Высокоэффективные дисковые затворы для отсечения

Что такое дисковый затвор для отсечения?

Запорная арматура служит для отделения участка трубопровода от процесса на время обслуживания, переключения схем или в аварийных ситуациях. Главное, что от нее требуется, — отсутствие протечек в закрытом положении и надежное срабатывание в нужный момент. Дисковые затворы широко применяются для отсечения, поскольку на больших диаметрах они отличаются малой массой, короткой строительной длиной и быстрым срабатыванием при повороте на четверть оборота.

В отличие от затворов общего назначения, высокоэффективные дисковые затворы рассчитаны на более высокие классы давления, более широкий диапазон температур и более жесткие классы герметичности. В зависимости от серии система уплотнений выполняется из полимеров, таких как PTFE, армированный PTFE, UHMWPE или ETFE, из нержавеющего металла либо в комбинированном исполнении, где металл и полимер работают вместе.

Такие затворы применяются в автоматизированном режиме открыто-закрыто с пружинными возвратными приводами или приводами двустороннего действия, а при необходимости могут и регулировать поток. Полностью футерованная серия служит экономичной альтернативой корпусам из специальных сплавов для агрессивных сред, а криогенные серии и серии очень высокого давления позволяют выполнять отсечение в условиях, с которыми стандартные дисковые затворы не справляются.

Как дисковый затвор перекрывает поток?

Дисковый затвор открывается и закрывается поворотом на четверть оборота. В закрытом положении кромка диска соприкасается с уплотнением, и герметизация происходит по этой линии контакта.

1.      Открытое положение: Диск расположен параллельно потоку, среда обтекает его с обеих сторон.

2.      Закрытие: Привод или ручной механизм поворачивает вал диска, пока диск не встанет перпендикулярно потоку.

3.      Посадка на уплотнение: Кромка диска садится в уплотнение, установленное в корпусе. Тип и материал уплотнения определяют достижимый класс герметичности и температурный предел.

4.      Удержание закрытого положения: При отказе привод сохраняет заданное положение; дополнительно можно выбрать блокирующее устройство, которое выводит привод из работы на время обслуживания.

Класс герметичности в зависимости от типа уплотнения

Мягкие и комбинированные уплотнения металл/полимер обеспечивают герметичность Class VI. Металлические уплотнения дают Class IV и применяются при более высоких температурах. Уплотнение высокого давления обеспечивает Class VI. Криогенные уплотнения в зависимости от конструкции дают Class IV или Class VI. Серия общего назначения для диапазона от -46 до 232 °C обеспечивает двустороннюю герметичность Class VI, полностью футерованная серия — Class VI.

Автоматизированный режим открыто-закрыто и безопасное обслуживание

Для автоматизированного режима открыто-закрыто применяются мембранные приводы с пружинным возвратом, поршневые приводы двустороннего действия и лопастные поворотные приводы для частых циклов. Концевые выключатели, датчики положения и маховики позволяют контролировать положение затвора и при необходимости управлять им вручную.

Ключевые особенности

·         Герметичность Class VI: Плотное перекрытие с мягкими, комбинированными уплотнениями и уплотнениями высокого давления.

·         Двусторонняя герметичность: В серии общего назначения — Class VI в обоих направлениях потока.

·         Полностью футерованная серия: Корпус полностью футерован нитрилом или PTFE; для агрессивных и токсичных сред.

·         Криогенная серия: Отсечение при температуре до -254 °C; корпус и диск из нержавеющей стали.

·         Исполнение высокого давления: Корпуса до CL900 и CL1500; Class VI с уплотнением высокого давления.

·         Разнообразие корпусов: Межфланцевые корпуса, корпуса с проушинами и двухфланцевые; присоединения RF, RTJ и под приварку встык.

·         Блокировка на время обслуживания: Опциональное устройство, выводящее привод из работы во время обслуживания.

Характеристики по сериям и уплотнениям

Сводка серий дисковых затворов для отсечения с акцентом на герметичность:

Класс герметичности, пределы давления и температуры необходимо подтверждать для каждого проекта с учетом серии, размера и комбинации уплотнений.

Основные преимущества

·         Надежное отсечение: Безопасное разделение участков трубопровода благодаря герметичности Class VI.

·         Быстрое срабатывание: Оперативное открытие и закрытие поворотом на четверть оборота с автоматическим приводом.

·         Экономичность на больших диаметрах: Малая масса, короткая строительная длина и привод меньшего размера.

·         Работа со сложными средами: Футерованные, криогенные серии и серии высокого давления для широкого круга задач.

·         Безопасное обслуживание: Устройство блокировки привода и аксессуары для контроля положения.

Области применения

Высокоэффективные дисковые затворы для отсечения используются во многих технологических процессах там, где требуется автоматизированный режим открыто-закрыто и плотное перекрытие.

Отсечение в общих технологических процессах

Автоматизированное открытие и закрытие на линиях жидкостей и газов; точки, где нужна двусторонняя герметичность Class VI.

Агрессивные и токсичные среды

Плотное перекрытие без корпуса из специального сплава благодаря полностью футерованной серии.

Криогенное отсечение

Температуры до -254 °C для сжиженного природного газа, а также специальных химических и углеводородных применений.

Высокое давление и температура

Отсечение в классах CL900–CL1500 и в условиях эксплуатации при температуре до 816 °C.

Критерии выбора дискового затвора для отсечения

Для запорной арматуры главное — чтобы требуемая герметичность сохранялась во всем диапазоне условий эксплуатации.

Требования к герметичности

·         Требуемый класс герметичности (Class IV / VI)

·         Одностороннее или двустороннее перекрытие

·         Перепад давления при закрытии

Условия эксплуатации

·         Диапазон температур и совместимость материала уплотнения

·         Наличие агрессивных или токсичных сред

·         Необходимость криогенного исполнения

·         Класс давления

Монтаж и управление

·         Межфланцевый корпус, корпус с проушинами или двухфланцевый

·         Ручное или автоматизированное управление, положение при отказе

·         Частота циклов и тип привода

·         Потребность в блокировке на время обслуживания и контроле положения

Стандарты

Фланцевые присоединения и классы давления дисковых затворов для отсечения соответствуют следующим стандартам:

Стандарт испытаний на герметичность и сертификаты необходимо подтверждать по проектной документации.

Решения TLY Enerji для отсечения

Требование к запорной арматуре простое: никаких протечек в закрытом положении и безопасная работа тогда, когда это необходимо. Выполнить его можно, только если материал уплотнения совместим с температурой и средой, тип корпуса подходит к трубопроводу, а положение привода при отказе выбрано правильно. TLY Enerji рассматривает все три фактора в комплексе.

Класс герметичности, потребность в двустороннем перекрытии и сценарии обслуживания уточняются по технологическим данным и данным трубопровода, после чего предлагается подходящее сочетание серии, уплотнения и привода с техническим обоснованием. Для криогенных и агрессивных сред совместимость материалов оформляется отдельным отчетом. Коммерческое предложение, документация и поддержка при вводе в эксплуатацию планируются в соответствии с объемом проекта; если на предприятии много точек отсечения, предлагается унификация серий и уплотнений, чтобы упростить управление запасными частями.

·         Анализ требований к герметичности

·         Выбор серии и уплотнения

·         Определение привода и положения при отказе

·         Оценка совместимости материалов

·         Коммерческое предложение и документация

Часто задаваемые вопросы

Подходят ли дисковые затворы для отсечения?

При правильном выборе уплотнения высокоэффективные дисковые затворы — надежный вариант запорной арматуры. С мягкими, комбинированными уплотнениями и уплотнениями высокого давления достигается герметичность Class VI. Малая масса и короткая строительная длина на больших диаметрах делают дисковый затвор экономичным решением для отсечения.

Что такое двусторонняя герметичность и в каких сериях она есть?

Двусторонняя герметичность означает, что затвор обеспечивает один и тот же класс протечки независимо от того, с какой стороны действует давление. Серия общего назначения для диапазона от -46 до 232 °C обеспечивает двустороннюю герметичность Class VI. Для остальных серий потребность в двустороннем перекрытии следует оценивать в каждом проекте с учетом типа уплотнения и направления монтажа.

Когда выбирают полностью футерованный дисковый затвор?

При работе с агрессивными или токсичными средами все смачиваемые поверхности корпуса футеруются нитрилом или PTFE. Такая конструкция служит экономичной альтернативой затворам с корпусом из специальных сплавов и обеспечивает герметичность Class VI. Футерованная серия выпускается размером 2–12 дюймов в межфланцевом исполнении.

Чем металлическое уплотнение отличается от мягкого?

Мягкие уплотнения (PTFE, армированный PTFE, UHMWPE, ETFE) обеспечивают герметичность Class VI, но их температурный предел определяется полимером. Металлические уплотнения работают при более высоких температурах и дают герметичность Class IV. Комбинированные уплотнения металл/полимер сочетают достоинства обоих вариантов и обеспечивают Class VI.

Можно ли применять дисковые затворы для криогенного отсечения?

Да. Криогенные серии дисковых затворов с корпусом и диском из нержавеющей стали применяются при температурах до -254 °C для сжиженного природного газа, а также в специальных химических и углеводородных процессах. В зависимости от конструкции криогенного уплотнения обеспечивается герметичность Class IV или Class VI.

Можно ли выбрать высокоэффективный дисковый затвор вместо трехэксцентрикового?

Это зависит от условий эксплуатации. Высокоэффективные затворы с мягким уплотнением обеспечивают герметичность Class VI и являются экономичным решением при умеренных температурах. Если требуется уплотнение металл по металлу, огнестойкость и нулевая видимая протечка при очень высоких температурах, следует рассмотреть трехэксцентриковые дисковые затворы.