Peldošie bumbiņas vārsta dizaina standarti

Palīdzinošo lodīšu vārstu pamatstandarti

1. Starptautiskie standarti

- API 607: Norāda bumbiņas vārstus ugunsdrošības prasības, liekot tiem 30 minūtes palikt aizzīmogotiem pēc 650 grādu liesmas iedarbības (skatiet API 607, 7. izdevumu).

- ISO 17292: definē metāla lodīšu vārstu izmērus un spiedienu - temperatūras vērtējumus. Piemēram, PN40 (aptuveni 580 psi) jānovērtē DN50 vārsts.

- ASME B16.34: definē vārsta spiediena - materiāla un sienas biezuma aprēķina standartus. Piemēram, oglekļa tērauda vārsta korpusa minimālajam sienas biezumam jābūt lielākam vai vienādam ar 4,8 mm (300 klases apkalpošanai).

2. Nozare - specifiskas specifikācijas

- Naftas un gāzes nozarei jāatbilst API 6D pilnai - urbuma projektēšanas prasībām ar plūsmas ceļa diametra novirzi, kas nav vairāk par ± 1%.

- Pārtikas un farmaceitiskā nozare izmanto FDA - apstiprinātus PTFE blīvēšanas materiālus, lai novērstu multivides piesārņošanu.

Galvenie dizaina punkti un optimizācijas stratēģijas

1. Aizzīmogošanas veiktspējas uzlabošana

- Materiāla izvēle: cietie blīvējumi (piemēram, volframa karbīds) ir piemēroti augstai temperatūrai (mazāk vai vienāda ar 550 grādiem) un augsts spiediens (mazāks vai vienāds ar 2500 psi), savukārt mīkstie blīvējumi (PTFE) tiek izmantoti zemā - temperatūras pielietojumos (-50 grādi līdz 200 grādiem) un kur ir nepieciešama zema fabrikācija.

- priekšslodzes dizains: Bumbas un vārsta sēdekļa traucējumi parasti tiek kontrolēti 0,05-0,1 mm. Pārmērīgs traucējums var izraisīt darbības griezes momenta pieaugumu (izmērītie dati: 0,1 mm traucējumi uz DN80 vārsta palielina griezes momentu par 35%).

2. Vieglas struktūras un izturības līdzsvarošana

- Topoloģijas optimizācijas tehnoloģija var samazināt svaru par 15% -20% (piemērs: galīgo elementu analīze tika izmantota, lai samazinātu DN150 vārsta sienas biezumu no 12 mm līdz 9,5 mm, vienlaikus joprojām atbilstot ASME B16.34 600 klases prasībām).

- Peldošā lodīšu vārsta stumbra diametrs jāaprēķina atbilstoši griezes momenta formulai: $$ d=\\ Sqrt [3] {\\ frac {16t} {\\ pi \\ tau}} $ $ $ $ $ $ $ $ $.

3. Īpašais anti - noplūdes dizains

- Divkāršā virzuļa efekts (DPE) Vārsta sēdeklis: automātiski uzlabo blīvējumu, kad cauruļvada spiediens ir nenormāls, ar noplūdes ātrumu ir mazāks vai vienāds ar 10⁻⁶ CC/sek (saskaņā ar ISO 5208 A klases standartu).

- anti - statiskā ierīce: nodrošina, ka pretestība starp lodi un vārsta korpusu ir<10Ω (refer to API 6D Section 8.3.2) to avoid the risk of sparks.

Risinājumi tipiskām problēmām

- Bumba, kas iestrēdzis augstā - viskozitātes ierīcē: izsmidziniet wc - CO pārklājums (cietība lielāka vai vienāda ar 70 hrc) uz lodīšu virsmas, lai samazinātu berzes koeficientu līdz zem 0,1.

- Zemas temperatūras trausla plaisāšana: austenīta nerūsējošā tērauda vārsta korpuss ir jākratē kriogēniski (2 stundas iegremdētam šķidrā slāpeklī -196 grādos), un trieciena enerģijai jābūt lielākai vai vienādai ar 27J (ASTM A352 LCB standarts).