Chemierohrleitungen und -ventile sind ein unverzichtbarer Bestandteil der Chemieproduktion und stellen die Verbindung zwischen verschiedenen chemischen Anlagen dar. Wie funktionieren die fünf gängigsten Ventile in Chemierohrleitungen? Wozu dienen sie? Was sind die Ventile für Chemierohre und -armaturen? (11 Rohrarten + 4 Armaturen + 11 Ventile) Chemierohrleitungen – ein umfassendes Verständnis!
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11 Hauptventile
Das Ventil dient zur Steuerung des Flüssigkeitsflusses in der Rohrleitung. Seine Hauptaufgaben sind:
Rolle öffnen und schließen – den Flüssigkeitsstrom in der Rohrleitung unterbrechen oder mit ihm kommunizieren;
Einstellung – zum Einstellen der Flüssigkeitsdurchflussrate in der Rohrleitung, Durchfluss;
Drosselung – Flüssigkeitsfluss durch das Ventil, was zu einem großen Druckabfall führt.
Einstufung:
Ventile haben unterschiedliche Funktionen in Rohrleitungen und können in Absperrventile (auch als Kugelventile bezeichnet), Drosselventile, Rückschlagventile, Sicherheitsventile usw. unterteilt werden.
Entsprechend der unterschiedlichen Bauformen können Ventile in Schieber, Küken (oft Cocker genannt), Kugelhähne, Absperrklappen, Membranventile, ausgekleidete Ventile usw. unterteilt werden.
Darüber hinaus werden Ventile je nach Herstellung aus unterschiedlichen Materialien hergestellt und in Ventile aus Edelstahl, Ventile aus Stahlguss, Ventile aus Gusseisen, Ventile aus Kunststoff, Ventile aus Keramik usw. unterteilt.
Verschiedene Ventilauswahlen finden Sie in den entsprechenden Handbüchern und Mustern, hier werden nur die gängigsten Ventiltypen vorgestellt.
①Absperrventil
Aufgrund der einfachen Struktur, der einfachen Herstellung und Wartung wird es häufig in Nieder- und Mitteldruckleitungen verwendet. Es wird im Ventilschaft unterhalb der runden Ventilscheibe (Ventilkopf) und des Ventilkörperflanschteils (Ventilsitz) installiert, um den Zweck zu erreichen, den Flüssigkeitsfluss zu unterbrechen.
Der Ventilschaft kann durch Anheben des Gewindes und Einstellen des Ventilöffnungsgrads eingestellt werden und spielt eine gewisse Rolle bei der Regulierung. Da der Absperreffekt des Ventils auf der Kontaktdichtung zwischen Ventilkopf und Sitzfläche beruht, ist es nicht für den Einsatz in Rohrleitungen mit festen Flüssigkeitspartikeln geeignet.
Beim Globe Valve kann je nach Medienbeschaffenheit der passende Ventilkopf, Ventilsitz und Gehäusewerkstoff gewählt werden. Bei mangelhafter Abdichtung oder Beschädigung von Ventilkopf, Ventilsitz und anderen Ventilteilen können Reparaturen mit Messer, Schleifen, Oberflächenbehandlung und anderen Methoden durchgeführt werden, um die Lebensdauer des Ventils zu verlängern.
②Schieber
Es besteht aus einer oder zwei flachen Platten senkrecht zur Strömungsrichtung des Mediums und hat eine Dichtfläche am Ventilkörper, die den Schließvorgang ermöglicht. Zum Öffnen des Ventils wird die Ventilplatte angehoben.
Flache Platte mit der Drehung des Ventilschafts und dem Hub, mit der Größe der Öffnung, um den Flüssigkeitsfluss zu regulieren. Dieser Ventilwiderstand ist gering, hat eine gute Dichtleistung, spart Arbeitsaufwand beim Umschalten und eignet sich besonders für Rohrleitungen mit großem Kaliber, aber die Struktur des Absperrschiebers ist komplexer und es gibt mehr Typen.
Je nach Schaftstruktur gibt es offene und dunkle Schäfte; je nach Struktur der Ventilplatte gibt es Keiltypen, Paralleltypen usw.
Im Allgemeinen besteht die Keilventilplatte aus einer einzigen Ventilplatte, während die Parallelventilplatte aus zwei Ventilplatten besteht. Die Parallelventilplatte ist einfacher herzustellen als die Keilventilplatte, lässt sich gut reparieren und verformt sich nicht so leicht. Sie sollte jedoch nicht für den Transport von Verunreinigungen in Flüssigkeitsleitungen verwendet werden, sondern eher für den Transport von Wasser, sauberem Gas, Öl und anderen Rohrleitungen.
③Kükenventile
Der Stopfen wird allgemein als Cocker bezeichnet. Dabei wird in den Ventilkörper ein zentrales Loch mit einem konischen Stopfen eingesetzt, um die Rohrleitung zu öffnen und zu schließen.
Je nach Dichtungsform können Stopfen in Stopfbuchsen, ölgedichtete Stopfen, Stopfen ohne Stopfbuchse usw. unterteilt werden. Der Stopfen hat eine einfache Struktur, kleine Außenmaße, lässt sich schnell öffnen und schließen, ist leicht zu bedienen, weist einen geringen Flüssigkeitswiderstand auf und lässt sich leicht als Drei- oder Vierwege-Verteilungs- oder Umschaltventil herstellen.
Die Dichtfläche des Stopfens ist groß, verschleißt leicht, das Umschalten ist mühsam, der Durchfluss lässt sich nicht leicht regulieren, wird aber schnell unterbrochen. Der Stopfen kann bei niedrigem Druck und niedriger Temperatur oder bei Medien mit Feststoffpartikeln in der Flüssigkeitsleitung verwendet werden, sollte jedoch nicht bei höherem Druck, höherer Temperatur oder Dampfleitungen verwendet werden.
④Drosselklappe
Es gehört zu einer Art von Durchgangsventil. Die Form des Ventilkopfes ist konisch oder stromlinienförmig, wodurch der Durchfluss regulierter Flüssigkeiten oder die Drosselung und Druckregulierung besser gesteuert werden können. Das Ventil erfordert hohe Produktionspräzision und gute Dichtleistung.
Wird hauptsächlich zur Instrumentensteuerung oder Probenahme und anderen Rohrleitungen verwendet, sollte jedoch nicht bei Viskosität und festen Partikeln in der Rohrleitung verwendet werden.
⑤Kugelhahn
Kugelhähne, auch Kugelmittelventile genannt, sind Ventile, die sich in den letzten Jahren immer schneller entwickelt haben. Sie verwenden eine Kugel mit einem Loch in der Mitte als Ventilzentrum und steuern durch ihre Drehung das Öffnen und Schließen des Ventils.
Es ähnelt dem Stecker, hat jedoch eine kleinere Dichtfläche als der Stecker, eine kompakte Struktur, spart beim Umschalten Arbeit und wird weitaus häufiger verwendet als der Stecker.
Mit der Verbesserung der Präzision bei der Herstellung von Kugelhähnen werden Kugelhähne nicht nur in Niederdruckleitungen, sondern auch in Hochdruckleitungen eingesetzt. Aufgrund der Einschränkungen des Dichtungsmaterials sind sie jedoch nicht für den Einsatz in Hochtemperaturleitungen geeignet.
⑥ Membranventile
Üblicherweise sind Gummimembranventile erhältlich. Das Öffnen und Schließen dieses Ventils erfolgt über eine spezielle Gummimembran. Die Membran ist zwischen Ventilkörper und Ventildeckel eingeklemmt, und die Scheibe unter dem Ventilschaft drückt die Membran fest auf den Ventilkörper, um eine Abdichtung zu erreichen.
Dieses Ventil hat eine einfache Struktur, eine zuverlässige Abdichtung, ist leicht zu warten und weist einen geringen Flüssigkeitswiderstand auf. Es eignet sich für den Transport von sauren Medien und Flüssigkeitsleitungen mit Schwebstoffen, sollte jedoch im Allgemeinen nicht für Rohrleitungen mit höherem Druck oder Temperaturen über 60 °C verwendet werden. Es sollte nicht für den Transport von organischen Lösungsmitteln und stark oxidierenden Medien in der Rohrleitung verwendet werden.
⑦ Rückschlagventil
Auch als Rückschlagventile oder Rückschlagventile bekannt. Sie werden in der Rohrleitung so installiert, dass die Flüssigkeit nur in eine Richtung fließen kann und ein Rückfluss nicht zulässig ist.
Es handelt sich um ein automatisch schließendes Ventil. Im Ventilkörper befindet sich ein Ventil oder eine Schwingplatte. Bei gleichmäßigem Durchfluss öffnet die Flüssigkeit automatisch die Ventilklappe. Bei Rückfluss schließt die Flüssigkeit (oder die Federkraft) die Ventilklappe automatisch. Rückschlagventile werden je nach Aufbau in Hub- und Schwenkventile unterteilt.
Die Hub-Rückschlagventilklappe ist eine Hubbewegung senkrecht zum Ventilkanal und wird im Allgemeinen in horizontalen oder vertikalen Rohrleitungen verwendet. Die Dreh-Rückschlagventilklappe wird oft als Kipphebel bezeichnet. Die Kipphebelseite ist mit der Welle verbunden und kann um die Welle gedreht werden. Dreh-Rückschlagventile werden im Allgemeinen in horizontalen Rohrleitungen installiert. Bei kleinen Durchmessern können sie auch in vertikalen Rohrleitungen installiert werden. Achten Sie jedoch darauf, dass der Durchfluss nicht zu groß ist.
Rückschlagventile sind im Allgemeinen für saubere Medienleitungen geeignet. Sie sollten nicht verwendet werden, wenn sie Feststoffe enthalten oder die Medienleitung zähflüssig ist. Die Schließleistung von Hub-Rückschlagventilen ist besser als die von Schwenk-Rückschlagventilen, jedoch ist der Flüssigkeitswiderstand geringer als bei Hub-Rückschlagventilen. Schwenk-Rückschlagventile eignen sich im Allgemeinen für Rohrleitungen mit großem Durchmesser.
⑧ Absperrklappe
Das Absperrventil ist eine drehbare Scheibe (oder ovale Scheibe) zur Steuerung des Öffnens und Schließens der Rohrleitung. Es ist eine einfache Struktur mit kleinen Außenabmessungen.
Aufgrund der Dichtungsstruktur und Materialproblemen ist die Schließleistung des Ventils schlecht und nur für die Regelung von Rohrleitungen mit niedrigem Druck und großem Durchmesser geeignet, wie sie üblicherweise bei der Übertragung von Wasser, Luft, Gas und anderen Medien in Rohrleitungen verwendet wird.
⑨ Druckminderventil
Das automatische Ventil soll den Mediumdruck auf einen bestimmten Wert reduzieren, wobei der Gesamtdruck nach dem Ventil weniger als 50 % des Drucks vor dem Ventil betragen soll. Dabei kommt es hauptsächlich auf die Membran, die Feder, den Kolben und andere Teile des Mediums an, um den Druckunterschied zwischen der Ventilklappe und dem Ventilsitzspalt zu steuern und so den Zweck der Druckreduzierung zu erreichen.
Es gibt viele Arten von Druckminderventilen, am häufigsten sind Kolben- und Membranventile.
⑩ Auskleidungsventil
Um eine Korrosion des Mediums zu verhindern, müssen einige Ventile im Ventilkörper und Ventilkopf mit korrosionsbeständigen Materialien (wie Blei, Gummi, Emaille usw.) ausgekleidet werden. Die Auskleidungsmaterialien sollten entsprechend der Art des Mediums ausgewählt werden.
Um die Auskleidung zu erleichtern, werden ausgekleidete Ventile meist in rechtwinkliger oder direkter Durchflussausführung hergestellt.
⑪Sicherheitsventile
Um die Sicherheit der chemischen Produktion zu gewährleisten, gibt es im unter Druck stehenden Rohrleitungssystem eine permanente Sicherheitsvorrichtung, d. h. die Auswahl einer bestimmten Blechdicke, beispielsweise das Einfügen einer Blindplatte, die am Ende der Rohrleitung oder an der T-Schnittstelle installiert wird.
Wenn der Druck in der Rohrleitung steigt, wird die Platte gebrochen, um den Druck zu entlasten. Berstplatten werden im Allgemeinen in Niederdruck-Rohrleitungen mit großem Durchmesser verwendet. In den meisten Chemierohrleitungen mit Sicherheitsventilen gibt es jedoch viele Arten von Sicherheitsventilen, die grob in zwei Kategorien unterteilt werden können: federbelastete und Hebelventile.
Federbelastete Sicherheitsventile sind hauptsächlich auf die Kraft der Feder angewiesen, um eine Abdichtung zu erreichen. Wenn der Druck in der Leitung die Federkraft überschreitet, wird das Ventil durch das Medium geöffnet und die Flüssigkeit in der Leitung abgelassen, so dass der Druck abgebaut wird.
Sobald der Druck in der Leitung unter die Federkraft fällt, schließt das Ventil wieder. Hebel-Sicherheitsventile nutzen zur Abdichtung hauptsächlich die Gewichtskraft des Hebels, das Wirkprinzip ist beim Federventil. Die Auswahl des Sicherheitsventils richtet sich nach Betriebsdruck und Betriebstemperatur, um den Nenndruck zu bestimmen. Die Kalibergröße kann anhand der einschlägigen Vorschriften berechnet werden.
Der Strukturtyp des Sicherheitsventils und das Ventilmaterial sollten entsprechend der Art des Mediums und den Arbeitsbedingungen ausgewählt werden. Der Startdruck, die Prüfung und die Abnahme des Sicherheitsventils unterliegen besonderen Bestimmungen. Die Sicherheitsabteilung kalibriert das Ventil regelmäßig und der Siegeldruck darf im Betrieb nicht willkürlich angepasst werden, um die Sicherheit zu gewährleisten.
Veröffentlichungszeit: 01.12.2023