Valvola a sfera montata su perno
Che cosa sono le valvole a sfera con perno di supporto?
ILvalvola a sferaÈ una forma di valvola a quarto di giro che utilizza una sfera cava, perforata e fissa/supportata per controllare il flusso al suo interno.
A valvola a sfera montata su pernoCiò significa che la sfera è vincolata dai cuscinetti e può solo ruotare; la maggior parte del carico idraulico è supportata dai vincoli del sistema, con conseguente bassa pressione sui cuscinetti e assenza di affaticamento dell'albero.
I vantaggi del design a sfera con perno sono la coppia di azionamento inferiore, la facilità d'uso, l'usura minima della sede (l'isolamento stelo/sfera previene il carico laterale e l'usura delle sedi a valle, migliorando le prestazioni e la durata), e le prestazioni di tenuta superiori sia ad alta che a bassa pressione (un meccanismo a molla separato e la pressione di linea a monte vengono utilizzati come tenuta contro la sfera fissa per applicazioni a bassa e alta pressione).
La pressione della tubazione spinge la sede a monte contro la sfera fissa, in modo che la pressione di linea spinga la sede a monte contro la sfera, garantendo la tenuta. L'ancoraggio meccanico della sfera assorbe la spinta della pressione di linea, impedendo un eccessivo attrito tra la sfera e le sedi, in modo che anche alla massima pressione di esercizio nominale la coppia di azionamento rimanga bassa. Questo è particolarmente vantaggioso quando la valvola a sfera è azionata, poiché riduce le dimensioni dell'attuatore e quindi i costi complessivi del sistema di azionamento della valvola. Il perno di supporto è disponibile per tutte le dimensioni e per tutte le classi di pressione, ma è utilizzato principalmente per grandi dimensioni e condizioni di alta pressione.
Caratteristiche principali delle valvole a sfera con perno di fissaggio NORTECH
1. Doppio blocco e sanguinamento (DBB)
Quando la valvola è chiusa e la cavità centrale viene svuotata attraverso la valvola di scarico, le sedi a monte e a valle si bloccano indipendentemente. Un'altra funzione del dispositivo di scarico è quella di consentire il controllo di eventuali perdite nella sede della valvola durante il test. Inoltre, i depositi presenti all'interno del corpo possono essere lavati attraverso il dispositivo di scarico. Il dispositivo di scarico è progettato per ridurre i danni alla sede causati dalle impurità presenti nel fluido.
2. Coppia di funzionamento bassa
La valvola a sfera per condotte con perno adotta una struttura a sfera con perno e sede valvola flottante, in modo da ottenere una coppia inferiore sotto pressione di esercizio. Utilizza PTFE autolubrificante e cuscinetti a scorrimento in metallo per ridurre al minimo il coefficiente di attrito in combinazione con lo stelo ad alta resistenza e finezza.
3. Dispositivo di sigillatura di emergenza
Le valvole a sfera con diametro maggiore o uguale a 6" (DN150) sono tutte progettate con un dispositivo di iniezione di sigillante sullo stelo e sulla sede. Qualora l'anello di tenuta o l'O-ring dello stelo si danneggino a causa di un incidente, il dispositivo di iniezione può iniettare il sigillante appropriato per evitare perdite di fluido dall'anello di tenuta e dallo stelo. Se necessario, è possibile utilizzare un sistema di tenuta ausiliario per lavare e lubrificare la sede al fine di mantenerla pulita.
Dispositivo per l'iniezione di sigillante
4. Progettazione di strutture ignifughe
In caso di incendio durante l'utilizzo della valvola, l'anello di tenuta, l'O-ring dello stelo e l'O-ring della flangia centrale realizzati in PTFE, gomma o altri materiali non metallici si decompongono o si danneggiano ad alte temperature. Sotto la pressione del fluido, la valvola a sfera spinge rapidamente il fermo della sede verso la sfera per far sì che l'anello di tenuta metallico entri in contatto con la sfera e formi una struttura di tenuta metallo-metallo ausiliaria, che può controllare efficacemente le perdite della valvola. La progettazione della struttura ignifuga della valvola a sfera per condotte con perno è conforme ai requisiti delle norme API 607, API 6FA, BS 6755 e altre.
5. Struttura antistatica
La valvola a sfera è progettata con una struttura antistatica e adotta un dispositivo di scarica dell'elettricità statica per formare direttamente un canale statico tra la sfera e il corpo attraverso lo stelo, in modo da scaricare l'elettricità statica prodotta dall'attrito durante l'apertura e la chiusura della sfera e della sede attraverso la tubazione, evitando incendi o esplosioni che potrebbero essere causati da scintille statiche e garantendo la sicurezza del sistema.
6. Struttura di tenuta del sedile affidabile
La tenuta della sede è realizzata tramite due fermi di sede flottanti, che possono galleggiare assialmente per bloccare il fluido, inclusa la tenuta della sfera e la tenuta del corpo. La tenuta a bassa pressione della sede della valvola è realizzata tramite precarico a molla. Inoltre, l'effetto pistone della sede della valvola è progettato in modo appropriato, il che realizza la tenuta ad alta pressione tramite la pressione del fluido stesso. È possibile realizzare i due seguenti tipi di tenuta della sfera.
7. Sigillatura singola
(Scarico automatico della pressione nella cavità centrale della valvola) Generalmente, viene utilizzata una struttura di tenuta singola. Ovvero, è presente solo la tenuta a monte. Poiché vengono utilizzate sedi di tenuta a molla indipendenti a monte e a valle, la sovrapressione all'interno della cavità della valvola può superare l'effetto di precarico della molla, in modo da far sì che la sede si sganci dalla sfera e realizzi lo scarico automatico della pressione verso la parte a valle. Lato a monte: quando la sede si muove assialmente lungo la valvola, la pressione "P" esercitata sulla parte a monte (ingresso) produce una forza contraria su A1. Poiché A2 è più alto di A1, A2-A1=B1, la forza su B1 spingerà la sede verso la sfera e realizzerà la tenuta stagna della parte a monte.
Lato a valle: Quando la pressione "Pb" all'interno della cavità della valvola aumenta, la forza esercitata su A3 è maggiore di quella su A4. Poiché A3-A4=B2, il differenziale di pressione su B2 supererà la forza della molla, provocando il distacco della sede dalla sfera e realizzando così lo scarico della pressione dalla cavità della valvola alla parte a valle; successivamente, la sede e la sfera si sigilleranno nuovamente per azione della molla.
8. Doppia tenuta (doppio pistone)
La valvola a sfera per condotte con perno può essere progettata con una struttura a doppia tenuta prima e dopo la sfera per particolari condizioni di servizio e requisiti dell'utente. Presenta un doppio effetto pistone. In condizioni normali, la valvola adotta generalmente una tenuta primaria. Quando la tenuta primaria della sede si danneggia e causa perdite, la sede secondaria può svolgere la funzione di tenuta e migliorare l'affidabilità della tenuta. La sede adotta una struttura combinata. La tenuta primaria è metallo su metallo. La tenuta secondaria è costituita da un O-ring in gomma fluorurata che garantisce che la valvola a sfera raggiunga la tenuta a livello di bolla. Quando il differenziale di pressione è molto basso, la sede di tenuta preme sulla sfera tramite l'azione di una molla per realizzare la tenuta primaria. Quando il differenziale di pressione aumenta, la forza di tenuta della sede e del corpo aumenta di conseguenza in modo da sigillare saldamente la sede e la sfera e garantire una buona prestazione di tenuta.
Tenuta primaria: a monte.
Quando il differenziale di pressione è basso o non c'è differenziale di pressione, la sede flottante si muoverà assialmente lungo la valvola sotto l'azione della molla e spingerà la sede verso la sfera per mantenere una tenuta ermetica. Quando la pressione della sede della valvola è maggiore della forza esercitata sull'area A1,A2-A1=B1, la forza in B1 spingerà la sede verso la sfera e realizzerà una tenuta ermetica della parte a monte.
Sigillatura secondaria: a valle.
Quando il differenziale di pressione è basso o non c'è differenziale di pressione, la sede flottante si muove assialmente lungo la valvola per effetto della molla e spinge la sede verso la sfera per mantenere una tenuta ermetica. Quando la pressione nella cavità della valvola P aumenta, la forza esercitata sull'area A4 della sede della valvola è maggiore della forza esercitata sull'area A3, A4 - A3 = B1. Pertanto, la forza su B1 spingerà la sede verso la sfera e realizzerà una tenuta ermetica della parte a monte.
9. Dispositivo di sicurezza
Poiché la valvola a sfera è progettata con un sistema di tenuta primaria e secondaria avanzato a doppio pistone, e la cavità centrale non consente lo scarico automatico della pressione, è necessario installare una valvola di sicurezza sul corpo valvola per prevenire il rischio di danni da sovrapressione all'interno della cavità, causati dalla dilatazione termica del fluido. L'attacco della valvola di sicurezza è generalmente NPT 1/2. Un altro aspetto da notare è che il fluido della valvola di sicurezza viene scaricato direttamente in atmosfera. Qualora lo scarico diretto in atmosfera non sia consentito, si consiglia di utilizzare una valvola a sfera con una speciale struttura di scarico automatico della pressione verso il flusso superiore. Per maggiori dettagli, consultare la documentazione seguente. Si prega di indicare nell'ordine se non è necessaria la valvola di sicurezza o se si desidera utilizzare una valvola a sfera con la speciale struttura di scarico automatico della pressione verso il flusso superiore.
10. Struttura speciale di scarico automatico della pressione verso il flusso superiore
Poiché la valvola a sfera è progettata con un sistema di tenuta primaria e secondaria avanzato con doppio effetto pistone, e la cavità centrale non può realizzare lo scarico automatico della pressione, si raccomanda l'utilizzo di una valvola a sfera con struttura speciale per soddisfare i requisiti di scarico automatico della pressione e garantire l'assenza di inquinamento ambientale. In questa struttura, il flusso superiore adotta una tenuta primaria, mentre il flusso inferiore adotta una tenuta primaria e secondaria. Quando la valvola a sfera è chiusa, la pressione nella cavità della valvola può essere scaricata automaticamente verso il flusso superiore, evitando così i pericoli causati dalla pressione nella cavità. In caso di danneggiamento e perdita della sede primaria, anche la sede secondaria può svolgere la funzione di tenuta. Tuttavia, è necessario prestare particolare attenzione alla direzione del flusso della valvola a sfera durante l'installazione. Annotare le direzioni a monte e a valle. Fare riferimento ai seguenti disegni per il principio di tenuta della valvola con struttura speciale.
Schema di principio della tenuta a monte e a valle della valvola a sfera
Schema di principio dello sfogo della pressione nella cavità della valvola a sfera per il flusso superiore e della tenuta a valle
11.Stelo anti-scoppio
Lo stelo adotta una struttura anti-espulsione. Lo stelo è progettato con un gradino nella sua parte inferiore in modo che, con il posizionamento del coperchio terminale superiore e della vite, lo stelo non venga espulso dal fluido anche in caso di aumento anomalo della pressione nella cavità della valvola.
Attacco manubrio anti-scoppio
12. Resistenza alla corrosione e resistenza allo stress da solfuri
Nello spessore della parete della carrozzeria viene previsto un certo margine di sicurezza per resistere alla corrosione.
Lo stelo in acciaio al carbonio, l'albero fisso, la sfera, la sede e l'anello di tenuta sono sottoposti a nichelatura chimica secondo le norme ASTM B733 e B656. Inoltre, sono disponibili diversi materiali resistenti alla corrosione tra cui gli utenti possono scegliere. In base alle esigenze del cliente, i materiali della valvola possono essere selezionati secondo le norme NACE MR 0175 / ISO 15156 o NACE MR 0103, e durante la produzione devono essere effettuati rigorosi controlli e ispezioni di qualità al fine di soddisfare pienamente i requisiti delle norme e le condizioni di servizio in ambienti solfurati.
13.Stelo di estensione
Per quanto riguarda la valvola a incasso, è possibile fornire un'estensione dello stelo qualora sia richiesto il funzionamento a terra. L'estensione dello stelo è composta da stelo, valvola di iniezione del sigillante e valvola di drenaggio, e può essere estesa fino alla parte superiore per facilitare l'utilizzo. Gli utenti sono pregati di indicare i requisiti e la lunghezza dell'estensione dello stelo al momento dell'ordine. Per le valvole a sfera azionate da attuatori elettrici, pneumatici e pneumo-idraulici, la lunghezza dell'estensione dello stelo deve essere misurata dal centro della tubazione alla flangia superiore.
Schema di estensione del gambo
Specifiche delle valvole a sfera con perno di supporto NORTECH
Specifiche tecniche della valvola a sfera con perno
| Diametro nominale | 2”-56” (DN50-DN1400) |
| Tipo di connessione | RF/BW/RTJ |
| Standard di progettazione | Valvola a sfera API 6D/ASME B16.34/API608/MSS SP-72 |
| Materiale del corpo | Acciaio fuso/Acciaio forgiato/Acciaio inossidabile fuso/Acciaio inossidabile forgiato |
| Materiale della sfera | A105+ENP/F304/F316/F304L/F316L |
| Materiale del sedile | PTFE/PPL/NYLON/PEEK |
| Temperatura di lavoro | Fino a 120 °C per il PTFE |
|
| Fino a 250 °C per PPL/PEEK |
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| Fino a 80 °C per il NYLON |
| Estremità flangiata | ASME B16.5 RF/RTJ |
| Fine BW | ASME B 16.25 |
| Faccia a faccia | ASME B 16.10 |
| Temperatura di pressione | ASME B 16.34 |
| Ignifugo e antistatico | API 607/API 6FA |
| Standard di ispezione | API598/EN12266/ISO5208 |
| Antiesplosione | ATEX |
| Tipo di operazione | Cambio manuale/Attuatore pneumatico/Attuatore elettrico |
• Piastra di montaggio ISO 5211 compatibile con vari tipi di attuatori;
• Struttura semplice, tenuta affidabile e facile manutenzione.
• Design antistatico e ignifugo.
• Certificazione ATEX per la resistenza alle esplosioni.
Presentazione del prodotto:
Applicazione delle valvole a sfera con perno di supporto NORTECH
Questo tipo diValvola a sfera montata su pernoè ampiamente utilizzato nel sistema di sfruttamento, raffinazione e trasporto di petrolio, gas e minerali. Può essere utilizzato anche per produrre prodotti chimici, medicinali; sistema di produzione di energia idroelettrica, termica e nucleare; sistema di drenaggio,
