Standard di progettazione della valvola a sfera mobile

Standard di progettazione core per valvole a sfera mobile

1. Standard internazionali

- API 607: specifica i requisiti di sicurezza antincendio per le valvole a sfera, richiedendo loro di rimanere sigillati dopo l'esposizione a una fiamma di 650 gradi per 30 minuti (consultare API 607, 7a edizione).

- ISO 17292: definisce le dimensioni e la pressione - rating di temperatura delle valvole a sfera di metallo. Ad esempio, una valvola DN50 deve essere valutata per PN40 (circa 580 psi).

- ASME B16.34: definisce gli standard di calcolo dello spessore del materiale e della parete per la pressione della valvola - contenenti parti. Ad esempio, lo spessore minimo della parete di un corpo della valvola in acciaio al carbonio deve essere maggiore o uguale a 4,8 mm (per il servizio di classe 300).

2. Industria - Specifiche specifiche

- L'industria petrolifera e del gas deve essere conforme ai requisiti di progettazione del foro -} di API 6D, con una deviazione del diametro del percorso di flusso di non più dell'1%.

- L'industria alimentare e farmaceutica utilizza FDA - Materiali di tenuta PTFE approvati per prevenire la contaminazione dei media.

Punti di progettazione chiave e strategie di ottimizzazione

1. Miglioramento delle prestazioni di tenuta

- Selezione del materiale: sigilli duri (come il carburo di tungsteno) sono adatti a temperature elevate (inferiori o uguali a 550 gradi) e pressioni elevate (meno o uguali a 2500 psi), mentre le guarnizioni morbide (PTFE) sono usate a basso contenuto di - Applicazioni di temperatura (-50 gradi) e dove sono necessarie a bassa lente.

- Progetto di preload: l'interferenza tra la palla e il sedile della valvola è generalmente controllata entro 0,05-0,1 mm. L'eccessiva interferenza può portare a un aumento della coppia operativa (dati misurati: un'interferenza di 0,1 mm su una valvola DN80 aumenta la coppia del 35%).

2. Bilanciamento della struttura e della forza leggera

- La tecnologia di ottimizzazione della topologia può ridurre il peso del 15% -20% (esempio: l'analisi degli elementi finiti è stata utilizzata per ridurre lo spessore della parete di una valvola DN150 da 12 mm a 9,5 mm, soddisfacendo ancora i requisiti di classe 600 ASME B16.34).

- Il diametro dello stelo di una valvola a sfera mobile deve essere calcolato in base alla formula di coppia: $$ d=\\ sqrt [3] {\\ frac {16t} {\\ pi \\ tau}} $$ (t è coppia, τ è la forza di taglio materiale, τ≈205 mpA per 304 in acciaio inustrato).

3. Special Anti - Design di perdite

- sede della valvola a doppio effetto pistone (DPE): migliora automaticamente la tenuta quando la pressione della pipeline è anormale, con una velocità di perdita inferiore o uguale a 10⁻⁶ cc/sec (in conformità con lo standard di classe A ISO 5208).

- anti - dispositivo statico: assicura che la resistenza tra la palla e il corpo della valvola sia<10Ω (refer to API 6D Section 8.3.2) to avoid the risk of sparks.

Soluzioni a problemi tipici

- Ball bloccato in alto - Media viscosità: spray WC - Coating Co (durezza maggiore o uguale a 70 HRC) sulla superficie della sfera per ridurre il coefficiente di attrito a meno di 0,1.

- bassa temperatura fragile Cracking: il corpo della valvola in acciaio inossidabile austenitico deve essere trattato criogenicamente (immerso in azoto liquido a -196 gradi per 2 ore) e l'energia di impatto dovrebbe essere maggiore o uguale a 27J (standard ASTM A352 LCB).