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海上石化工程中为什么选择蝶阀而不是截止阀进行流体控制(基于行业经验)

发布时间:2019-10-04人气:67

海上石化工程中为什么选择进口SWEK蝶阀而不是进口SWEK截止阀进行流体控制(基于行业经验)


阀门是管道系统中的机械设备,用于引导,停止,启动,混合和调节过程流体的流量,压力或温度。


1、肯拓进口美国SWEK直型截止阀(也T型截止阀)广泛用于石油和天然气行业,可调节或控制流量。直型截止阀的工作原理是,流量到达阀座和阀芯所在的阀中心。然后,流体向座椅旋转90度,然后再向出口旋转90度,如图1所示。

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阀中心有一个狭窄的区域(静脉收缩),压力处于最小水平,速度处于最大水平。在许多用于液体服务的截止阀中,塞子下方狭窄区域的压力可能降至液体的蒸气压以下。当发生这种情况时,当气泡从液体中蒸发时,可能会发生“闪蒸”。气泡将恢复压力并崩溃,从而产生压力波。因此,压力波会损坏截止阀的阀座,阀塞和阀体。

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2。空化会在阀内件(阀座和阀塞),阀体和下游管道中产生不规则的凹坑和腐蚀。图2以小凹坑的形式显示了气蚀损伤,与截止阀的阀塞中的腐蚀损伤非常相似。增强腐蚀作用的空化称为空化腐蚀。

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·          气蚀损坏了密封区域上的截止阀塞

3显示了主要的气穴损坏,其形式为截止阀的旋塞密封区域上出现凹坑。当阀塞坐在阀座上时,由于气穴作用,阀失去了密封能力。引起气蚀的破裂气泡会产生过多的噪音和振动,并在阀体上产生点蚀,腐蚀和侵蚀,并产生局部应力(负载)。这些问题降低了截止阀的效率。



2.肯拓工业技术进口阀门建议的解决方案
2.1。新标准
2013年发布的美国石油协会(API)623标准第一版包括对截止阀的要求,以避免泄漏,振动和气蚀。API 623标准规定了阀座,阀塞和导向盘的硬面,特别是对于高压等级。API 623中指定的阀杆直径遵循API 600标准,但值不同。API 623中的阀杆直径值大于包括BS 1873在内的其他截止阀标准,以避免诸如阀杆和旋塞分离之类的断裂。该标准涵盖了直径从2英寸到24英寸的阀门,压力等级从150到2500。Stellite是一种钴铬合金,广泛用于截止阀内部零件(包括阀座和阀塞)的硬面处理,以防止腐蚀和气蚀。
2.2。替代阀门设计与选择
Y型截止阀(参见图4)和轴向阀(参见图5)是可替代的阀类型,可用于避免腐蚀和气蚀。肯拓进口Y型截止阀(也称为斜阀)是直型和角型截止阀之间的折衷方案。

 肯拓工业进口Y型截止阀的阀座,阀杆和操作方向大约为45º,与直型截止阀相比,其流型更加简化。Y型截止阀的较低压力损失降低了磨损,腐蚀和气蚀的风险。
轴向阀是具有以下优点的新一代截止阀:
1.低压降
2.开合行程短,以实现高流量和快速关闭
3.启闭行程中阀瓣与阀座之间无接触
4.密封不会直接受到节流作用,因此使用寿命长且密封紧密
5.压力平衡盘或活塞(整个盘或活塞上的压力相等)可减少阀操作期间的扭矩和打开和关闭的时间
6.轴向开闭阀,特别是带有金属阀座的阀,可以在最大增量P的情况下打开,而不会从阀座上抽出任何问题

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  图六肯拓工业开发的轴向阀齿轮齿条设计


关于工作原理,阀盘通过活塞杆和活塞杆上的齿(如图6所示)之间的90º齿条传动装置(活塞杆壳体)滑动,以打开或关闭。因此阀杆和活塞杆之间没有间隙。


Y型和轴向阀T型截止阀贵。在某些尺寸和压力等级的过程服务中,推荐使用它们而不是T型截止阀。流程服务是那些包含碳氢化合物(例如石油和天然气)的服务。空化风险随尺寸和压力等级的增加而增加,因此在过程服务中使用更大压力等级和更高压力等级的情况下,使用Y型和轴向阀更为常见。


肯拓工业技术进口技术阀门根据行业经验和实验得出结论



石油和天然气工业中使用的直型截止阀在流体控制操作期间极有发生气蚀的风险。因此,创建了一个相对较新的标准API 623,以通过面对阀内部的硬设计来设计更坚固的直型截止阀,从而在阀杆和阀瓣之间建立更牢固的连接,以及其他解决方案。可替代地,可以将诸如Y型截止阀和轴向阀之类的更昂贵的阀用于诸如烃的过程服务中的流体控制。这项研究的主要目的是确定蝶阀(例如,晶片类型)是否可以成功地代替截止阀用于诸如水等公用事业服务。


 海上石油和天然气共业中实验中的十二个控制阀,主要是水。对这12个控制阀旁通的手动阀进行了空化和压降分析,以确定正确的阀类型选择。空化分析表明,蝶形和直型截止阀的空化风险几乎相等。蝶阀和截止阀均不适用于标签编号为50FV6040、50PV0060和50FV6190的控制阀的旁路。分析显示,蝶阀旁通带标签号为41FV0536、41TV0275和29TV0632的控制阀的风险非常低。但是,选择直型截止阀绕过上述三个标签对于气蚀没有风险。压降分析表明截止阀不适用于12种情况。


但是可以选择蝶阀来旁路六个控制阀。在压降分析过程中得出的结论是,在公用事业服务中蝶形阀比截止阀更合适。此外,蝶形阀比截止阀便宜得多,尤其是在用特殊材料如钛和双相钢制造时。

 




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