Tubulações e válvulas químicas são partes indispensáveis da produção química e o elo entre vários tipos de equipamentos químicos. Como funcionam as 5 válvulas mais comuns em tubulações químicas? Qual a principal função? O que são válvulas para tubos e conexões químicas? (11 tipos de tubos + 4 tipos de conexões + 11 válvulas) Tubulações químicas: um domínio completo!
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11 válvulas principais
O dispositivo usado para controlar o fluxo de fluido na tubulação é chamado de válvula. Suas principais funções são:
Abra e feche a função – corte ou comunique-se com o fluxo de fluido na tubulação;
Ajuste – para ajustar a vazão do fluido na tubulação, fluxo;
Estrangulamento – fluxo de fluido através da válvula, resultando em uma grande queda de pressão.
Classificação:
De acordo com a função da válvula na tubulação é diferente, pode ser dividida em válvula de corte (também conhecida como válvula globo), válvula de aceleração, válvula de retenção, válvulas de segurança e assim por diante;
De acordo com as diferentes formas estruturais, as válvulas podem ser divididas em válvulas de gaveta, válvulas macho (frequentemente chamadas de Cocker), válvulas de esfera, válvulas borboleta, válvulas de diafragma, válvulas revestidas e assim por diante.
Além disso, de acordo com a produção de diferentes materiais para a válvula, ela é dividida em válvulas de aço inoxidável, válvulas de aço fundido, válvulas de ferro fundido, válvulas de plástico, válvulas de cerâmica e assim por diante.
Várias seleções de válvulas podem ser encontradas nos manuais e amostras relevantes; apenas os tipos mais comuns de válvulas são apresentados aqui.
①Válvula Globo
Devido à sua estrutura simples, fácil de fabricar e manter, é amplamente utilizado em tubulações de baixa e média pressão. É instalado na haste da válvula, abaixo do disco redondo da válvula (cabeça da válvula) e da parte do flange do corpo da válvula (sede da válvula), para atingir o objetivo de cortar o fluxo de fluido.
A haste da válvula pode ser ajustada pela rosca, elevando o grau de abertura da válvula, desempenhando um papel específico na regulagem. Devido ao efeito de corte da válvula, ela depende do contato da cabeça da válvula com a vedação do plano da sede, não sendo adequada para uso em tubulações contendo partículas sólidas de fluido.
A Válvula Globo pode ser utilizada de acordo com as características do fluido para selecionar o material apropriado para a cabeça, sede e carcaça da válvula. Caso a válvula apresente vedação inadequada ou danos na cabeça, sede e outras partes da válvula, pode-se utilizar facas leves, retificação, retificação e outros métodos de reparo e uso, a fim de prolongar a vida útil da válvula.
②Válvula de gaveta
É perpendicular à direção do fluxo do fluido por uma ou duas placas planas, com a superfície de vedação do corpo da válvula para atingir o objetivo de fechamento. A placa da válvula é elevada para abrir a válvula.
Placa plana com rotação e elevação da haste da válvula, com abertura ajustável para regular o fluxo de fluido. A resistência desta válvula é pequena, com bom desempenho de vedação, economia de mão de obra na troca, especialmente adequada para tubulações de grande calibre, mas a estrutura da válvula gaveta é mais complexa e possui mais tipos.
De acordo com a estrutura da haste, há haste aberta e haste escura; de acordo com a estrutura da placa da válvula, ela é dividida em tipo cunha, tipo paralelo e assim por diante.
Geralmente, a válvula tipo cunha é composta por uma única válvula, enquanto a válvula tipo paralela utiliza duas válvulas. A válvula tipo paralela é mais fácil de fabricar do que a válvula tipo cunha, possui boa capacidade de reparo e não é fácil de deformar, mas não deve ser utilizada para o transporte de impurezas em tubulações de fluidos, sendo mais indicada para o transporte de água, gás limpo, petróleo e outras tubulações.
③Válvulas de encaixe
Plugue é comumente conhecido como Cocker, é o uso do corpo da válvula para inserir um furo central com um plugue cônico para abrir e fechar a tubulação.
O plugue, de acordo com os diferentes formatos de vedação, pode ser dividido em plugue com vedação, plugue com vedação de óleo e plugue sem vedação, entre outros. A estrutura do plugue é simples, com dimensões externas reduzidas, abertura e fechamento rápidos, fácil operação, baixa resistência a fluidos e fácil instalação de válvulas de distribuição ou comutação de três ou quatro vias.
A superfície de vedação do plugue é grande, fácil de desgastar, a troca é trabalhosa, o ajuste do fluxo é difícil, mas o corte é rápido. O plugue pode ser usado para pressões e temperaturas mais baixas ou para meios contendo partículas sólidas na tubulação de fluido, mas não deve ser usado para pressões e temperaturas mais altas, ou para tubulações de vapor.
④Válvula de aceleração
Pertence a um tipo de válvula globo. O formato da cabeça da válvula é cônico ou aerodinâmico, o que permite um melhor controle do fluxo de fluidos regulados ou da regulagem de pressão e estrangulamento. A válvula requer alta precisão de produção e bom desempenho de vedação.
Usado principalmente para controle de instrumentação ou amostragem e outras tubulações, mas não deve ser usado para viscosidade e partículas sólidas na tubulação.
⑤Válvula de esfera
Válvula de esfera, também conhecida como válvula de centro esférico, é um tipo de válvula que se desenvolveu rapidamente nos últimos anos. Ela utiliza uma esfera com um furo no meio como centro da válvula, dependendo da rotação da esfera para controlar a abertura ou o fechamento da válvula.
É semelhante ao plugue, mas menor que a superfície de vedação do plugue, estrutura compacta, economia de trabalho na troca, muito mais amplamente utilizado que o plugue.
Com o aprimoramento da precisão na fabricação de válvulas de esfera, elas passaram a ser utilizadas não apenas em tubulações de baixa pressão, mas também em tubulações de alta pressão. No entanto, devido às limitações do material de vedação, não são adequadas para uso em tubulações de alta temperatura.
⑥ Válvulas de diafragma
As válvulas de diafragma de borracha mais comuns são aquelas com abertura e fechamento feitos por um diafragma de borracha especial. O diafragma é fixado entre o corpo da válvula e a tampa, e o disco sob a haste da válvula pressiona o diafragma firmemente contra o corpo da válvula para garantir a vedação.
Esta válvula possui estrutura simples, vedação confiável, fácil manutenção e baixa resistência a fluidos. É adequada para o transporte de meios ácidos e tubulações de fluidos com sólidos em suspensão, mas geralmente não deve ser utilizada para pressões ou temperaturas superiores a 60 ℃, nem para o transporte de solventes orgânicos e meios fortemente oxidantes na tubulação.
⑦ Válvula de retenção
Também conhecidas como válvulas de retenção ou válvulas de retenção, são instaladas na tubulação de forma que o fluido só possa fluir em uma direção, não permitindo o fluxo reverso.
É um tipo de válvula de fechamento automático, com uma válvula ou placa oscilante no corpo da válvula. Quando o fluido flui suavemente, o fluido abre automaticamente a aba da válvula; quando o fluido flui para trás, o fluido (ou a força da mola) fecha automaticamente a aba da válvula. De acordo com a estrutura diferente da válvula de retenção, ela é dividida em duas categorias: tipo elevação e tipo oscilante.
A aba da válvula de retenção de elevação é perpendicular ao movimento de elevação do canal da válvula, geralmente usada em tubulações horizontais ou verticais; a aba da válvula de retenção rotativa é frequentemente chamada de placa oscilante, a placa oscilante é conectada lateralmente ao eixo, a placa oscilante pode ser girada ao redor do eixo, a válvula de retenção rotativa é geralmente instalada na tubulação horizontal, para um diâmetro pequeno também pode ser instalada na tubulação vertical, mas preste atenção ao fluxo que não deve ser muito grande.
A válvula de retenção é geralmente aplicável a tubulações de meios limpos, contendo partículas sólidas e com viscosidade inadequada. O desempenho fechado da válvula de retenção do tipo elevação é melhor do que o do tipo oscilante, mas a resistência ao fluido da válvula de retenção do tipo oscilante é menor do que a do tipo elevação. Em geral, a válvula de retenção oscilante é adequada para tubulações de grande calibre.
⑧Válvula borboleta
A válvula borboleta é um disco giratório (ou disco oval) que controla a abertura e o fechamento da tubulação. É uma estrutura simples, com dimensões externas reduzidas.
Devido à estrutura de vedação e problemas de material, o desempenho da válvula fechada é ruim, apenas para regulagem de tubulações de baixa pressão e grande diâmetro, comumente usadas na transmissão de água, ar, gás e outros meios na tubulação.
⑨ Válvula Redutora de Pressão
É reduzir a pressão média para um determinado valor da válvula automática, a pressão geral após a válvula para ser menor que 50% da pressão antes da válvula, que depende principalmente do diafragma, mola, pistão e outras partes do meio para controlar a diferença de pressão entre a aba da válvula e a folga do assento da válvula para atingir o objetivo de redução de pressão.
Existem muitos tipos de válvulas redutoras de pressão, sendo a mais comum o pistão e a de diafragma do tipo dois.
⑩ válvula de revestimento
Para evitar a corrosão do meio, algumas válvulas precisam ser revestidas com materiais resistentes à corrosão (como chumbo, borracha, esmalte, etc.) no corpo e na cabeça da válvula. Os materiais de revestimento devem ser selecionados de acordo com a natureza do meio.
Para facilitar o revestimento, as válvulas revestidas são geralmente feitas do tipo ângulo reto ou fluxo direto.
⑪Válvulas de segurança
Para garantir a segurança da produção química, no sistema de tubulação sob pressão, há um dispositivo de segurança permanente, ou seja, a seleção de uma determinada espessura de chapa metálica, como a inserção de uma placa cega instalada na extremidade da tubulação ou na interface em T.
Quando a pressão na tubulação aumenta, a chapa se rompe para aliviar a pressão. Placas de ruptura são geralmente utilizadas em tubulações de baixa pressão e grande diâmetro, mas na maioria dos dutos químicos com válvulas de segurança, existem diversos tipos de válvulas de segurança, que podem ser amplamente divididas em duas categorias: válvulas de mola e válvulas de alavanca.
Válvulas de segurança com mola dependem principalmente da força da mola para garantir a vedação. Quando a pressão na tubulação excede a força da mola, a válvula é aberta pelo fluido e o fluido na tubulação é descarregado, reduzindo a pressão.
Assim que a pressão na tubulação cai abaixo da força da mola, a válvula se fecha novamente. As válvulas de segurança do tipo alavanca dependem principalmente da força do peso sobre a alavanca para obter a vedação, sendo o princípio de funcionamento das válvulas do tipo mola. A seleção da válvula de segurança baseia-se na pressão e temperatura de trabalho para determinar o nível de pressão nominal; o tamanho do seu calibre pode ser calculado com referência às disposições pertinentes.
O tipo de estrutura e o material da válvula de segurança devem ser selecionados de acordo com a natureza do meio e as condições de trabalho. A pressão inicial, o teste e a aceitação da válvula de segurança têm disposições especiais, calibração regular pelo departamento de segurança, impressão do selo e, em uso, não devem ser ajustados arbitrariamente para garantir a segurança.
Horário da publicação: 01/12/2023