Кран пробковый расширительный — Вентури

Краткие характеристики

2" – 24" (DN50 – DN600)

Class 150 – 600 / PN 10-100

API 6D, API 599, ASME B16.34, API 607 (огнестойкое исполнение доступно)

A216 WCB, A217 WC6/WC9, A351 CF8M

Металл по металлу, расширительный механизм пробки. Центральное ядро приводит в действие расширяющиеся уплотнительные элементы, прижимая их к поверхностям седла корпуса для обеспечения DBB (двойного блокирования и сброса) в одном корпусе клапана.

Бore Вентури — суженный проход потока в зоне седла. Расширительная пробка уплотняет против поверхностей седла Вентури. Некоторое падение давления в открытом состоянии; компактная геометрия седла повышает надёжность механизма.

Двойное блокирование и сброс в одном корпусе

Спецификации по изоляции трубопроводов часто требуют двойного блокирования и сброса (DBB) — две независимые уплотнительные границы с дренажным портом между ними, чтобы можно было проверить, что оба седла удерживают. Традиционный подход — два отдельных клапана, установленных последовательно с дренажным тройником между ними. Два клапана. Два комплекта фланцев. Два корпуса. Два болтовых соединения. И пространство между ними, которое должно оставаться доступным для дренажного соединения.

Расширительный пробковый кран делает всё это в одном корпусе клапана.

Узел пробки имеет центральное ядро и два расширяющихся уплотнительных элемента — ползуны или клинья — которые выдвигаются наружу к поверхностям седла корпуса, когда пробка достигает закрытого положения. Оба седла, верховое и нижнее, уплотняют одновременно. Две независимые уплотнительные границы, один корпус, одно болтовое соединение. Дренажный порт встроен в корпус клапана между двумя поверхностями седла.

Один клапан вместо двух. Меньше трубопроводов, меньше фланцевых соединений, меньше вес, меньше затрат на монтаж. И двойное блокирование является неотъемлемой частью конструкции клапана — это не схема, которую нужно специфицировать и собирать на месте.

Почему канал Вентури помогает

Канал Вентури уменьшает диаметр корпуса в зоне седла. Меньшие поверхности седла означают, что расширяющимся ползунам нужно уплотнять меньшую окружность. Меньший ход расширения. Более компактный механизм. На больших размерах — 16 дюймов, 24 дюйма — эта компактность имеет значение. Полнопроходной расширительный кран на 24 дюйма должен выдвигать ползуны наружу против окружности седла почти в два фута. Сужение Вентури уменьшает диаметр седла, и механизм становится проще и надёжнее.

Компромисс очевиден: сужение Вентури ограничивает поток при открытом клапане. Вы получаете падение давления через суженное сечение. В изоляционных применениях, где клапан большую часть времени закрыт и открывается только для продувки трубопровода или доступа при обслуживании, это падение давления в краткие периоды открытия редко имеет значение. Клапан предназначен для изоляции, а не для пропуска потока.

Но если ваше применение требует непрерывного потока через открытый клапан, падение давления Вентури становится постоянным. Вы платите за него каждый час, пока клапан открыт. В таких случаях вам нужно решить, перевешивают ли компактность механизма и удобство обслуживания конструкции Вентури энергетические затраты на это постоянное ограничение.

Изоляция трубопроводов — где эти клапаны доминируют

Изоляция трубопроводов — основное применение. Магистральные трубопроводы, сборные системы, изоляция компрессорных станций, блокирующие клапаны на замерных станциях — это те службы, где DBB является требованием спецификации, а одноклапанное решение превосходит двухклапанную сборку каждый раз.

Расширительные пробковые краны с каналом Вентури доминируют на этом рынке по трём причинам: DBB в одном корпусе, компактный механизм, который остаётся надёжным на больших размерах, и более низкая стоимость производства по сравнению с полнопроходными расширительными пробками, так как геометрия седла меньше. Операторы трубопроводов знают эти клапаны. Они являются стандартным инструментом изоляции.

Огнестойкие конфигурации доступны для участков трубопроводов, пересекающих зоны пожарного риска. Испытания по API 607 подтверждают, что металлические седла удерживают после воздействия огня — расширительный механизм повторно зацепляется после остывания, и обе уплотнительные границы остаются работоспособными.

A: Да. Суженный канал в зоне седла блокирует инструменты для очистки трубопроводов (пигов). Если пропуск пигов является требованием, используйте полнопроходной расширительный пробковый кран. Конструкция Вентури предназначена для изоляционных применений, где клапан остаётся закрытым и пропуск пигов через клапан не нужен.

A: Когда пробка достигает закрытого положения, центральное ядро приводит в действие расширяющиеся уплотнительные элементы, выдвигая их к обеим поверхностям седла корпуса — верховой и нижней. Радиальное расширение создаёт две независимые металлические уплотнительные границы — одну со стороны верхового потока, одну со стороны нижнего потока. Обе срабатывают одновременно.

A: Возможность DBB зависит от конструкции и испытаний производителя. Клапаны для трубопроводов по API 6D могут быть сертифицированы на функцию DBB согласно определениям стандарта. Уточните у производителя, что конкретная модель соответствует требованию DBB, указанному в вашей спецификации.

A: Расширительные пробковые краны предназначены для изоляционной службы — нечастые циклы, длительные периоды в закрытом положении. Частые циклы увеличивают износ расширяющихся элементов и поверхностей седла. Для применений с большим числом циклов может быть более подходящим другой тип клапана. Обсудите ожидаемую частоту циклов с производителем.

A: Да. A217 WC9 доступен для высокотемпературной паровой и углеводородной службы. WC6 также доступен для промежуточных температур. Выбор материала следует тем же ограничениям давления-температуры по ASME B16.34, что и для других типов клапанов в этих марках.