شیر کروی با پوشش PFA

سایز: ۱/۲ اینچ تا ۸ اینچ (DN15 تا DN200)

فشار: کلاس ۱۵۰ تا ۳۰۰ / PN 10-40

استاندارد: MSS SP-111، مخصوص سازنده

مواد بدنه: فولاد کربنی (A216 WCB) یا بدنه بیرونی چدن داکتیل؛ آستر تمامبدنه PFA (پرفلوروآلکوکسی) (۳ تا ۵ میلیمتر) که تمام سطوح در تماس با سیال را میپوشاند — سوراخ بدنه، ناحیه حلقه نشیمنگاه، سطح تماس دیسک، داخل بونیت تا ناحیه پکینگ

نشیمنگاه: آستر PFA تا ناحیه حلقه نشیمنگاه برای تماس قطع جریان دیسک امتداد مییابد؛ دیسک با PFA روکش شده است — هسته فلزی برای استحکام ساختاری، پوسته PFA برای ایزولاسیون خوردگی

طراحی: بدنه شیر گلوب با آستر PFA؛ دیسک برای تنظیم جریان و قطع جریان از نشیمنگاه بلند میشود؛ PFA هر سطح در تماس با سیال را میپوشاند — هیچ فلز نمایانی در مسیر جریان وجود ندارد

چرا PFA، نه PTFE، برای شیرهای گلوب

هر دو ماده از نظر شیمیایی نسبت به همان طیف رسانههای خورنده بیاثر هستند. PTFE ارزانتر، اثباتشده و کارآمد است. بیشتر شیرهای آستردار در صنعت از آستر PTFE استفاده میکنند. پس چرا برای شیر گلوب PFA مشخص کنیم؟

به نحوه عملکرد شیرهای گلوب برمیگردد. آنها تنظیم جریان میکنند. دیسک فقط مثل شیر توپی باز و بسته نمیشود — بلکه جریان را تعدیل میکند و در هر سیکل روی سطح نشیمنگاه میلغزد. صدها سیکل. هزاران سیکل. و هر بار که آن دیسک با آستر PTFE در نشیمنگاه تماس پیدا میکند، دو مشکل ظاهر میشود.

اول: جریان سرد. PTFE تحت بار مکانیکی پایدار خزش میکند. نیروی نشست، PTFE را در ناحیه تماس دیسک-نشیمنگاه فشرده میکند. در طول صدها سیکل، این فشردگی آستر را نازک میکند تا جایی که نمیتواند فشار قطع جریان را حفظ کند. آن را بهصورت افزایش نشتی نشیمنگاه در طول زمان میبینید — آستر به معنای واقعی کلمه با هر سیکل بسته شدن نازکتر میشود.

دوم: پرداخت سطح. آسترهای PTFE با قالبگیری فشاری یا اکستروژن خمیری ساخته میشوند. سطح آن به اندازهای که میتواند باشد صاف نیست. سطح زبرتر به معنای اصطکاک بیشتر در تماس لغزشی دیسک-به-نشیمنگاه است که سایش را هم روی روکش دیسک و هم ناحیه آستر نشیمنگاه تسریع میکند.

PFA هر دو را حل میکند. خزش آن تحت بار تقریباً ۱۰ برابر کمتر از PTFE است — ناحیه نشیمنگاه شکل ابعادی خود را در طول هزاران سیکل تنظیم جریان حفظ میکند. و قابلیت فرآیندپذیری مذاب PFA سطح آستر صافتر و یکنواختتری تولید میکند که اصطکاک لغزشی را در فصل مشترک دیسک-نشیمنگاه کاهش میدهد.

بدهبستان هزینه است. مواد آستر PFA ۳۰ تا ۵۰ درصد بیشتر از PTFE هزینه دارد. اما برای یک شیر گلوب تنظیم جریان در سرویس خورنده که جفت دیسک-نشیمنگاه هزاران بار سیکل میزند، آن تفاوت هزینه برای شما آستری میخرد که قبل از اینکه نشتی نشیمنگاه تعویض را الزامی کند، سیکلهای بیشتری را تحمل میکند. این محاسبه است — نه اینکه کدام ماده به ازای هر کیلوگرم ارزانتر است، بلکه کدام ماده شیر را بین تعویضهای آستر مدت طولانیتری در سرویس نگه میدارد.

دیسک بخشی از سیستم آستر است

دیسک گلوب فقط روی سطح تماس با PFA آستر نشده است. بلکه با PFA روکش کامل شده است — هسته فلزی، پوسته PFA که تمام سطح دیسک را میپوشاند. دیسک دقیقاً مثل سوراخ بدنه داخل سیال فرآیندی زندگی میکند. دیسکی که PFA فقط روی سطح نشیمنگاه داشته باشد، فلز را در جاهای دیگر در معرض رسانههای خورنده قرار میدهد. آن ایزولاسیون کامل نیست. روکش کامل PFA به این معنی است که دیسک به اندازه آستر بدنه از نظر شیمیایی ایزوله است — بدون فلز، بدون خوردگی، بدون آلودگی از سمت دیسک.

تنظیم جریان در جایی که هیچ چیز دیگری دوام نمیآورد

شیرهای گلوب با آستر PFA در سرویسهای تنظیم جریان خورنده کاربرد دارند که شیرهای گلوب با نشیمن فلزی نمیتوانند عمل کنند — کنترل غلظت اسید، تنظیم جریان سوزآور، اندازهگیری حلالهای دارویی، تنظیم خوراک راکتور شیمیایی. این سرویس هم مقاومت در برابر خوردگی و هم دقت تنظیم جریان را میطلبد. PFA روی آستر و دیسک، سد خوردگی را فراهم میکند. هندسه دیسک-به-نشیمن گلوب، کنترل تنظیم جریان را میدهد. با هم، کاری را انجام میدهند که نه شیر توپی آستردار (ایزولاسیون عالی، تنظیم ضعیف) و نه شیر گلوب فلزی (تنظیم عالی، مقاومت خوردگی صفر) بهتنهایی نمیتوانند انجام دهند.

پاسخ: میتوانید، اما برای آن نقش بیش از حد مشخصات دارد. اگر فقط به قطع جریان در سرویس خورنده نیاز دارید، شیر توپی با آستر PTFE سادهتر و کمهزینهتر است. شیرهای گلوب زمانی جایگاه خود را پیدا میکنند که تنظیم جریان بخشی از الزامات باشد.

پاسخ: بستگی به نیروی نشیمن، مسافت حرکت دیسک و دمای فرآیند دارد. در سرویس تنظیم اسید معمولی در دماهای محیطی تا متوسط، آسترهای PFA پایداری ابعادی را تا چند هزار سیکل کامل حفظ میکنند. نشتی نشیمن را پایش کنید — وقتی روند آن به بالاتر از کلاس IV رفت، آستر در ناحیه نشیمن در حال نازک شدن است و زمان تعویض فرا رسیده است.

پاسخ: اساساً بله. PFA و PTFE در برابر همان طیف رسانههای خورنده مقاومت میکنند — اسیدهای قوی، اکسیدکنندهها، هالوژنها، حلالهای آلی. حداکثر دمای سرویس پیوسته PFA کمی کمتر از PTFE است (۲۶۰ درجه سانتیگراد در مقابل ۲۸۰ درجه سانتیگراد)، اما در آن محدوده، پروفایل مقاومت شیمیایی معادل است.

پاسخ: پکینگ PTFE یا PFA بالای ناحیه آستر بوننت، با میله مقاوم در برابر خوردگی که در محل عبور از سوراخ بوننت نیز با PFA پوشیده شده است. ناحیه پکینگ نقطه انتقال است — آستر داخل بوننت را تا ناحیه پکینگ میپوشاند و پکینگ میله را بالای آن نقطه آببندی میکند.

پاسخ: نه در محل نصب. آسترهای PFA در حفره بدنه قالبگیری میشوند — برداشتن و تعویض آستر نیاز به آسترکاری مجدد در کارخانه دارد. روند نشتی نشیمن را پایش کنید و تعویض شیر یا آسترکاری مجدد کارخانه را زمانی برنامهریزی کنید که نشتی از حد مجاز فراتر...