4 baller tetthet
Det viktigste setetetningsmaterialet forkuleventilerer polytetraoksyetylen (PTFE), som er følsomt for nesten alle kjemiske stoffer, og har lav friksjonskoeffisient, stabil ytelse, ikke lett å eldes, bredt temperaturområde og tetningsytelse med utmerkede omfattende egenskaper. Imidlertid krever de fysiske egenskapene til PTFE, inkludert høy ekspansjonskoeffisient, følsomhet for kaldstrømning og dårlig varmeledningsevne, at designen av ventilsetetetninger fokuserer på disse egenskapene. Plastmaterialet i ventilsetetetningen inkluderer også fylt PTFE, nylon og mange andre materialer. Når tetningsmaterialet blir hardt, vil imidlertid tetningens pålitelighet bli skadet, spesielt ved lav trykkforskjell. I tillegg kan syntetisk gummi som butylgummi også brukes som ventilsetetetningsmateriale, men dets anvendelige medium og temperaturområde er begrenset. I tillegg, hvis mediet ikke smøres, er det sannsynlig at bruk av syntetisk gummi vil sette seg fast.
For å møte brukskravene til industrielle applikasjoner som høy temperatur, høyt trykk, sterk erosjon, lang levetid, etc., har metallforseglede kuleventiler blitt kraftig utviklet de siste ti årene. Spesielt i utviklede industriland, som USA, Italia, Tyskland, Spania, Nederland, etc., har strukturen til kuleventilen blitt kontinuerlig forbedret, og det har dukket opp helsveisede direkte nedgravde kuleventiler, løftekuleventiler og kuleventiler i langdistanserørledninger, oljeraffineringsutstyr, etc. Industrifeltet blir stadig mer utbredt, med kuleventiler med stor diameter (3050 mm), høyt trykk (70 MPa) og bredt temperaturområde (-196 ~ 8159 °C), slik at teknologien til kuleventilen har nådd et nytt nivå.
5 Design og produksjon av kuleventiler
Takket være bruken av dataassistert design (CAD), dataassistert produksjon (CAM) og Mulberry Manufacturing System (FMS) i ventilindustrien, har design og produksjon av kuleventiler nådd et helt nytt nivå. Ikke bare har den fullstendig fornyet beregningsmetoden for ventildesign, men også redusert det tunge og repeterende rutinemessige designarbeidet til profesjonelt og teknisk personell, slik at teknikere har mer energi til å forbedre, forbedre produktytelsen og utviklingen av nye produkter, og forkorte forsknings- og utviklingssyklusen for nye produkter. Forbedret arbeidsproduktiviteten på en allsidig måte, og i prosessen med forskning og utvikling av metalltetningskuleventiler av løftestangtypen, på grunn av bruken av CAD/CAM, har det dukket opp en bred stangspiralflat laget av dataassistert design og dataassisterte CNC-maskinverktøy, som er en metalltetning. Kuleventilen har ingen riper og slitasje under åpnings- og lukkeprosessen, slik at tetningsytelsen og levetiden til kuleventilen forbedres betraktelig. Når kuleventilen er helt åpen, er strømningsmotstanden svært liten, nesten lik null, så kuleventiler med lik diameter er mye brukt i olje- og gassrørledninger fordi det er enkelt å rengjøre rørledningen. Fordi kulen på kuleventilen tørkes av under åpnings- og lukkeprosessen, kan de fleste kuleventiler brukes i medier med suspenderte faste partikler. Avhengig av materialet i tetningsringen, kan den også brukes i pulver- og granulære medier.
6 Kuleventiler som gjelder for ulike anledninger
Siden kuleventilen vanligvis bruker gummi, nylon og polytetraoksyetylen som materiale for tetningsringen, er brukstemperaturen begrenset av materialet i ventilsetets tetningsring. Kutteeffekten av kulebredden oppnås ved at metallkulen presses mot hverandre mellom plastventilsetene under påvirkning av mediet (flytende kuleventil). Under påvirkning av et visst kontakttrykk deformeres ventilsetets tetningsring elastisk og plastisk på noen områder. Denne deformasjonen kan kompensere for kulens produksjonsnøyaktighet og overflateruhet, og sikre kuleventilens tetningsytelse.
I tillegg, siden setetetningsringen på kuleventilen vanligvis er laget av plast, er det nødvendig å vurdere brannmotstanden og brannmotstanden til kuleventilen når man velger struktur og ytelse, spesielt i petroleum, kjemisk, metallurgisk og andre sektorer, i brannfarlige og eksplosive medier. Bruk av kuleventiler i utstyr og rørsystemer i USA bør legge større vekt på brannmotstand og brannforebygging.
Generelt, i toposisjonsjustering, streng tetningsytelse, gjørme, slitasje, halskanal, rask åpning og lukking (1/4 omdreining åpning og lukking), høytrykksavstengning (stor trykkforskjell), lav støy, kavitasjon og fordampning, anbefales kuleventiler i rørsystemer med liten lekkasje til atmosfæren, lite driftsmoment og liten væskemotstand.
Kuleventiler er også egnet for rørsystemer med lett struktur, lavtrykksavstengning (liten trykkforskjell) og korrosive medier.
Kuleventiler kan også brukes i lavtemperaturenheter (kryogeniske enheter) og rørledningssystemer.
I oksygenrørledningssystemet i metallurgisk industri kreves det kuleventiler som har gjennomgått streng avfettingsbehandling.
Når hovedledningene i olje- og gassrørledningene må graves ned i jorden, kreves det sveisede kuleventiler med full diameter.
Når det er behov for justering av ytelsen, bør man velge en kuleventil med en spesiell struktur og en V-formet åpning.
Innen petroleum, petrokjemisk industri, kjemisk industri, elektrisk kraft og bybygging kan metall-mot-metall-tettede kuleventiler brukes til rørsystemer med driftstemperaturer over 200 °C.
7 Prinsipper for bruk av kuleventiler
For olje- og naturgassrørledninger, rørledninger som må rengjøres og graves ned i bakken, bruk all-pass og helgesveisede kuleventiler; for nedgravd i bakken, velg all-pass sveisede eller flensede kuleventiler; grenrør, velg flenstilkobling, sveisetilkobling, fullpass eller kuleventil med redusert diameter.
For transportrørledninger og lagringsutstyr for raffinert olje, bruk flensede kuleventiler.
For rørledninger for bygass og naturgass, bruk flytende kuleventiler med flenstilkobling og innvendig gjengetilkobling.
I oksygenrørledningssystemet i det metallurgiske systemet bør det brukes en fast kuleventil som har gjennomgått streng avfettingsbehandling og flensforbindelse.
For lavtemperaturrørsystemer og -enheter bør lavtemperaturkuleventiler med deksel brukes. I rørsystemet til den katalytiske krakkingsenheten i oljeraffineringsenheten kan en løftertypekuleventil velges.
I utstyr og rørsystemer for korrosive medier som syre og alkali i kjemiske systemer, anbefales det å bruke kuleventiler i rustfritt stål laget av austenittisk rustfritt stål og polytetraoksyetylen som sete og tetningsring.
Metall-mot-metall-tette kuleventiler kan brukes i rørsystemer eller enheter for høytemperaturmedier i metallurgiske systemer, kraftsystemer, petrokjemiske installasjoner og byvarmesystemer.
Når det er behov for strømningsjustering, kan man velge en snekkedreven, pneumatisk eller elektrisk kuleventil med V-formet åpning.