Šoupátko je víceotáčkový průmyslový izolační ventil zkonstruovaný s tlakově litým nebo kovaným tělem, šoupátkem nebo klínem, vřetenem, sedlem, víkem a systémem těsnění vřetene. Otáčení ručního kola, reduktoru nebo aktuátoru se přes závitový dřík převede na lineární pohyb šoupátka: šoupátko se zvedne z dráhy toku, aby se otevřelo potrubí, a znovu se spustí mezi sedadly, aby se zavřelo. Protože je uzavírací prvek z velké části odstraněn z hlavního průchodu, když je plně otevřen, vhodně zvolený šoupátkový ventil poskytuje relativně neomezenou průtokovou dráhu a nízkou tlakovou ztrátu ve srovnání s ventily, které uzavírají uzavírací prvek v proudu toku.
Průmyslová ocelová šoupátka se vybírají na základě tlakové třídy, konstrukce šoupátka, konstrukce těla, uspořádání vřetene a uzávěru, systému sedla, materiálů, koncového připojení, provozní teploty, média média a způsobu ovládání. Konfigurace ventilů s klínovým uzávěrem, deskovým ventilem, ocelolitinou a kovaným ocelovým ventilem jsou přizpůsobeny požadovaným podmínkám potrubí nebo procesu tak, aby tlaková kontejnment, těsnění uzávěru, ovládací síla a životnost zůstaly přiměřené pro specifikovanou službu.
Specifikace šoupátka a technické konfigurace
Průmyslová šoupátka lze klasifikovat několika různými způsoby. Tyto klasifikace by se neměly míchat do jediného obecného seznamu „typů“, protože každý popisuje jinou část konstrukce ventilu.
| Klasifikační základ | Hlavní možnosti | Co se mění |
|---|---|---|
| Design brány | Klín, deska, rozšiřující se brána | Těsnící mechanismus, tělesná dutina a vhodnost pro potrubní servis |
| Výroba karoserie | Ocel litá, kovaná ocel | Dostupná geometrie, rozsah velikostí a výrobní cesta |
| Konstrukce stonku | Stoupající představec, nestoupající představec | Označení polohy, montážní výšky a uspořádání stonku/závitu |
| Čepice (kapota) | Šroubovací uzávěr, tlakový uzávěr | Těsnění těla-víka a vhodnost pro tlakové/teplotní provozy |
| Ukončete připojení | Přírubové, svařované na tupo; závitem / hrdlem navařeným na příslušných kompaktních ventilech | Připojení potrubí a způsob údržby/instalace |
| Materiálový systém | Uhlíková, nízkoteplotní, legovaná nebo nerezová ocel se specifikovanými vnitřky | Tlaková kapacita-kompatibilita s teplotou a médiem |
| Řídit | Ruční kolo, reduktor nebo pohon | Požadavky na hnací sílu, automatizaci a dálkové ovládání |
Jejich reprezentativní velikost a třída obálky se liší, takže skutečná kombinace velikosti — Třída — materiál — koncové spojení by měla být vždy potvrzena a neměla by být odvozena z maximálního rozsahu rodiny.
Jak funguje šoupátko
Šoupátko otevírá a zavírá potrubí převedením rotačního pohybu ručního kola, reduktoru nebo pohonu na lineární pohyb šoupátka přes dřík.
Otevírání: Jak vřeteno funguje, dvířka se zvedají od sedlových kroužků a postupně uvolňují průtokovou cestu. V plně otevřené poloze je uzávěr z velké části mimo otvor, což poskytuje přímou dráhu proudění s relativně nízkým odporem.
Zavírání: Vrata se spustí mezi sedlové kroužky, dokud se těsnicí plochy nedotknou. U klínového šoupátka vytváří kuželový klín těsnící kontakt s odpovídajícími dosedacími plochami blízko konce uzavíracího zdvihu. U deskového šoupátka se ploché šoupátko klouže mezi protilehlými sedlovými kroužky, aby izolovalo stranu proti proudu a po proudu.
Tlakové těsnění: Po uzavření působí tlak v potrubí přes bránu a sedadla. Konstrukce brány, kontakt sedla, zatížení vřetene a diferenční tlak proto ovlivňují jak zavírací výkon, tak ovládací sílu.
Šoupátka jsou primárně určena pro plně otevřený nebo plně uzavřený provoz. Nepřetržitý provoz v částečně otevřené poloze může koncentrovat proudění kolem brány a sedel, což zvyšuje vibrace, erozi a opotřebení těsnicích ploch.
Části a funkce šoupátka
Pohonný mechanismus je pouze součástí konstrukce. Každá hlavní součást řídí jiný technický požadavek.
Tento přístup k jednotlivým komponentům je zvláště důležitý pro průmyslové šoupátko, protože specifikace pouze „šoupátka z uhlíkové oceli“ nedefinuje obložení, čela sedla, vřeteno, těsnění nebo těsnění krytu, které skutečně určují, zda je ventil vhodný pro servis.
Typy šoupátek dle technického provedení
Klínové šoupátko používá kuželový uzavírací prvek, který se pohybuje mezi šikmými dosedacími plochami. Geometrie klínu umožňuje vyvinutí těsnícího zatížení, když ventil dosáhne uzavřené polohy. Průmyslové vzory mohou používat pevné nebo flexibilní klínové uspořádání v závislosti na požadavcích na konstrukci a služby.
Flexibilní klín se může přizpůsobit omezeným změnám ve vyrovnání sedadla způsobeným teplotou nebo strukturální deformací, přičemž zachovává kontakt mezi klínem a povrchy sedadla. Dodávané číslo dílu ventilu z lité oceli také označuje opracované/leštěné (lapované) dosedací plochy a možnosti uložení s tvrdým nebo korozivzdorným povlakem jako důležité součásti těsnicího systému.
Klínová šoupátka se dobře hodí pro procesní izolaci a izolaci zařízení, ale neměla by být automaticky označována jako vhodná pro průchod škrabáků. SLB odlišuje klínové konstrukce od deskových nebo celovrtaných rozšiřujících se vrat, protože vnitřní geometrie těla a uspořádání vrat se liší.
Plochý talířový (deskový) šoupátkový ventil
Deskové šoupátko používá jediné ploché šoupátko, které se posouvá mezi dva sedlové kroužky. Verze s plným vrtáním mohou při plném otevření zachovat souvislý otvor, takže tato konstrukce je zvláště důležitá pro izolaci potrubí, kde jsou požadavky projektu kontinuita otvoru a rozteč. Skutečná vhodnost pro průchod stěračů musí být potvrzena jak podle vrtání ventilu, tak podle geometrie připojeného potrubí.
Uvedené technické údaje rovněž identifikují šoupátka s plochým talířem (deska) jako samostatnou řadu ocelových ventilů, nikoli jako variaci klínového ventilu API 600, což posiluje potřebu jejich výběru na základě funkce potrubí a nikoli pouze jmenovitého průměru.
Šoupátkový ventil z lité oceli
Šoupátko z lité oceli používá tlakově lité tělo, což umožňuje relativně složitou geometrii těla a široké průmyslové konfigurace ventilů. API 600 je klíčový produktový standard pro ocelová šoupátka se šroubovaným krytem a přírubovými nebo na tupo přivařenými konci.
Cesty materiálu z uhlíkové oceli, nízkoteplotní oceli, legované oceli nebo nerezové oceli lze zvážit v závislosti na příslušné normě produktu a požadavcích na služby. Výběr materiálu karoserie by měl být koordinován s požadovaným dříkem, podložkou, sedlem, těsněním, šrouby a jmenovitým tlakem -teploty, nikoli jako izolovaná specifikace.
Kovaný ocelový uzavírací ventil
Kované ocelové šoupátko se běžně používá tam, kde je vyžadována kompaktní konfigurace ocelového ventilu, zejména v menších jmenovitých velikostech a provozech náročných na tlak. API 602 specificky pokrývá šoupátka, kulové a zpětné ventily DN 100 / NPS 4 a menší pro ropný průmysl a průmysl zemního plynu.
Dodávaný materiál produktu také zobrazuje kovaná šoupátka s připojovacími cestami přírubovými, na tupo svařovanými, závitovými a objímkovými svařovanými v závislosti na konfiguraci. S těmito možnostmi by se mělo zacházet jako s rodinnými možnostmi, nikoli jako důkazem, že každé koncové připojení je k dispozici pro každou tlakovou třídu.
Konstrukce dříku a uzávěru šoupátka
Konstrukce dříku řídí, jak se přenáší pohyb brány a kolik místa pro instalaci ventil vyžaduje. Stoupající dřík šoupátka posouvá dřík nahoru spolu s šoupátkem, což poskytuje viditelnou indikaci polohy, ale vyžaduje další vertikální prostor. Nestoupající dřík udržuje kompaktnější ovládací výšku, když se brána pohybuje podél závitového dříku, což je užitečné, když je instalační prostor omezený.
Konstrukce uzávěru tvoří horní mez tlaku ventilu. Konstrukce se šroubovým víkem používají šroubový spoj-krytu a jsou běžné u ocelových průmyslových šoupátek. Uzávěry s tlakovým těsněním využívají tlak v potrubí k zesílení uspořádání těsnění uzávěru a jsou uvažovány pro provoz s vyšším tlakem a vyšší teplotou.
Stáhnout：Průvodce konstrukcí a ovládacím mechanismem šoupátka.pdf
Šoupátko API 600 a příslušné normy
U ocelového průmyslového šoupátka řídí balíček norem různé části produktu, spíše než aby fungoval jako jediná generická certifikace.
| Pravidlo | Hlavní význam |
|---|---|
| API 600 | Ocelové uzavírací ventily s přírubovými nebo tupými přivařovacími konci a šroubovanými kryty |
| API 602 | Kompaktní šoupátkové, kulové a zpětné ventily DN 100 / NPS 4 a menší pro servis ropy a zemního plynu |
| API 603 | Šroubovací uzavírací ventily odolné proti korozi |
| API 6D | Potrubní a potrubní ventily, včetně příslušných konfigurací šoupátek |
| API 598 | Kontrola a testování ventilů |
| ASME B16.34 | Jmenovité hodnoty tlaku-teploty, materiály, rozměry, NDT, testování a značení pro příslušné ventily |
| ASME B16.10 | Rozměry tváří v tvář a od konce ke konci |
API v současné době identifikuje tyto standardy šoupátek samostatně, zatímco ASME B16.34 pokrývá jmenovité hodnoty tlaku{1}}teploty a další konstrukční požadavky pro lité, kované a vyrobené ventily s přírubovými, závitovými a navařenými konci. ASME B16.10 řídí rozměrovou zaměnitelnost podle typu ventilu, velikosti, klasifikační třídy a koncového připojení.
Šoupátko vs. kulový ventil
Šoupátka a kulové kohouty se používají pro izolaci potrubí, ale dosahují uzavření pomocí různých uzavíracích mechanismů. Šoupátko posouvá šoupátko lineárně do nebo z průtokové cesty, zatímco kulový ventil otáčí perforovanou kouli o 90 stupňů. Tyto strukturální rozdíly ovlivňují rychlost ovládání, dráhu průtoku, ovládání a podmínky, pro které je každý ventil nejvhodnější.
| Výběrové místo | Šoupátko | Kulový ventil |
|---|---|---|
| Uzavírací pohyb | Lineární dráha brány | Rotace koule o 90 stupňů |
| Řídit | Z více zatáček | čtvrt otáčky |
| Plně otevřená průtoková cesta | Vrata se zasouvají z hlavní průtokové cesty | Kulový otvor lícuje s trubkou |
| Rychlost jízdy | Pomalejší, protože je potřeba několik otáček dříku | Rychlejší čtvrtotáčkové ovládání |
| Hlavní funkce | Plně otevřená nebo plně uzavřená izolace | Izolace a rychlé zavírání |
| Omezení průtoku | Spustí se, když je brána zcela zatažena | Nízká se správně dimenzovaným designem celkového otvoru |
| Kapacita průchodu škrabáku | Záleží na bráně a konstrukci karoserie; vhodná mohou být provedení s plným otvorem | Záleží na skutečném otvoru ventilu a otvoru potrubí |
| Hlavní faktory výběru | Konstrukce brány, vřeteno, kryt, sedla a servisní podmínky | Podpora koule, vrtání, systém sezení, krouticí moment a provozní podmínky |
Šoupátko je obecně preferováno tam, kde ventil zůstává plně otevřený po delší dobu a je důležitá volná průtoková cesta s nízkým omezením. Kulový ventil se často volí tam, kde je vyžadováno rychlé zavírání, častý provoz nebo automatické čtvrtotáčkové ovládání. U obou provedení by konečný výběr měl vzít v úvahu diferenční tlak, teplotu, médium, provozní frekvenci, požadavky na těsnění, konfiguraci clony a požadavky na pohon, nejen na jmenovitou velikost.
Materiály a výběr obložení šoupátka
Tělo pod tlakem je pouze prvním hmotným rozhodnutím. Kompletní materiálový list by měl obsahovat:
- materiál těla a čepice;
- materiál brány nebo klínu;
- stupeň kmene;
- sedací kroužky a čelní materiál sedadla;
- systém těsnění a těsnění;
- šrouby;
- jakýkoli tvrdý nátěr nebo nátěr odolný proti korozi požadovaný službou.
Uhlíková ocel je běžně zvažována pro obecné uhlovodíkové a procesní služby, zatímco při změně teploty nebo korozních podmínek mohou být vyžadovány nízkoteplotní, legované a nerezové oceli. Materiály sedla a představce pak musí být přizpůsobeny tělu, kapalině a provozním podmínkám, spíše než vybrány nezávisle.
Pro vysokoteplotní, korozivní nebo erozivní provoz si těsnicí plochy zaslouží zvláštní pozornost, protože přijatelný materiál těla nezaručuje odpovídající vnitřní výkon.
Jak vybrat šoupátko pro projekt
Výběr šoupátka by měl začít skutečnými provozními podmínkami linky. Hlavní ovládací prvky jsou:
1. Servis a médium potrubí: Potvrďte, zda se ventil používá k izolaci potrubí, odstavení procesu nebo vysokoteplotnímu provozu, spolu se složením kapaliny a přítomností pevných nebo korozivních složek.
2. Velikost a tlaková třída: Přizpůsobte jmenovitý průměr a tlakovou třídu potrubnímu systému a příslušné konstrukční normě, jako je API 600, API 602 nebo API 6D, kde je to vhodné.
3. Konstrukce brány a karoserie: Vyberte klín, desku nebo jiný vhodný design brány a poté určete litou nebo kovanou konstrukci karoserie na základě velikosti, tlaku a provozních požadavků.
4. Těsnicí materiály a povrchy: Specifikujte materiály tělesa, uzávěru, dříku, sedla/obložení, těsnění a šroubů na základě provozní teploty, podmínek koroze a požadovaného těsnícího výkonu.
5. Připojení a pohon: Zkontrolujte přírubové nebo na tupo přivařené konce, konfiguraci vřetene/víčka a zda je vyžadován pohon ručním kolem, reduktorem nebo akčním členem.
Před uvolněním musí specifikace ventilu také definovat požadovanou kontrolu, tlakové zkoušky, materiálové certifikáty a projektovou dokumentaci. Tím se zabrání tomu, aby ventil odpovídal pouze velikosti a třídě, zatímco konstrukce šoupátka, obložení nebo ovládací uspořádání zůstává nevhodné pro skutečný provoz.
Výroba a kontrola kvality
Kvalita výroby je kontrolována v několika bodech, nejen výstupní tlakovou zkouškou.
Mezi typické kontroly patří identifikace a sledovatelnost materiálu, stav odlévání nebo kování, tlakové opracování, rozměry dříku a závitu, příprava klínových a sedlových ploch, usazení víka tělesa, montáž těsnění, funkční provoz, tlakové zkoušky tělesa a vstupy, značení a uvolňovací dokumentace.
Pro použitelné ocelové ventily ASME B16.34 zahrnuje požadavky na materiály, rozměry, nedestruktivní zkoušení, testování a značení, zatímco API 598 se používá speciálně pro kontrolu a testování ventilů. Přesné zkušební tlaky, akceptační kritéria a pokrytí NDT by se měly řídit specifikovaným standardem a projektovým ITP, spíše než být aplikovány jako univerzální číslo pro každou konfiguraci šoupátka.
Stáhnout：Standardy šoupátka Výběr materiálů a průvodce vydáním projektu.pdf
Průmyslové aplikace šoupátka
Izolace potrubního bloku: Pokud vedení vyžaduje otevřený průchod s nízkým omezením a tam, kde je to požadováno, ověřenou kontinuitu pro průchod prasat, lze zvážit konfiguraci s plným vývrtem nebo deskovým uzávěrem.
Rafinérské a technologické potrubí: Šoupátka z lité nebo kované oceli poskytují otevřenou{0}}zavírací izolaci v procesních linkách, které normálně zůstávají zcela otevřené nebo zcela uzavřené po delší provozní období.
Vysokotlaké a vysokoteplotní systémy: Slitinové materiály a konfigurace tlakového uzávěru mohou být vyhodnoceny, když provozní tlak a teplota překračují praktický rozsah konvenčních konfigurací.
Izolace pro údržbu závodu: Šoupátka s přírubou nebo na tupo svařovaná šoupátka mohou izolovat procesní zařízení nebo části potrubí během odstávek, kontrol a výměny zařízení.
Aplikace by měla být vždy spojena s tlakem, teplotou, médiem, rychlostí cyklu a požadavkem na těsnění a neměla by být vybírána pouze podle průmyslového názvu.
GNEE dodávka šoupátka a podpora projektu
GNEE dodává průmyslová šoupátka v litých a kovaných ocelových konstrukcích, včetně klínových a deskových konfigurací, s přírubovými nebo na tupo přivařenými konci a ručním, redukčním nebo akčním ovládáním v závislosti na požadavcích projektu.
Naše podpora pokrývá konfiguraci ventilů, výběr materiálu a obložení, přizpůsobení tlakové třídy, koncová připojení, ovládání, požadavky na kontrolu a dokumentaci. Každá objednávka je posuzována podle specifikovaných servisních podmínek tak, aby konečná konfigurace ventilu odpovídala provozu potrubí nebo procesu.
Často kladené otázky
Otázka: Co je šoupátko API 600? A: API 600 se vztahuje na ocelová šoupátka se šroubovaným krytem a přírubovými nebo na tupo přivařenými konci a definuje požadavky na průmyslovou konstrukci ocelových ventilů.
Otázka: Lze použít škrticí šoupátko? Odpověď: Konvenční šoupátka jsou primárně určena pro plně otevřenou nebo plně uzavřenou izolaci. Částečné otevření může vystavit bránu a sedadla nestabilnímu vysokorychlostnímu proudění, vibracím a erozi.
Otázka: Jaký je rozdíl mezi klínovým šoupátkem a plochým šoupátkem? A: Klínový ventil uzavírá kuželové šoupátko proti nakloněným dosedacím plochám, zatímco plochý talířový ventil posouvá ploché šoupátko mezi sedlovými kroužky. Konstrukce plochých kotoučů s plným vrtáním lze zvolit, pokud je důležitá kontinuita otvoru potrubí.
Otázka: Jaké informace jsou potřebné pro specifikaci průmyslového šoupátka? Odpověď: Specifikujte velikost, tlakovou třídu, konstrukční normu, materiály tělesa a obložení, typ brány, konstrukci dříku a uzávěru, koncové připojení, teplotu, médium, pohon a požadovanou kontrolu/dokumentaci.
Populární Tagy: specifikace šoupátka a technické konfigurace, dodavatel, přizpůsobený, velkoobchod, levně, sleva, ceník, nízká cena, skladem, vzorek zdarma
