Каковы преимущества шарового крана с цапфой?

Благодаря своей уникальной конструкции шаровые краны с цапфой-имеют очевидные преимущества при высоком давлении, большом диаметре и суровых условиях эксплуатации. Его основные преимущества можно резюмировать следующим образом:
I. Стабильная работа в средах-с высоким давлением.
Конструкция удержания сферы
В цапфе используются верхние и нижние подшипники, которые удерживают сферу на месте, не позволяя жидкостям под высоким-давлением толкать сферу к седлу клапана, тем самым рассеивая давление трубы и предотвращая чрезмерный износ уплотнительной поверхности.
Типичное применение: в-магистральных нефте- и газопроводах (до 2500 уровней давления) шаровой кран, установленный на шаровых кранах, установленных на цапфе-, может работать стабильно в течение длительного времени, снижая риск утечки.
Низкий рабочий крутящий момент
Поскольку шар зафиксирован, во время открытия и закрытия необходимо преодолевать только трение между седлом клапана и шаром, в то время как плавающие шаровые краны требуют дополнительной силы для преодоления давления жидкости на шар.
Сравнение данных: при одинаковом диаметре и давлении рабочий крутящий момент шарового крана, установленного на шейке вала, на 30–50 % ниже, чем у плавающего шарового крана, особенно для кранов большого диаметра (например, NPS 24 и выше).
ii. Адаптация к большим диаметрам и высоким расходам
Оптимизированная структурная прочность
Опорная конструкция цапфы распределяет вес шара и удар жидкости, делая конструкцию корпуса клапана более компактной без необходимости увеличения толщины стенок для выдерживания давления, что снижает вес и стоимость.
Пример применения: в разгрузочных трубопроводах большого-диаметра терминала СПГ шаровые краны, установленные на цапфе-, установленные на электронной трубке, могут работать с криогенными жидкостями при температуре -162 градуса, сохраняя при этом легкую конструкцию.
Дизайн всех-портов
Шаровые краны, установленные на цапфе-, как правило, имеют полнопроходное отверстие, а их внутренний диаметр потока соответствует диаметру трубы, что снижает сопротивление жидкости, снижает перепад давления и повышает эффективность системы.
Преимущества: Полнопроходная конструкция позволяет предотвратить осаждение среды и снизить риск закупорки во время химических процессов.
III. Двунаправленное уплотнение и множество функций безопасности
Возможность двунаправленной герметизации
Шаровые краны с цапфой-могут быть оснащены седлами клапана DBB (двойное и двойное седло) или DIB (изолирующее двойное седло и двойное седло) для достижения двунаправленного уплотнения внутри и снаружи. Функциональные различия:
DBB: Сидит независимо по обе стороны сиденья; Центральная полость снижает давление и подходит для применений, требующих удаления среды из полости клапана (например, паропроводы).
DIB: Уплотните обе стороны седла клапана; даже если один из них выйдет из строя, другой сможет изолировать среду для приложений с высоким-риском (например, систем охлаждения атомных электростанций).
Проект пожарной безопасности:
шаровые краны с цапфой обычно изготавливаются из комбинации металла и мягкого уплотнительного материала (ПТФЭ). металлическое уплотнение обеспечивает вторичную защиту в случае выхода из строя мягких уплотнений.
Стандартная сертификация: соответствует стандартам испытаний на огнестойкость, таким как API 6FA и ISO 10497, и сохраняет герметичность после пожара.
IV. ВВЕДЕНИЕ Устойчивость к высоким температурам и коррозии.
Совместимость материалов:
Цапфа, сферы и седло клапана могут быть изготовлены из жаростойких-сплавов (например, Inconel 625) или коррозионностойких материалов (например, Hastelloy), подходящих для экстремальных условий.
Типичные области применения: в установках каталитического крекинга на нефтеперерабатывающих заводах цапфовые шаровые краны могут работать с высоко-нефтяными и газовыми средами при температуре 800 градусов.
Надежность уплотнения:
Шаровой клапан с металлическим седлом оснащен предварительным натягом пружины или уплотнением шара под давлением среды. предварительная нагрузка сохраняет седло клапана герметичным даже после длительного использования и износа.
Преимущество срока службы: на установках по химической газификации угля срок службы шаровых кранов с цапфой-с металлическим седлом может превышать 10 лет.
V. Низкие эксплуатационные расходы, долгий срок службы.
Возможности онлайн-обслуживания:
Шаровой кран с цапфой поддерживает замену седел клапана в режиме онлайн без снятия всего клапана, что сокращает время простоя.
Например, в пространственно ограниченных средах, таких как океанские платформы, седло клапана можно заменить непосредственно через верхний фланец, что снижает затраты на техническое обслуживание.
Устойчивая к истиранию конструкция:
Сферы и седло клапана заключены в твердый карбид (например, вольфрам, хром, кобальт 6) и имеют поверхностную твердость, превышающую HRC 60, что значительно повышает стойкость к истиранию.
Сравнение данных: в трубопроводе абразива срок службы твердосплавного цапфового шарового крана в 3-5 раз больше, чем у обычных кранов.
VI. ВВЕДЕНИЕ Совместимость средств автоматизации
Совместимость привода:
Рабочий крутящий момент шаровых кранов с цапфой низок, поэтому их можно сочетать с электрическими, пневматическими или гидравлическими приводами для дистанционного автоматического управления. Пример применения: В интеллектуальной системе управления водными ресурсами шаровые краны, установленные на цапфе-, установленные в резервуаре для воды, могут контролироваться системами SCADA в режиме реального времени, что повышает эффективность управления.
Функция быстрого включения и выключения
Некоторые шаровые краны, установленные на цапфе. Некоторые шаровые краны, установленные на цапфе-, могут быть оснащены пневматическими приводами, которые могут открываться и закрываться за миллисекунды и подходят для применений, требующих быстрого закрытия жидкостей (например, систем пожаротушения).
Сравнение шаровых кранов с цапфой-установкой и плавающих шаровых кранов
Характеристика Шаровой кран с цапфой-Плавающий шаровой кран
Подходит для высокого давления (класс 600-2500), среднего низкого давления (меньше или равно 600).
Большой диаметр (NPS 2–60), малый и средний диаметр (меньше или равен NPS 8)
Двунаправленное уплотнение (DBB/DIB) Однонаправленное уплотнение (в зависимости от давления жидкости)
Низкий рабочий крутящий момент (на 30–50 % меньше, чем у плавающих шаровых кранов) (требуется высокий крутящий момент при высоком давлении)
Стоимость обслуживания Умеренная (поддержка оперативного обслуживания) Низкая (простая структура, но частая замена)
Нефть, газ, химикаты, электричество, водоснабжение и канализация, системы отопления, вентиляции и кондиционирования, газопроводы низкого-напора.