شیرهای UPVC و CPVC: کنترل بهتر جریان در خطوط پردازش شیمیایی

اولین علامتی که یک خط شیمیایی کنترل خود را از دست می دهد به ندرت ترکیدگی لوله است. این دریچه ای است که هنوز می چرخد ​​اما دیگر خاموش نمی شود یا دستگیره ای است که اکنون برای حرکت به دو دست نیاز دارد.

در یک خط انتقال اسید کلریدریک با دمای 55 درجه سانتیگراد، یک شیر توپی فولاد کربنی می‌تواند در عرض چند ماه سوراخ شود و با حمله کلریدها به بدنه و ناحیه ساقه، تزئینات ضد زنگ 316 لیتری شروع به از دست دادن هندسه صندلی می‌کند. هر یک از این تغییرات پیوند بین موقعیت دسته و جریان واقعی را می شکند. این تعریف کاری کنترل جریان از دست رفته است.

بدنه شیرهای UPVC (پلی وینیل کلرید پلاستیکی نشده) و CPVC (پلی وینیل کلرید کلردار) مسیر خوردگی را به طور کامل حذف می کنند. هر دو ترموپلاستیک بدون مکانیسم خوردگی الکتروشیمیایی هستند، بنابراین بدنه ای که به طور صحیح برای سیال رتبه بندی شده است، سوراخ، نشیمنگاه و گشتاور عملیاتی خود را حفظ می کند. چیزی که آنها حذف نمی کنند نیاز به تطبیق مواد، دما، فشار و نوع شیر با وظیفه است.

جایی که بدنه شیرهای فلزی کنترل جریان را از دست می دهند

یک سوپاپ فلزی مدتها قبل از نشتی کنترل جریان را متوقف می کند، زیرا خوردگی باعث تغییر نشیمنگاه، گشتاور ساقه و سوراخ موثر می شود در حالی که بدنه هنوز از نظر ساختاری دست نخورده است.

فولادهای زنگ نزن آستنیتی مانند 316L به یک لایه اکسید کروم غیرفعال وابسته هستند. یون‌های کلرید آن لایه را به صورت موضعی می‌شکنند و حفره‌ای ایجاد می‌کنند و در طیف وسیعی از ترکیبات خدماتی بالاتر از حدود 60 درجه سانتیگراد، ترک خوردگی تنش کلریدی ایجاد می‌کنند. اسید هیدروکلریک، خطوط دوز هیپوکلریت و آب نمک غنی از کلرید موارد کلاسیک هستند. کاهش خطی نیست: یک سوپاپ می‌تواند تست نشتی خود را در زمان راه‌اندازی انجام دهد و هجده ماه بعد نتواند سر استاتیک را نگه دارد.

پاسخ مهندسی استاندارد یک آلیاژ بالاتر است، که اغلب از نوع نیکل یا تیتانیوم است. این مسئله خوردگی را حل می‌کند و سه مورد جدید ایجاد می‌کند: هزینه سرمایه چند برابر جایگزین گرمانرم، زمان‌های طولانی برای ریخته‌گری، و یک جفت گالوانیکی در هر جایی که بدنه آلیاژی با لوله‌های فولاد کربنی برخورد می‌کند.

بدنه های ترموپلاستیک تصویر را به سه روش تغییر می دهند که برای کنترل مهم است:

• بدون خوردگی الکتروشیمیایی، بنابراین قطر حفره و هندسه صندلی همانطور که ساخته شده است باقی می ماند.
• بدون جفت گالوانیکی با لوله های فولادی، بنابراین هیچ حمله شتابی در سطح فلنج وجود ندارد.
• یک سوراخ صاف، که معمولاً در حدود 0.0015 میلی متر زبری مطلق برای PVC ذکر می شود، که در برابر رسوب و بیوفیلم که مسیر جریان را باریک می کند، مقاومت می کند.

UPVC یا CPVC: خط دما تعیین می کند

UPVC برای سرویس مداوم تا حدود 60 درجه سانتیگراد مناسب است و CPVC این سقف را تا حدود 93 درجه سانتیگراد با درجه فشار کاهش یافته افزایش می دهد.

هر دو ماده بر پایه پی وی سی هستند. CPVC توسط رزین پی وی سی پس از کلرزنی تولید می شود که محتوای کلر را از حدود 57 درصد وزنی به تقریباً 67 درصد افزایش می دهد. کلر اضافی دمای انتقال شیشه و انحراف گرما را افزایش می دهد، به همین دلیل است که بدنه CPVC شکل و بار صندلی خود را در دماهایی که بدنه UPVC شروع به نرم شدن و خزش می کند، حفظ می کند.

این دو ماده در مقاومت شیمیایی به شدت همپوشانی دارند. غلظت های رقیق و متوسط ​​اسید سولفوریک، کلریدریک و فسفریک توسط هر دو کنترل می شود. CPVC محدوده قابل قبول را در دمای بالا گسترش می دهد و حاشیه بیشتری را در برابر محیط های اکسید کننده مانند هیپوکلریت سدیم دارد. در جایی که فرآیند زیر 60 درجه سانتیگراد و قوانین بودجه باقی می ماند، UPVC بدنه اقتصادی تر باقی می ماند.

عمق مقایسه در مرحله انتخاب اهمیت دارد. مفصل مقایسه مواد دریچه های UPVC و CPVC قبل از منجمد شدن مشخصات ارزش خواندن دارد.

کدام نوع دریچه کنترل مورد نیاز شما را ارائه می دهد

نوع سوپاپ را با وظیفه مطابقت دهید: شیرهای توپی برای قطع محکم، شیرهای پروانه ای برای جداسازی با سوراخ بزرگ، شیرهای دیافراگمی برای سرویس کثیف یا دریچه گاز، و شیرهای چک برای حفاظت از جریان برگشتی.

شیرهای توپی: خاموشی و ظرفیت

یک شیر توپی یک چهارم چرخش، خاموشی محکم حباب را با کمترین افت فشار در بین هر نوع جداسازی ایجاد می کند، زیرا یک سوراخ تمام پورت با قطر داخلی لوله مطابقت دارد. از آنجایی که سطح جریان با مربع سوراخ مقیاس می شود، یک بدنه تمام پورت تقریباً دو برابر جریان یک بدنه استاندارد با اندازه اسمی یکسان در افت فشار یکسان عبور می کند. این ظرفیت یک مزیت خاموش کننده است، نه یک مزیت فشاری: یک توپ نیمه باز ذرات ساینده را در برابر مهر و موم قرار می دهد و باعث آسیب کاویتاسیون می شود.

شیر توپی صنعتی SCH80/DIN UPVC/CPVC نوع I شیر توپی یک چهارم چرخشی با مقاومت سیال کم و آب بندی بدون نشتی، موجود در DN15–DN100 برای خطوط لوله شیمیایی، تصفیه آب و HVAC. مشاهده محصول →

شیرهای پروانه ای: سوراخ بزرگ، ردپای فشرده

بالاتر از DN100، یک شیر پروانه ای انتخاب مقرون به صرفه ایزوله است. دیسک همیشه در مسیر جریان قرار می گیرد، بنابراین یک افت فشار دائمی در آن طراحی می شود و لبه دیسک به یک نقطه فرسایش در سرویس دوغاب تبدیل می شود. بدنه ویفر و بند باعث صرفه جویی در فضا می شود. اپراتورهای دنده یک مزیت مکانیکی می دهند که یک اهرم روی یک دیسک 10 اینچی نمی تواند.

شیر پروانه ای دنده ای UPVC/CPVC برای خطوط لوله بزرگ شیر پروانه ای UPVC/CPVC با چرخ دنده در DN160–DN400، مناسب برای تصفیه آب، پردازش شیمیایی و خطوط HVAC که دریچه های جداسازی بزرگتر به آب بندی مطمئن نیاز دارند. مشاهده محصول →

دریچه های دیافراگمی: مکانیزم خشک می ماند

یک شیر دیافراگمی از نوع سرریز، قطعات کار را خارج از سیال نگه می‌دارد، که آن را به انتخاب پیش‌فرض برای دوغاب‌ها، محلول‌های کریستالیزه‌کننده و خطوط دوزی که نیاز به باز شدن جزئی دارند، تبدیل می‌کند. دیافراگم یک قطعه سایش با فاصله تعویض مشخص است و پروفیل سرریز ظرفیت را در مقایسه با یک شیر توپی با همان اندازه محدود می کند.

شیر دیافراگمی فلنجدار SCH80/DIN UPVC/CPVC شیر دیافراگمی UPVC/CPVC فلنج دار برای مایعات و گازهای خورنده، موجود DN25–DN125 با عملکرد دستی یا پنوماتیک و گزینه های فلنج DIN/ANSI/JIS. مشاهده محصول →

شیرهای چک: محافظت از بقیه حلقه

چک توپ مناسب دویدن های عمودی و خطوط کم جریان است که در آن چک تاب می تواند پچ پچ کند. چک نوسان افت فشار کمتری را در خطوط افقی بزرگتر ارائه می دهد. آن را در پایین دست تخلیه پمپ و بالادست هر نقطه تزریق دوز قرار دهید، بنابراین جریان برگشتی نمی تواند لغزش دوز را آلوده کند.

کاهش رتبه بندی عنوان را به یک محدودیت کاری تبدیل می کند

یک شیر ترموپلاستیک با درجه psi 150 در دمای 23 درجه سانتیگراد ممکن است کمتر از نیمی از آن در دمای 80 درجه سانتیگراد نگه دارد، بنابراین نمودار فشار و دما، نه عدد عنوان، حد کار واقعی را تعیین می کند.

ترموپلاستیک ها تحت بار پایدار خزش می کنند و تنش مجاز با بالا رفتن دما کاهش می یابد. ISO 15493 نحوه کاهش دما را در اجزای لوله‌های PVC-U، PVC-C و ABS در کاربردهای صنعتی مشخص می‌کند و سازندگان نمودارهای فشار-دما را بر اساس این منطق منتشر می‌کنند. بزرگ ترین رقم فشاری که روی یک دیتاشیت چاپ می شود، مقدار 23 درجه سانتی گراد است.

فاکتورهای بالا تخمین های مهندسی نشان دهنده برای مقایسه هستند، نه رتبه بندی سازنده. مقدار اضافه برق را در بالای شکل کاهش یافته اضافه کنید: سر خاموش کننده پمپ به علاوه افزایش گذرا از بسته شدن سریع شیر عددی است که باید در مقابل آن طراحی شود، و یک شیر توپی که با الکترومغناطیسی فعال می شود که در کمتر از یک ثانیه بسته می شود، موج بزرگتری نسبت به پروانه دنده ای ایجاد می کند.

اندازه و جزئیات رابط که تعیین می کند که آیا شیر مناسب است یا خیر

دریچه ای که با درجه فشار مطابقت داشته باشد، اما حفاری فلنج یا ابعاد رو در رو نباشد، نصب نخواهد شد، بنابراین جزئیات DIN و ANSI به جای در محل، در پرس و جو قرار دارند.

فلنج های ANSI B16.5 کلاس 150 و DIN PN10 یا PN16 تعداد پیچ ​​ها را در برخی از اندازه ها به اشتراک می گذارند و در سایر اندازه ها متفاوت هستند و دایره پیچ و قطر سوراخ به ندرت دقیقاً مطابقت دارند. دریچه های ترموپلاستیک به صورت مته شده به هر یک از الگوها ارائه می شوند، بنابراین در نقشه باید مشخص شود که کدام یک. همین امر در مورد ضخامت دیوار صدق می کند: انتهای شیر 80 ASTM Schedule با انتهای لوله سری متریک DIN مطابقت ندارد، حتی در جایی که قطر اسمی آن موافق باشد.

برای وظیفه دریچه گاز، یک قانون کار این است که اندازه آن به گونه ای باشد که جریان معمولی بین 20 تا 80 درصد ظرفیت دریچه کاهش یابد، که باعث می شود دوشاخه یا دیافراگم از هر دو انتهای انتهایی حرکت خود خارج شود. برای وظیفه جداسازی، اندازه به سرعت خط و بررسی افت فشار حاصل در جریان طراحی.

در نهایت درمان مفاصل اتصالات سیمانی با حلال توسط ASTM D2855 کنترل می‌شوند و مقیاس‌های زمان پخت با قطر لوله و دمای محیط. یک مفصل 2 اینچی قبل از آزمایش فشار به ساعت ها نیاز دارد، نه چند دقیقه. آزمایش یک مفصل سبز شایع ترین علت فلنج گریه است که دریچه را سرزنش می کند.

قبل از انتشار سفارش خرید Valve چه چیزی را باید تأیید کرد

شش سند و جزئیات تعیین می کنند که آیا سفارش شیر ترموپلاستیک بدون تعجب اجرا می شود یا خیر.

• نمودار فشار و دما برای ترکیب دقیق بدن، صندلی و الاستومر دیافراگم.
• کلاس سلول مرکب به ASTM D1784، مانند 23447 برای پی وی سی کلردار و 12454 برای PVC غیرپلاستیک، که در گواهی ذکر شده است.
• استاندارد حفاری فلنج و ابعاد چهره به چهره در نقشه ذکر شده است، ضمنی.
• گشتاور محرک با یک حاشیه در حداکثر دمای عملیاتی ذکر می شود، زیرا تقاضای گشتاور با سفت شدن آب بندی ها افزایش می یابد.
• سوابق تست پوسته و صندلی، به‌علاوه فهرست NSF/ANSI 61 که در آن خط آب آشامیدنی یا فرآیندی را حمل می‌کند.
• دیافراگم های یدکی، صندلی ها و حلقه های O که بر اساس مواد مشخص شده اند، با فاصله زمانی تعیین شده تعویض.

رتبه بندی سوپاپ برای اجزای مهندسی خاص در سیستم های PVC و CPVC توسط ASTM F1970 پوشش داده می شود، که مشخصاتی است که زمانی که یک خریدار به یک مبنای رتبه بندی فراتر از صفحه کاتالوگ نیاز دارد، ذکر می شود. شرکت ZHEYI Pipeline (Wuhan) Ltd. تولید دارای گواهی ISO 9001 را در دو مرکز تولیدی اعلام می کند و شیرهای UPVC و CPVC را با الگوهای DIN یا ANSI برای پروژه های شیمیایی، لیتیوم و تصفیه آب تامین می کند. محدوده محصولات سازنده بدنه‌های توپ، پروانه، دیافراگم و چک را با گزینه‌های تحریک پنوماتیک و الکتریکی فهرست می‌کند.

روش‌های نصب و فعال‌سازی که کنترل را حفظ می‌کنند

پنج تمرین میدانی عملکرد جریانی را که دریچه برای آن انتخاب شد حفظ می کند.

1. شیر را به طور مستقل پشتیبانی کنید. بدنه ترموپلاستیک تکیه گاه لوله نیست و تحت بارهای دهانه پشتیبانی نشده تغییر شکل می دهد.
2. فلنج ها را قبل از سفت تراز کنید، سپس پیچ ها را به صورت متقاطع با شکل سازنده واشر بچرخانید. گشتاور زیاد صفحه واشر را خرد می کند و بدنه را مخدوش می کند.
3. قبل از هر آزمایش فشار، اتصالات سیمان شده با حلال را به طور کامل با استاندارد ASTM D2855 خشک کنید و هرگز از شیر برای کشیدن لوله ناهمتراز در جای خود استفاده نکنید.
4. محرک‌های پنوماتیکی و الکتریکی را در دمای عملیاتی در محدوده کامل حرکت دهید و محدودیت‌های باز و بسته را روی محرک تنظیم کنید، نه روی اهرم.
5. صافی Y یا فیلتر سبدی بالادست را جلوی هر دیافراگم و شیر چک نگه دارید و آن را در یک بازه ثابت به جای خرابی تمیز کنید.

پاسخ مستقیم به سوالاتی که ترتیب را تعیین می کنند

آیا شیرهای UPVC و CPVC ظرفیت جریان یکسانی دارند؟

بله. برای اندازه اسمی و سبک پورت یکسان، یک شیر UPVC و یک شیر CPVC با هندسه یکسان دارای حفره یکسان و ضریب جریان یکسان هستند. تفاوت در قابلیت دما و فشار مجاز در آن دما است نه ظرفیت 23 درجه سانتی گراد.

فرآیند در چه دمایی باید از UPVC به CPVC تغییر کند؟

سوئیچ را در دمای 60 درجه سانتی گراد برنامه ریزی کنید. بالاتر از آن خط، فشار مجاز UPVC به شدت کاهش می یابد در حالی که CPVC حاشیه مفید را تا حدود 93 درجه سانتیگراد حفظ می کند، مشروط بر اینکه فشار طبق نمودار فشار و دمای سازنده کاهش یابد.

آیا می توان از شیر توپی CPVC برای دریچه گاز استفاده کرد؟

فقط به طور خلاصه و در فشار دیفرانسیل پایین. یک توپ نیمه باز، صندلی را در معرض سایش سریع و در سرویس حفره زنی، در معرض فرسایش سطح توپ قرار می دهد. برای دریچه گاز مداوم، از یک شیر دیافراگمی یا یک شیر کنترل مشخصه با اندازه‌ای استفاده کنید که جریان معمولی بین 20 تا 80 درصد ظرفیت باشد.

کدام استاندارد از درجه فشار شیر CPVC پشتیبانی می کند؟

ISO 15493 چارچوب درجه بندی اجزای لوله های صنعتی PVC-C را تعریف می کند و ASTM F1970 شیرهای مهندسی شده ویژه در سیستم های PVC و CPVC را پوشش می دهد. سند الزام آور برای یک خرید خاص، نمودار فشار و دمای سازنده برای ترکیب بدنه و صندلی است.