Absperrklappensind in industriellen Anwendungen allgegenwärtig und spielen eine wichtige Rolle bei der Steuerung des Durchflusses verschiedener Flüssigkeiten in Rohrleitungen. Ein wichtiger Aspekt bei der Auswahl und Verwendung eines Absperrventils ist dessen maximaler Druckwert. Die Kenntnis dieses Wertes ist entscheidend für den sicheren und effizienten Betrieb von Flüssigkeitssystemen.
In diesem Artikel befassen wir uns eingehend mit dem Konzept des maximalen Druckwerts, dem ein Absperrventil standhalten kann, und untersuchen die Auswirkungen auf den Nenndruck durch Aspekte wie Absperrventildesign, Material, Abdichtung usw.
Wie hoch ist der maximale Druck?
Der maximale Druckwert einer Absperrklappe gibt den maximalen Druck an, bei dem die Absperrklappe sicher betrieben werden kann, ohne dass es zu Fehlfunktionen oder Leistungseinbußen kommt. Die folgenden Faktoren bestimmen den maximalen Druckwert einer Absperrklappe:
1. Material der Absperrklappe
Die für die Herstellung von Ventilkörper, Ventilteller, Ventilschaft und Ventilsitz verwendeten Materialien bestimmen maßgeblich die Druckstufe einer Absperrklappe. Materialien mit hoher Zugfestigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Temperaturstabilität halten höheren Drücken stand. Beispielsweise können Absperrklappen aus Edelstahl aufgrund ihrer hervorragenden Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit höheren Drücken standhalten.
DerVentilsitzDichtungsmaterialbeeinflusst auch die Druckbelastbarkeit der Absperrklappe. Beispielsweise sind EPDM, NBR usw. häufig verwendete Gummidichtungsmaterialien, ihre Druckbelastbarkeit ist jedoch relativ begrenzt. Für Anwendungen, die höheren Drücken standhalten müssen, können andere, druckbeständigere Dichtungsmaterialien gewählt werden.
2. Struktur der Absperrklappe
Die Struktur der Absperrklappe ist ein weiterer wichtiger Faktor, der den Druck der Absperrklappe beeinflusst. Beispielsweise wird die weichdichtende Absperrklappe mit Mittellinie im Allgemeinen in Niederdrucksystemen (PN6-PN25) verwendet. Das Design der doppelt exzentrischen Absperrklappe verbessert die Dichtleistung, indem die Struktur der Absperrklappe und des Ventilsitzes so verändert wird, dass sie einem höheren Druck standhält.
3. Wandstärke des Drosselklappengehäuses
Es besteht eine proportionale Beziehung zwischen der Wandstärke des Ventilkörpers und dem Druck. Je höher die Druckstufe des Ventils, desto dicker ist in der Regel der Körper der Absperrklappe, um die bei steigendem Flüssigkeitsdruck auftretenden Kräfte aufzunehmen.
4. Druckauslegungsnormen für Absperrklappen
Die Konstruktionsnormen einer Absperrklappe legen den maximalen Druck fest, dem sie standhalten kann. Absperrklappen werden gemäß API (American Petroleum Institute), ASME (American Society of Mechanical Engineers), ISO (International Organization for Standardization) und anderen Industriestandards hergestellt und strengen Tests und Kontrollen unterzogen, um sicherzustellen, dass die Absperrklappe dem angegebenen Druckniveau entspricht.
Sind Absperrklappen für hohen Druck geeignet?
Absperrklappen lassen sich je nach Nenndruck in Vakuum-Absperrklappen, Niederdruck-Absperrklappen, Mitteldruck-Absperrklappen und Hochdruck-Absperrklappen unterteilen.
1). Vakuum-Absperrklappe – eine Absperrklappe, deren Arbeitsdruck niedriger ist als der normale atmosphärische Druck.
2).Niederdruck-SchmetterlingVentil—ein Absperrventil mit einem Nenndruck PN von weniger als 1,6 MPa.
3). Mitteldruck-Absperrklappe – Absperrklappe mit Nenndruck PN 2,5–6,4 MPa.
4). Hochdruck-Absperrklappe – Absperrklappe mit Nenndruck PN10,0~80,0 MPa.
Der maximale Nenndruck einer Absperrklappe ist vergleichbar mit dem Kurzplatteneffekt eines Eimers. Die Wasserkapazität hängt von der kürzesten Platte ab. Dasselbe gilt für den maximalen Druckwert einer Absperrklappe.
Wie bestimmen wir also den maximalen Druckwert?
Die Ermittlung des maximalen Drucks einer Absperrklappe erfolgt durch eine Reihe von Tests, die der Hersteller durchführt, um die Leistung der Klappe zu bewerten und ihren Druckwert zu bestimmen. Diese Tests können Folgendes umfassen:
1. Materialanalyse
Führen Sie metallografische Analysen an Absperrklappenkomponenten durch, um die Materialeigenschaften zu überprüfen, und führen Sie mechanische Tests durch, um sicherzustellen, dass die Absperrklappe die vorgeschriebenen Standards hinsichtlich Festigkeit, Duktilität usw. erfüllt.
2. Hydrostatische Prüfung
Ein Ventil wird einem Flüssigkeitsdruck ausgesetzt, der seinen maximalen Nenndruck übersteigt (normalerweise bei Umgebungstemperatur oder erhöhten Temperaturen), um seine strukturelle Integrität und Dichtungsleistung zu bewerten.
1). Vorbereitung vor dem Test
Bevor Sie einen hydraulischen Test einer Absperrklappe durchführen, müssen Sie die folgenden Vorbereitungen treffen:
a)Überprüfen Sie die Integrität der Testausrüstung, um sicherzustellen, dass der Test sicher und normal durchgeführt werden kann.
b)Stellen Sie sicher, dass die Absperrklappe richtig installiert wurde und die Verbindung mit der Druckmessmaschine gut abgedichtet ist.
C)Wählen Sie eine Wasserpumpe mit entsprechendem Druck, um sicherzustellen, dass Prüfdruck und Durchflussrate den Anforderungen entsprechen.
d)Entfernen Sie während des Tests Schmutz, der die Testergebnisse beeinträchtigen könnte, und stellen Sie sicher, dass die Testumgebung sauber und ordentlich ist.
2). Testschritte
a)Schließen Sie zunächst das Ventil am Drosselventil, öffnen Sie dann die Wasserpumpe und erhöhen Sie den Wasserdruck schrittweise, bis der Prüfdruck erreicht ist.
b)Halten Sie den Prüfdruck eine Zeit lang aufrecht und prüfen Sie, ob im Bereich der Absperrklappe Leckagen vorhanden sind. Wenn Leckagen vorhanden sind, müssen diese rechtzeitig behoben werden.
c)Reduzieren Sie nach einer Testphase schrittweise den Wasserdruck und reinigen Sie das Absperrventil und die Druckmessmaschine, um Wasserflecken nach dem Test zu vermeiden.
3). Testmethoden
Zur hydraulischen Prüfung von Absperrklappen gibt es im Wesentlichen folgende Verfahren:
A)Prüfmethode für statischen Druck: Stoppen Sie die Wasserpumpe, halten Sie den Prüfdruck 1–2 Stunden lang aufrecht und beobachten Sie, ob rund um die Absperrklappe ein Leck vorhanden ist.
b)Dynamische Druckprüfmethode: Während Sie den Prüfdurchfluss und -druck aufrechterhalten, öffnen Sie das Absperrventil, beobachten Sie, ob das Ventil normal funktioniert, und prüfen Sie, ob es in der Umgebung Leckagen gibt.
c)Luftdrucktest: Wenden Sie Luft- oder Gasdruck auf die Absperrklappe an, um Betriebsbedingungen zu simulieren und ihre Reaktion auf Druckschwankungen zu bewerten, um eine zuverlässige Leistung unter dynamischen Bedingungen sicherzustellen.
d)Zyklustest: Das Absperrventil wird unter verschiedenen Druckbedingungen wiederholt zwischen geöffneter und geschlossener Position hin- und hergeschaltet, um seine Haltbarkeit und Dichtheit zu bewerten.
Warum muss die maximale Druckstufe einer Absperrklappe bestimmt werden?
Durch die Ermittlung der maximalen Druckstufe können Sie die passende Absperrklappe für die Anwendung auswählen und einen sicheren Betrieb innerhalb der angegebenen Druckgrenzen gewährleisten.
1. Anwendungskompatibilität
Wählen Sie ein Absperrventil mit einer Druckstufe, die den im Rohrleitungssystem maximal auftretenden Betriebsdruck übersteigt, um eine Überlastung des Absperrventils zu verhindern.
2. Temperaturaspekte
Berücksichtigen Sie Temperaturänderungen im Flüssigkeitssystem, die nicht nur auf thermische Ausdehnung und Kontraktion zurückzuführen sind. Hohe Temperaturen führen zu einem Anstieg des Flüssigkeitsdrucks, und hohe Temperaturen beeinträchtigen die Materialeigenschaften des Ventils und verringern seine Druckbelastbarkeit.
3. Druckstoßschutz
Installieren Sie geeignete Druckentlastungsvorrichtungen oder Druckstoßdämpfer, um Druckstöße abzumildern und das Absperrventil vor plötzlichen Druckspitzen zu schützen, die seine Nennkapazität überschreiten.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass der maximale Druck, den einAbsperrklappeDie Widerstandsfähigkeit wird durch Design, Material, Struktur und Dichtungsmethode bestimmt. Der maximale Druckwert ist ein entscheidender Parameter für den sicheren und effizienten Betrieb von Absperrklappen. Durch das Verständnis der Faktoren, die den Druckwert beeinflussen, ihrer Bestimmung und ihrer Auswirkungen auf die Auswahl und Verwendung der Absperrklappe kann die richtige Absperrklappe ausgewählt werden, um die Sicherheit und Leistung der Absperrklappe im Einsatz zu gewährleisten.