Индустриальные стандарты обеспечивают качество в применении шлюзовых клапана

В сложных системах трубопроводов современной промышленности задвижки служат критическими механизмами управления потоком жидкости, подобно клапанам в системе кровообращения. Их надежность напрямую влияет на безопасность и эффективность всей работы. Учитывая, что на рынке представлено множество продуктов задвижек, как профессионалы могут быть уверены, что они выбирают клапаны, способные выдерживать сложные условия эксплуатации, соответствующие нормативным требованиям? Понимание стандартов и сертификатов задвижек является ключом к обеспечению качества, защищающему промышленные применения. Это всеобъемлющее руководство исследует организации, устанавливающие стандарты, ключевые технические характеристики, процессы сертификации и отраслевые требования для инженеров, специалистов по закупкам и связанных с ними профессионалов.

Задвижки, также известные как шиберные клапаны, широко используются в системах управления жидкостями в качестве запорных устройств. Они работают путем подъема или опускания затвора (или клина) для управления проходом жидкости. При полном подъеме клапан обеспечивает минимальное сопротивление потоку; при полном опускании он обеспечивает полную изоляцию жидкости. Ключевые характеристики включают:

• Работа в полностью открытом/полностью закрытом положении: Предназначены в первую очередь для полного открытия или закрытия, а не для регулирования потока, так как частичное открытие может вызвать эрозию затвора от потока жидкости.
• Низкое сопротивление потоку: При полном открытии задвижки создают незначительное падение давления, снижая потребление энергии в системах трубопроводов.
• Широкая применимость: Подходят для различных сред, включая воду, пар, масла и газы, в различных диапазонах давления и температуры.
• Простая структура и простота обслуживания: Их простая конструкция облегчает обслуживание и продлевает срок службы.

Задвижки классифицируются по нескольким системам классификации:

• Параллельные задвижки: Имеют плоские затворы, параллельные седлам, уплотняемые давлением среды или внешней силой.
• Клиновые задвижки: Используют угловые клинья для уплотнения, доступны в одно-, двух- или гибко-клиновых конструкциях.

• Задвижки с выдвижным штоком: Штоки с внешней резьбой позволяют визуально контролировать положение.
• Задвижки с невыдвижным штоком: Внутренняя резьба экономит место, но скрывает индикацию положения.

• Фланцевые: Для легкой разборки в трубопроводах большого диаметра.
• Резьбовые: Обычно используются в небольших диаметрах.
• Сварные: Обеспечивают максимальную целостность соединения там, где разборка не требуется.

• Чугун: Для работы при низком давлении и низкой температуре.
• Углеродистая сталь: Применения при среднем давлении и температуре.
• Нержавеющая сталь: Обработка коррозионных сред.
• Легированная сталь: Экстремальное давление, температура или специальные условия среды.

Комплексные международные стандарты регулируют качество, производительность и безопасность задвижек в отношении конструкции, материалов, производства, испытаний и инспекции:

ISO 10434: Определяет требования к стальным задвижкам с болтовым соединением крышки в нефтяной и газовой промышленности.

ASME B16.34: Охватывает требования к размерам, материалам, рейтингу давления-температуры, испытаниям и маркировке для фланцевых, резьбовых и сварных клапанов.

API 600: Стальные задвижки для нефтяной, нефтехимической и газовой промышленности.

API 602: Компактные стальные задвижки для установки в ограниченном пространстве.

API 603: Коррозионностойкие задвижки.

BS EN 1984: Промышленные клапаны - Стальные задвижки.

Национальные стандарты (GB) гармонизируют международные требования с внутренними условиями.

Выбор требует оценки следующих ключевых характеристик:

• Номинальное давление (PN): Максимально допустимое рабочее давление при температуре окружающей среды.
• Номинальный диаметр (DN): Размер внутреннего отверстия, соответствующий спецификациям трубопровода.
• Совместимость со средой: Химические и физические свойства обрабатываемых жидкостей.
• Диапазон температур: Рабочие температурные пределы.
• Характеристики уплотнения: Скорость утечки при закрытии.
• Коэффициент расхода (Cv): Сопротивление движению жидкости.
• Рабочий крутящий момент: Усилие, необходимое для приведения в действие.
• Срок службы: Ожидаемая продолжительность работы в нормальных условиях.

Сторонние проверки обеспечивают соответствие стандартам:

• ISO 9001: Сертификация системы менеджмента качества.
• Монограмма API: Соответствие требованиям нефтяной промышленности.
• Маркировка CE: Европейское соответствие здоровью, безопасности и окружающей среде.
• ATEX: Сертификация оборудования для взрывоопасных сред.
• NSF: Одобрение системы питьевой воды.
• UL: Соответствие стандартам безопасности США.

Стальные клапаны, соответствующие API 600, с высокой устойчивостью к давлению/температуре/коррозии.

Конструкция из нержавеющей или легированной стали с превосходным уплотнением.

Высокотемпературные/высоконапорные/износостойкие клапаны, соответствующие коммунальным стандартам.

Сертифицированные NSF нетоксичные материалы.

Экономичные чугунные или углеродистые стальные клапаны.

Правильная спецификация учитывает:

• Свойства среды (тип, температура, давление, коррозионная активность)
• Условия эксплуатации
• Способы соединения
• Ограничения по пространству
• Метод приведения в действие (ручной, электрический, пневматический)
• Стоимость жизненного цикла

Рекомендации по внедрению:

• Предварительный осмотр перед установкой
• Правильная ориентация и установка
• Плановое техническое обслуживание
• Безопасные рабочие процедуры

Развитие отрасли направляет разработку клапанов в сторону:

• Интеллектуальная функциональность: Встроенные датчики для удаленного мониторинга и диагностики.
• Снижение веса: Передовые материалы и конструкции.
• Повышенная производительность: Возможности работы в экстремальных условиях.
• Экологическая устойчивость: Экологически чистые материалы и процессы.
• Индивидуальные решения: Инженерные решения для конкретных применений.

Мировые лидеры в области технологии задвижек включают:

• Emerson Electric Co.
• Flowserve Corporation
• Crane Co.
• Schlumberger (Cameron)
• KITZ Corporation
• Steelstrong Valves

Являясь критическими компонентами в системах управления жидкостями, задвижки требуют тщательного выбора и применения для обеспечения эксплуатационной безопасности и надежности. Благодаря пониманию стандартов, сертификатов, технических параметров и отраслевых требований, профессионалы могут оптимизировать производительность клапанов в различных промышленных применениях.