Typy plynových ventilů: Praktický průvodce výběrem a servisem v ropě a plynu

Požádejte inženýry o seznam typů plynových ventilů a od každého z nich dostanete trochu jiný seznam. To není zmatek; je to proto, že „plynový ventil“ popisuje povinnost spíše než jeden výrobek. V oblasti sběru zemního plynu, servisu vrtu, kompresorových stanic a potrubí závodu závisí správná odpověď na tom, zda potřebujete těsnou izolaci, řízený průtok, jednosměrnou ochranu nebo bezpečné uvolnění přetlaku.

Vyrábíme ventily a zařízení ústí vrtu pro ropný a plynárenský servis, takže tento přehled pochází z dílny stejně jako z katalogu. Níže jsou uvedeny hlavní typy plynových ventilů, se kterými budete pravděpodobně pracovat, co každý z nich dělá dobře a podrobnosti, které obvykle určují výběr.

Jak jsou klasifikovány plynové ventily

Dva jednoduché systémy pokrývají téměř každý ventil, se kterým se na plynovodu setkáte.

• Podle funkce: izolace, škrcení nebo regulace, nevracení a odlehčení tlaku.
• Pohybem: lineární ventily, jako jsou šoupátko, kulové a membránové konstrukce, přeměňují vřeteno na přímý chod, zatímco rotační ventily, jako jsou kuželkové, kulové a motýlkové konstrukce, pracují na čtvrtinu otáčky.

Plynárenská služba přidává vlastní pravidla. Plyn je stlačitelný a najde si cestu mezerami, které by nikdy neprošly kapalinou. Obvykle je suchý, takže samotné médium neposkytuje žádné mazání. A při práci proti proudu a ve středním proudu často přichází horký a pod vysokým tlakem. Tyto tři skutečnosti vysvětlují, proč plynové ventily tak často používají sedlo kov na kov, těsnění navržené pro kontrolu emisí a jmenovité hodnoty těla pohodlně nad tlakem v pracovním potrubí.

Uzavírací ventily: Tahoun pro proudění plynu On/Off

Když ventil stráví svůj život buď zcela otevřený, nebo zcela zavřený, a chcete čistou cestu s plným otvorem, je šoupátko obvykle první volbou. Vrata se posouvají po proudu, takže tlaková ztráta je téměř nulová a nebrání se práci na drátěných lanech nebo prasnicích.

Desková šoupátka, včetně typu PFF, používají jedinou pevnou desku uzavírající se proti dvěma sedlům. Rozšiřující se šoupátka rozdělují šoupátko na dvě poloviny, které se při zavírání ventilu roztahují, silně tlačí na obě sedla a vytvářejí velmi těsné těsnění pod vysokým tlakem. FC a FLS designy jsou také běžné v terénu. Pokud byste chtěli pozadí standardů, je zde užitečné vysvětlení role šoupátek API 6A v ropě a plynu na našem webu.

WKM rozšiřující šoupátko API 6A pro ropu a plyn Stojí za zhlédnutí pro spolehlivou izolaci ve vysokotlakých olejových a plynových aplikacích s nízkým provozním momentem a kovovými těsněními. Zobrazit produkt →

Jediná věc, o kterou by šoupátko nemělo být nikdy požádáno, je škrticí klapka. Při částečně otevřené bráně se vysokorychlostní plyn posílá přes čela sedadel a rychle je eroduje. Použijte jej k izolaci a bude sloužit roky.

Zástrčné ventily: Čtvrtotáčková izolace v tvrdém provozu

Kuželový ventil používá válcovou nebo kuželovou zástrčku s průchozím portem. Otočte jej o devadesát stupňů a port se buď vyrovná s proudem, nebo směřuje ke stěně těla. Pohyb je rychlý, konstrukce je mechanicky jednoduchá a snáší špinavé nebo písčité proudy plynu lépe než většina ventilů s měkkým sedlem, a proto se kuželkové ventily objevují ve sběrných potrubích, kompresorových stanicích, rozvodech ústí vrtu a štěpných posypech.

FMC zátkový ventil pro konsolidaci studní a lámání Stojí za zhlédnutí pro špinavé proudy plynu a lámání, s rychlým otevíráním a malým točivým momentem, ale všimněte si vyššího provozního točivého momentu než kulové ventily. Zobrazit produkt →

Mazané verze vstřikují těsnicí prostředek, aby zátka zůstala volná a těsná, zatímco nemazané verze spoléhají na obložení nebo pečlivou geometrii kužele. Počítejte s tím, že provozní krouticí moment bude vyšší než u kulového ventilu, a s ohledem na to specifikujte pohon.

Kulové ventily: Rychlé, známé a snadno automatizovatelné

Kulový ventil je rotační bratranec, který si většina lidí představuje jako první. Vyvrtaná koule se otáčí proti dvěma sedlům, čímž zajišťuje těsné uzavření, nízký krouticí moment a kompaktní tělo. Konstrukce s plovoucí koulí vyhovuje menším velikostem, zatímco koule namontované na čepu přenášejí zátěž ve větších, vysokotlakých plynových potrubích.

Měkká sedadla extrémně dobře těsní na čistém, suchém plynu, ale mají teplotní limity. Tam, kde záleží na požární bezpečnosti, hledejte protipožární testovaná provedení a antistatickou konstrukci. Kulové ventily se také snadno automatizují, což z nich dělá oblíbenou volbu pro dálkově ovládaná plynová potrubí.

Kulové a jehlové ventily: Kde je regulován průtok plynu

Pokud je úkolem řídit průtok spíše než jej jednoduše zastavit, je upřímnou odpovědí kulový ventil. Kuželka se pohybuje kolmo k sedlu a tlačí plyn tvarovanou cestou, takže ventil lze nastavit do mezipoloh, aniž by se zničil.

Náklady jsou skutečným poklesem tlaku, a proto se kulové ventily zřídka používají jako izolační zařízení při dlouhých chodech plynu. Jehlové ventily jsou verzí stejného nápadu s malým otvorem a jsou všude v přístrojových rozvodech plynu, odběru vzorků a měřidel.

Zpětné ventily a pojistné ventily: Ventily, které fungují samy

Ne každý plynový ventil čeká na obsluhu. Zpětný ventil se otevírá při dopředném toku a zavírá v okamžiku obrácení toku, čímž chrání kompresory, čerpadla a měřiče před zpětným tokem. Swing, lift, dual-plate a píst designs jsou všechny používány v plynárenství; výběr obvykle závisí na tom, jak rychle se musí disk zavřít a jak velký pokles tlaku je přijatelný.

Pojistné a pojistné ventily jsou poslední obrannou linií. Odpružené a pilotně ovládané typy uvolňují plyn, když tlak překročí nastavenou hodnotu, a na plynových systémech si zaslouží více pozornosti, než se jim často dostává, protože zachycený nebo tepelně expandovaný plyn může rychle zvýšit tlak.

Motýlkové a membránové ventily: Užitečné na správném místě

Škrtící klapky jsou kompaktní, lehké a levné ve velkých velikostech, takže jsou běžné na rozvodech užitkového plynu, odvzdušňovacích a nízkotlakých zařízení. Nejsou to ventily ústí vrtu; kotouč sedí v průtokové dráze a sedlo se snadno poškodí škrcení při vysoké rychlosti.

Membránové ventily izolují mechanismus od média pružnou membránou, která vyhovuje korozivnímu, mokrému plynu nebo plynu obsahujícímu částice při mírných tlacích a teplotách.

Porovnání běžných typů plynových ventilů

Jak vybrat správný plynový ventil

V našem vlastním obchodě před každým doporučením stojí čtyři otázky.

1. Jaký je pracovní tlak a jakou tělesnou hmotnost norma vyžaduje?
2. Je clo izolace, regulace, nevracení nebo ochrana?
3. Co je v plynu: suché, mokré, kyselé, písčité, žíravé?
4. Bude ventil ovládán ručně, pohonem nebo jen zřídka?

Odpovězte na ně a seznam vhodných návrhů se rychle zúží. Poté výběr materiálu, koncové spoje a požadavky na testování dokončí obrázek. Pokud byste chtěli vidět, jak se ventil pohybuje od lití ke konečné tlakové zkoušce, naše výrobního procesu stránka ukazuje kroky, které řídíme v domě.

Poznámky z terénu: Chyby, které vidíme nejčastěji

1. Škrcení pomocí šoupátka, pak obviňování ventilu z poškození sedla.
2. Dimenzování zpětného ventilu pro potrubí spíše než pro průtok, takže kotouč chvěje.
3. Ignorování krouticího momentu pohonu na kuželových ventilech, zejména v chladném počasí.
4. Výběr měkkého sedadla pro teploty plynu nad jeho jmenovitým výkonem.
5. Vynechání zdokumentované tlakové zkoušky před instalací.

Typy plynových ventilů nejsou ve skutečnosti seznamem k zapamatování; je to sada nástrojů, z nichž každý odpovídá určité povinnosti. Udržujte izolaci, regulaci, ochranu proti zpětnému toku a ochranu proti přetlaku odděleně ve svém myšlení a správný ventil bude obvykle zřejmý.

Pokud zpracováváte specifikaci pro ústí vrtu, potrubí nebo lomové vedení a chcete druhý názor, promluvte si s námi. Rádi se s vámi podíváme na aplikaci a navrhneme, co se hodí, včetně možností, které ve skutečnosti nepotřebujete.