Повний посібник із високоефективних сталевих компонентів клапана: матеріали, функції та технічне обслуговування

Основні структурні компоненти сталевих клапанів

Цілісність сталевого клапана залежить від синергії між його основними структурними частинами. Корпус служить основною границею тиску, вміщуючи внутрішні елементи та забезпечуючи точки з’єднання для систем трубопроводів. Як правило, відлитий або викуваний з вуглецевої сталі, нержавіючої сталі або легованої сталі, корпус повинен витримувати значні навантаження та теплове розширення. Капот діє як кришка для отвору в кузові і часто є другою за важливістю частиною, що утримує тиск. Зазвичай він прикручується болтами або різьбою до корпусу, що дозволяє здійснювати технічне обслуговування внутрішньої обробки без видалення всього клапана з трубопроводу.

Усередині цих корпусів «обробка» відноситься до змінних частин, які вступають у безпосередній контакт із течією. Це включає в себе шток, диск (або затвор/заглушку) і посадочні кільця. Стержень - це зв'язок, яка передає рух від приводу до диска. У сталевих клапанах штоки часто виготовляються з нержавіючої сталі 410 або 17-4 PH, щоб забезпечити високу міцність на розрив і стійкість до задирання під час циклів високого тиску.

Критичне порівняння матеріалів сталевих клапанів

Вибір правильного сорту сталі для частин клапана – це баланс між стійкістю до корозії, температурними обмеженнями та вартістю. У той час як вуглецева сталь є промисловим стандартом для некорозійних рідин, нержавіюча та легована сталь є важливими для спеціалізованих промислових процесів. У таблиці нижче наведено найпоширеніші матеріали, що використовуються для сталевих компонентів клапана:

Ущільнювальні механізми та сальникове ущільнення

Роль сальника

Запобігання зовнішньому витоку є основною роллю системи ущільнення, розташованої всередині сальника капота. Для сталевих клапанів, що працюють при високих температурах, гнучкий графіт є кращим ущільнювальним матеріалом завдяки його самозмащувальним властивостям і термічній стабільності. При низьких температурах або висококорозійних хімічних речовинах використовується PTFE (тефлон) через його майже універсальну хімічну інертність. Наконечник сальника чинить осьовий тиск на сальникові кільця, змушуючи їх радіально розширюватися до штока та стінки сальника для створення щільного ущільнення.

Сидіння та інтерфейс диска

Внутрішнє ущільнення, або «відключення», відбувається на межі між диском і сідлом. Сталеві клапани часто використовують наплавлення на цих поверхнях. Це включає зварювання шару зносостійкого сплаву, такого як Stellite, на базову сталь. Цей процес має вирішальне значення для запобігання ерозії та волочіння дроту, особливо в паровій системі, де високошвидкісні частинки можуть швидко руйнувати м’які метали.

Технічне обслуговування та заміна внутрішніх частин

Щоб забезпечити довговічність сталевих клапанів, необхідний проактивний графік технічного обслуговування, зосереджений на окремих компонентах. Знос рідко буває рівномірним; отже, розуміння того, які частини найбільш сприйнятливі до збоїв, може запобігти дорогим зупинкам системи. Розгляньте наступні пріоритети технічного обслуговування:

• Огляньте хвостовик на наявність вертикальних подряпин або «задирів», які можуть швидко знищити нову упаковку.
• Перевірте кільця сідла на наявність ямок або нерівномірного зносу, які вказують на невідповідність.
• Перевірте цілісність прокладки капота, особливо після термічних циклів.
• Змастіть хомутну гайку (шпиндельну гайку), щоб забезпечити плавну роботу штурвала або приводу.

При заміні сталеві частини клапана , дуже важливо відповідати оригінальним звітам про випробування матеріалів (MTR). Заміна нижчого сорту сталі замість штока або болта може призвести до катастрофічної механічної поломки під тиском, що підкреслює необхідність точного пошуку OEM або еквівалентних компонентів за специфікаціями.