Van Cầu Trụ — Tấm Đỡ

Hầu hết các van bi lắp trục cố định đều neo bi van thông qua các phần mở rộng trục bên ngoài——trục trên nhô ra qua thân van để lắp tay quay hoặc bộ truyền động, và chốt trục dưới xuyên qua vỏ thân van đến tấm đỡ ổ trục phía dưới bên ngoài. Hai điểm xuyên qua bên ngoài, hai vị trí làm kín trục, hai điểm phát thải rò rỉ tiềm ẩn. Đó là thiết kế tiêu chuẩn và nó hoạt động. Nhưng nó mang theo một sự đánh đổi về kết cấu thể hiện rõ nhất ở hai khía cạnh: thử nghiệm tuân thủ phát thải thấp ISO 15848 và tính toàn vẹn của ghế van trong thời gian dài dưới chu kỳ áp suất cao liên tục.

Van bi trục cố định kiểu tấm đỡ FLOWKS loại bỏ hoàn toàn điểm xuyên qua bên ngoài ở đáy. Thay vì chốt trục dưới xuyên qua thân van, một tấm đỡ dưới được tích hợp vào bên trong khoang thân van——tấm đỡ nằm bên trong van, trực tiếp đỡ ổ trục cổ trục dưới của bi van. Không có trục nào xuyên qua vỏ thân van ở phía dưới. Không có gioăng bên ngoài, không có hộp nhồi, không có đường rò rỉ tiềm ẩn tại vị trí đó. Tấm đỡ trên hoạt động theo cách tương tự: nó chịu tải trọng ổ trục trên của bi van bên trong thân van thay vì dựa vào ống lót bên ngoài được ép vào bi van từ bên ngoài. Hai tấm đỡ bên trong chịu toàn bộ tải trọng đẩy của môi chất——và đó là nơi xuất phát của tuyên bố “hỗ trợ mạnh hơn”. Các tấm đỡ phân bố lực đẩy trên diện tích tiếp xúc rộng hơn so với một trục ổ trục đơn lẻ, điều này có nghĩa là ứng suất cục bộ lên bề mặt ổ trục ít hơn và độ cứng kết cấu cao hơn dưới tải trọng chênh áp ở Class 1500 và Class 2500.

Dải kích thước từ 2" đến 48", cấp áp suất từ Class 150 đến Class 2500——cùng phạm vi bao phủ như dòng van bi trục cố định thép rèn tiêu chuẩn của chúng tôi. Kết cấu thân van rèn cũng được áp dụng ở đây. Thân van rèn mang lại lợi thế về mật độ vật liệu cho việc chứa áp suất cao, và thiết kế tấm đỡ bên trong bổ sung cho điều này bằng cách giữ ranh giới áp suất sạch hơn. Ít điểm xuyên qua bên ngoài hơn trong thân van rèn có nghĩa là ít vị trí hơn mà vỏ bọc áp suất liên tục bị gián đoạn bởi lỗ khoan trục và bộ phận nhồi. Hãy nghĩ theo cách này: vỏ thân van rèn là một bình chịu áp kín. Mỗi lỗ khoan trục xuyên qua nó tạo ra một lỗ trên bình đó phải được bịt kín lại bằng vật liệu nhồi. Thiết kế tấm đỡ đóng vĩnh viễn một trong những lỗ đó. Đó không phải là cải tiến gia tăng——đó là một nâng cấp kết cấu cơ bản.

Nguyên lý làm kín vẫn dựa trên trục cố định. Ghế van lò xo ép độc lập vào bề mặt bi van được neo giữ từ hướng thượng nguồn và hạ nguồn, tạo ra khả năng làm kín hai chiều. Bi van không trôi, không dịch chuyển dưới áp suất đường ống——nó giữ nguyên vị trí trung tâm và các ghế van thực hiện công việc làm kín. Tùy chọn vật liệu ghế van bao gồm PTFE cho dịch vụ thông thường, PEEK gia cường cho yêu cầu nhiệt độ cao và độ bền cơ học, Nylon và Delrin (POM) cho các ứng dụng môi chất không ăn mòn tiết kiệm chi phí, và PCTFE cho nhiệm vụ nhiệt độ thấp. Khi áp suất đường ống đạt đến phạm vi vận hành bình thường, van tự động tăng cường làm kín——lực nén trước của lò xo kết hợp với áp suất môi chất đẩy từng ghế van chặt hơn vào bi van.

Lợi thế về phát thải rò rỉ đáng được xem xét kỹ hơn. Thử nghiệm tuân thủ ISO 15848 đo tốc độ rò rỉ tại gioăng trục——và mỗi điểm xuyên qua trục bên ngoài là một điểm thử nghiệm. Một van bi trục cố định thông thường với trục trên và trục dưới bên ngoài có hai vị trí làm kín độc lập đều cần phải đạt yêu cầu. Thiết kế tấm đỡ loại bỏ điểm xuyên qua phía dưới, điều này có nghĩa là ít hơn một vị trí thử nghiệm, ít hơn một gioăng có thể xuống cấp theo thời gian, và ít hơn một đường rò rỉ tiềm ẩn mà hệ thống giám sát phát thải của bạn phải theo dõi. Trong thực tế, sự đơn giản hóa kết cấu này chuyển thành kết quả thử nghiệm ISO 15848 nhất quán hơn trong suốt vòng đời hoạt động của van. Các đội bảo trì cũng được hưởng lợi——ít hơn một hộp nhồi cần kiểm tra, điều chỉnh và cuối cùng là thay nhồi mới trong các đợt bảo trì định kỳ theo lịch trình.

Vật liệu thân van: thép cacbon A216 WCB cho các đường ống quy trình tiêu chuẩn, thép không gỉ austenit A351 CF8M cho môi chất ăn mòn và chứa clorua, thép không gỉ song công A182 F51 khi cần cả khả năng chống ăn mòn và độ bền cơ học cao hơn, và thép siêu song công A182 F53 cho các môi trường khắc nghiệt nhất có hàm lượng clorua cao và ứng suất cao. Logic vật liệu giống như toàn bộ dòng sản phẩm trục cố định FLOWKS——khớp hợp kim thân van với những gì quy trình và môi trường sẽ đòi hỏi trong khoảng thời gian vận hành dự kiến.

Chứng nhận API 6D, API 607 và ISO 15848 áp dụng cho dòng sản phẩm này. API 6D bao gồm thiết kế, sản xuất và thử nghiệm toàn bộ áp suất——tính toàn vẹn của thân van, kiểm tra độ kín của đế van và độ bền khi vận hành theo chu kỳ. API 607 chứng nhận hiệu suất an toàn chống cháy thông qua thử nghiệm tiếp xúc với lửa và khả năng làm kín sau cháy. ISO 15848 quy định tỷ lệ phát thải rò rỉ đối với môi chất dễ bay hơi và nguy hiểm——và ở đây thiết kế tấm đỡ mang lại cho bạn lợi...