Задвижка плоская

Размер: 2" - 48" (DN50 - DN1200)

Давление: Класс 150 - 900 / PN 10-150

Стандарт: API 6D, спецификация производителя для конструкций с плоским/шиберным затвором

Материалы корпуса: A216 WCB, A351 CF8M, кованая сталь (A182 F316/F22), доступен цельнокорпусной вариант

Затвор: Плоский шибер (одна пластина) или расширяющийся затвор (двухпластинчатое механическое уплотнение)

Седло: Металл-по-металлу (параллельные седельные кольца) или с мягким уплотнением (эластомерная/PTFE вставка)

Крышка: Болтовая крышка или самоуплотняющаяся

Конструкция: Сквозной проход с полным диаметром — затвор имеет отверстие диаметром, равным проходу трубы, совпадающее с ней в открытом положении

Полный проход означает, что поршень проходит насквозь

Плоские шиберные задвижки — также называемые сквозными шиберными задвижками — существуют по причине, которую клиновые задвижки решить не могут. Когда клапан открыт, пластина затвора имеет отверстие, точно совпадающее с диаметром прохода трубы. Это отверстие выравнивается с проходом трубопровода, и затвор становится частью беспрепятственного пути потока. Никакого уменьшения сечения, никаких карманов, где скапливается мусор, никакого ограничения потока, которое годами непрерывной эксплуатации увеличивает затраты энергии на перекачку.

Именно этот полнопроходной канал является причиной того, что плоские шиберные задвижки доминируют в изоляции трубопроводов. Трубопроводы инспектируются путем пропускания поршней через линию — инструменты для инспекции, очистные устройства, интеллектуальные поршни, измеряющие толщину стенки и выявляющие коррозию. Поршень движется через проход трубы, подталкиваемый потоком продукта со скоростью потока. Если задвижка ограничивает проход даже незначительно, поршень упирается в ограничение и останавливается. Или повреждается. Или застревает внутри корпуса клапана — это та проблема, которая останавливает участок трубопровода на дни и обходится в сотни тысяч долларов потерянной пропускной способности.

Цельные клиновые задвижки некоторых размеров имеют корпуса с суженным проходом — проход через корпус меньше номинального диаметра трубы. Это сужение не имеет значения для большинства технологических изоляций, где требуется просто перекрыть поток, а не пропускать поршни. Но для трубопроводного сервиса суженный проход неприемлем. Сквозная плоская шиберная задвижка имеет нулевое сужение прохода в открытом положении. Поршень проходит через корпус клапана так, как будто клапана нет. Полный диаметр, полная площадь потока, никаких препятствий.

Вторая причина, почему полный проход важен — магистральные трубопроводы сырой нефти и природного газа работают непрерывно годами. Перепад давления через частично ограниченный клапан накапливает затраты энергии на перекачку за этот период эксплуатации. Задвижка с суженным проходом на 36-дюймовом газопроводе может создавать перепад давления 2-3 psi при рабочих расходах. Это не звучит как много, но на 200-мильном трубопроводе с десятками изолирующих задвижек суммарный перепад давления добавляет затраты на топливо компрессоров, достигающие шестизначных сумм ежегодно. Сквозные плоские шиберы устраняют это ограничение полностью.

Плоский шибер против расширяющегося затвора — два способа уплотнения

Плоский шибер — это одна плоская пластина, скользящая вертикально между двумя параллельными седельными кольцами. Когда пластина опускается между седлами, сплошная секция перекрывает проход. Когда пластина поднимается, отверстие диаметром прохода в пластине совпадает с трубопроводом, и поток проходит беспрепятственно. Простая конструкция, мало движущихся частей, надежная работа в трубопроводном сервисе.

Механизм уплотнения плоского шибера основан на давлении в линии, прижимающем пластину затвора к нижнему по потоку седельному кольцу. Верхнее по потоку седло контактирует с пластиной, но основное уплотнение происходит на нижней по потоку стороне, где давление линии прижимает пластину к поверхности седла. Это активируемое давлением уплотнение хорошо работает при нормальных рабочих давлениях. При низком дифференциальном давлении — почти нулевом давлении в линии при запуске или при выравнивании давления через клапан во время байпасной операции — усилие уплотнения минимально, и плоский шибер может не обеспечить герметичность с нулевой утечкой.

Расширяющийся затвор решает проблему уплотнения при низком давлении. Две пластины, соединенные клиновым механизмом — когда затвор опускается в закрытое положение, внутренний клин раздвигает две пластины наружу против параллельных седельных колец. Пластины расширяются механически, независимо от давления в линии. Когда затвор достигает полного закрытия, обе пластины плотно прижаты к своим седельным кольцам клиновым механизмом, создавая уплотнение, которое не зависит от давления в линии. Герметичность с нулевой утечкой при любом давлении, включая ноль.

Расширяющийся затвор стоит дороже и добавляет механическую...