده ای در خط لوله های راه دور، کارخانه های پتروشیمی و سیستم های گاز طبیعی استفاده می شود که در آن فشار بالا، قطر بزرگ یا شرایط سخت غالب است. به عنوان مثال،آنها به عنوان اجزای کنترل حیاتی در خطوط انتقال گاز طبیعی با فشار بالا عمل می کنند..

مزایای عملکرد

• مقاومت فشار بالا:طراحی ثابت توپ فشار صندلی را به حداقل می رساند
• ظرفیت قطر بزرگ:ساختار پایدار برای اندازه های بزرگتر
• مهر و موم قابل اعتماد:پیکربندی مهر و موم دو طرفه
• طول عمر خدمات:کاهش فرسایش صندلی
• تورم عملیاتی پایین تر:کار آسان تر به دلیل توپ ثابت

تحلیل مقایسه ای: انتخاب مبتنی بر داده

استراتژی انتخاب: تطبیق دریچه با کاربرد

ملاحظات کلیدی برای انتخاب بهینه شیر توپ:

1. خواص متوسط:خوردگی، درجه حرارت، فشار
2. درجه فشار:مطابقت با حداکثر فشار سیستم
3. الزامات اندازه:نیاز به ظرفیت جریان
4. نوع اتصال:سازگاری با لوله های موجود
5. روش کار:کنترل دستی، الکتریکی یا پنوماتیک
6. الزامات ایمنی:نیازهای ضد آتش / ضد انفجار
7. محدودیت های بودجه:موازنه هزینه و عملکرد

مطالعات مورد استفاده

مورد ۱: کارخانه تصفیه آب

یک تاسیسات آب شهری که نیاز به دریچه برای خطوط تامین دارد، به طور معمول دریچه های توپ شناور را به دلیل فشار پایین تر، قطر کوچکتر و ملاحظات بودجه انتخاب می کند.

پرونده ۲: تاسیسات پتروشیمی

حمل و نقل هیدروکربن با دمای بالا و فشار بالا نیاز به دریچه های توپ ثابت برای قابلیت اطمینان در شرایط شدید دارد.

مورد سوم: خط لوله گاز طبیعی

انتقال گاز با فشار بالا در مسافت های طولانی نیاز به دریچه های فلزی ثابت با قابلیت مهر و موم دو طرفه دارد.

نتیجه گیری

هر دو دریچه توپ شناور و ثابت در کاربردهای صنعتی به اهداف متفاوتی می پردازند.و شرایط عملیاتی مناسب تصمیمات انتخاب آگاهانه را امکان پذیر می کند. انتخاب مناسب دریچه اطمینان از قابلیت اطمینان سیستم، بهره وری عملیاتی و هزینه موثر در حالی که حداقل نیاز به نگهداری.