4 bolas de tensión
El material de sellado de asiento más importante paraválvulas de bolaes politetraoxietileno (PTFE), que es sensible a casi todas las sustancias químicas, y tiene un bajo coeficiente de fricción, rendimiento estable, no es fácil de envejecer, amplio rango de aplicación de temperatura y rendimiento de sellado Excelentes características integrales. Sin embargo, las propiedades físicas del PTFE, incluyendo alto coeficiente de expansión, sensibilidad al flujo en frío y mala conductividad térmica, requieren que el diseño de sellos de asiento de válvula se centre en estas características. El material plástico del sello de asiento de válvula también incluye PTFE relleno, nailon y muchos otros materiales. Sin embargo, cuando el material de sellado se endurece, la confiabilidad del sello se dañará, especialmente en el caso de baja diferencia de presión. Además, el caucho sintético como el caucho de butilo también se puede utilizar como material de sellado de asiento de válvula, pero sus fármacos de rango de temperatura y medio aplicables son limitados. Además, si el medio no está lubricado, es probable que el uso de caucho sintético atasque la bola.
Para satisfacer las necesidades de uso en aplicaciones industriales, como alta temperatura, alta presión, alta resistencia a la erosión y larga vida útil, las válvulas de bola con sello metálico se han desarrollado considerablemente en los últimos diez años. Especialmente en países desarrollados como Estados Unidos, Italia, Alemania, España y Países Bajos, la estructura de las válvulas de bola se ha mejorado continuamente, y se han desarrollado válvulas de bola con cuerpo completamente soldado, válvulas de bola de elevación y válvulas de bola para tuberías de larga distancia y equipos de refinación de petróleo. El uso industrial es cada vez más extendido, con la aparición de válvulas de bola de gran diámetro (3050 mm), alta presión (70 MPa) y amplio rango de temperatura (-196 ~ 815 °C), lo que ha llevado la tecnología de las válvulas de bola a un nuevo nivel.
5 Diseño y fabricación de válvulas de bola
Gracias a la aplicación del diseño asistido por computadora (CAD), la fabricación asistida por computadora (CAM) y el sistema de fabricación Mulberry (FMS) en la industria de las válvulas, el diseño y la fabricación de válvulas de bola han alcanzado un nivel completamente nuevo. No solo se ha innovado por completo el método de cálculo del diseño de válvulas, sino que también se ha reducido el trabajo de diseño rutinario pesado y repetitivo del personal profesional y técnico, de modo que los técnicos tienen más energía para mejorar, mejorar el rendimiento del producto y el desarrollo de nuevos productos, y acortar el ciclo de investigación y desarrollo de nuevos productos. , Mejorar la productividad laboral de forma integral, y en el proceso de investigación y desarrollo de la válvula de bola de sellado metálico tipo varilla de elevación, debido a la aplicación de CAD/CAM, ha aparecido una varilla ancha espiral plana hecha por diseño asistido por computadora y máquinas herramienta CNC asistidas por computadora, que es un sello metálico. La válvula de bola no tiene rayones ni desgaste durante el proceso de apertura y cierre, de modo que el rendimiento de sellado y la vida útil de la válvula de bola mejoran enormemente. Cuando la válvula de bola está completamente abierta, la resistencia al flujo es mínima, prácticamente nula. Por ello, las válvulas de bola de igual diámetro se utilizan ampliamente en oleoductos y gasoductos, ya que facilitan su limpieza. Dado que la bola de la válvula se limpia durante la apertura y el cierre, la mayoría de las válvulas de bola pueden utilizarse en medios con partículas sólidas en suspensión. Dependiendo del material del anillo de sellado, también pueden utilizarse en medios en polvo y granulados.
6 ocasiones aplicables de la válvula de bola
Dado que la válvula de bola suele utilizar caucho, nailon y politetraoxietileno como material del anillo de sellado del asiento, su temperatura de uso está limitada por el material del anillo. El efecto de corte del ancho de la bola se consigue presionando las bolas metálicas entre sí entre los asientos de plástico de la válvula bajo la acción del medio (válvula de bola flotante). Bajo cierta presión de contacto, el anillo de sellado del asiento de la válvula se deforma elástica y plásticamente en algunas zonas. Esta deformación compensa la precisión de fabricación y la rugosidad superficial de la bola, garantizando así el buen sellado de la válvula.
Además, dado que el anillo de sellado del asiento de la válvula de bola generalmente está hecho de plástico, al seleccionar la estructura y el rendimiento de la válvula de bola, es necesario considerar la resistencia al fuego y la resistencia al fuego de la válvula de bola, especialmente en los sectores del petróleo, químico, metalúrgico y otros, en los medios inflamables y explosivos. El uso de válvulas de bola en los equipos y sistemas de tuberías de los Estados Unidos debe prestar más atención a la resistencia al fuego y la prevención de incendios.
Generalmente, en el ajuste de dos posiciones, rendimiento de sellado estricto, lodo, abrasión, canal de estrangulamiento, acción de apertura y cierre rápidos (apertura y cierre de 1/4 de vuelta), corte de alta presión (gran diferencia de presión), bajo ruido, cavitación y vaporización, en sistemas de tuberías con una pequeña cantidad de fugas a la atmósfera, pequeño par de operación y pequeña resistencia al fluido, se recomiendan válvulas de bola.
Las válvulas de bola también son adecuadas para sistemas de tuberías con estructura ligera, corte de baja presión (pequeña diferencia de presión) y medios corrosivos.
Las válvulas de bola también se pueden utilizar en dispositivos de baja temperatura (criogénicos) y sistemas de tuberías.
En el sistema de tuberías de oxígeno de la industria metalúrgica, se requieren válvulas de bola que hayan sido sometidas a un estricto tratamiento de desengrasado.
Cuando es necesario enterrar las líneas principales de oleoductos y gasoductos, se requieren válvulas de bola soldadas de diámetro completo.
Cuando se requiere ajustar el rendimiento, se debe seleccionar una válvula de bola con una estructura especial con una apertura en forma de V.
En las industrias petrolera, petroquímica, química, de energía eléctrica y de construcción urbana, las válvulas de bola selladas de metal a metal se pueden utilizar para sistemas de tuberías con temperaturas de funcionamiento superiores a 200 °C.
7 Principios de aplicación de las válvulas de bola
Para tuberías de petróleo y gas natural, tuberías que necesitan ser limpiadas y enterradas en el suelo, utilice válvulas de bola de paso total y totalmente soldadas; para enterradas en el suelo, elija válvulas de bola soldadas o con brida de paso total; tuberías de derivación, elija conexión de brida, conexión de soldadura, válvula de bola de paso completo o de diámetro reducido.
Para tuberías de transporte y equipos de almacenamiento de petróleo refinado, utilice válvulas de bola con brida.
Para tuberías de gas natural y de ciudad, utilice válvulas de bola flotantes con conexión de brida y conexión de rosca interna.
En el sistema de tuberías de oxígeno en el sistema metalúrgico, se debe utilizar una válvula de bola fija que haya sido sometida a un estricto tratamiento de desengrasado y una conexión con brida.
Para sistemas y dispositivos de tuberías de baja temperatura, se deben utilizar válvulas de bola de baja temperatura con bonete. En el sistema de tuberías de la unidad de craqueo catalítico de la refinería de petróleo, se puede seleccionar una válvula de bola de tipo elevador.
En los equipos y sistemas de tuberías de medios corrosivos como ácidos y álcalis en sistemas químicos, es aconsejable utilizar todas las válvulas de bola de acero inoxidable fabricadas en acero inoxidable austenítico y politetraoxietileno como asiento y anillo de sellado.
Las válvulas de bola con sellado de metal a metal se pueden utilizar en sistemas de tuberías o dispositivos para medios de alta temperatura en sistemas metalúrgicos, sistemas de energía, instalaciones petroquímicas y sistemas de calefacción urbana.
Cuando se requiere un ajuste de caudal, se puede seleccionar una válvula de bola neumática o eléctrica con accionamiento por tornillo sin fin y apertura en forma de V.