Задвижки из нержавеющей стали и ножевая задвижка из нержавеющей стали

Задвижки из нержавеющей стали и ножевые задвижки: технические различия, ключевые моменты выбора и решение распространенных проблем

✔️В промышленных трубопроводных системах клапаны из нержавеющей стали стали стандартным выбором в химической, горнодобывающей, водоочистной и целлюлозно-бумажной промышленности благодаря их коррозионной стойкости и механической прочности. Среди них,задвижки из нержавеющей сталииножевая задвижка из нержавеющей сталиимеют схожие названия, но имеют существенные различия в структурных принципах, применяемых средах и требованиях к обслуживанию.

I. Основная структура и сравнение технических параметров

✅В традиционных задвижках из нержавеющей стали используется клиновая или параллельная задвижка, при этом шток перемещается вертикально для обеспечения-закрытия. 🌈Их уплотнительные поверхности должны полностью совпадать, что делает их пригодными для работы с чистыми жидкостями или газами. Номинальные значения давления обычно охватывают классы от 150 до 600.🌈 Для обычного отверстия DN150 (6-дюймов) размер меж--торцевой поверхности задвижки из нержавеющей стали соответствует стандарту ASME B16.10 и составляет примерно 292 мм. 🌈Время открытия и закрытия относительно велико, и оно не подходит для сред, содержащих твердые частицы: частицы могут легко застревать в нижней части седла, что приводит к плохому закрытию.

✅Напротив,ножевые клапаны(т. е. в ножевых задвижках) используется задвижка с острыми- краями. Край ворот закален, обычно толщиной 6–12 мм, что обеспечивает гораздо более высокую твердость и износостойкость, чем у обычных ворот.
✅Стандарт6″ ножевая задвижка(DN150) имеет размер-к-торцовой поверхности, рассчитанный в соответствии с ISO 5752, серия 3, всего 114 мм (бесфланцевый тип) или 210 мм (проушинный тип), что более чем на 50 % короче, чем у задвижки того же диаметра.
✅Ножевая пластина ножевой задвижки врезается непосредственно в среду во время закрытия, разрезая волокна, суспензию или гранулированные материалы. Именно поэтому его часто называютгильотинный клапан– термин, особенно распространенный в горнодобывающей промышленности и очистке сточных вод, подчеркивающий его режущее действие, подобное гильотине.

II. Распространенные проблемы и инженерные решения

✅Проблема 1:При неоднократной эксплуатации в средах, содержащих твердые частицы, у ножевой задвижки возникает нарушение герметичности – скопление материала в нижней части корпуса задвижки не позволяет задвижке полностью закрыться.

✅Анализ первопричин:Грубые частицы или длинные волокна суспензии оседают в канавке седла в нижней части корпуса клапана. Это особенно актуально для пластинчатых шиберных задвижек, нижнее седло которых открыто в проточном канале и не имеет самоочищающейся конструкции. Согласно полевому отчету, опубликованному вМир клапанов(2021), около 33% отказов шиберных задвижек в хвостопроводах происходят из-за послойного скопления материала на дне.

📌Решение:
Выберите конструкцию ножевой задвижки с самоочищающейся направляющей пластиной (скребком). Направляющая пластина плотно прилегает к обеим сторонам ворот, соскребая прилипший материал при каждом ходе открытия. В то же время используйте конструкцию дна без полостей, чтобы избежать отложений.

Проблема 2:Как выбрать надежныйпоставщики ножевых задвижеки избегать покупки некачественной продукции, не соответствующей условиям работы?

📌Решение:
При оценке поставщиков запросите следующие четыре технических документа:

• Отчет об испытаниях под давлением– Выполнено в соответствии со стандартом API 598. Испытательное давление корпуса в 1,5 раза превышает номинальное давление (например, клапан PN10 испытан на давление 15 бар), испытательное давление седла в 1,1 раза, время выдержки не менее 60 секунд.
• Сертификат прослеживаемости материала (EN 10204 3.1)– Проверка химического состава (например, содержание Ni 10–14 %, Mo 2–3 % для нержавеющей стали 316) и механических свойств (прочность на разрыв не менее 485 МПа, предел текучести не менее 170 МПа) корпуса, шибера и штока.
• Проверка размеров лицом к лицу– Измеренная длина пластинчатой ​​ножевой задвижки должна соответствовать заявленному изготовителем стандарту ISO 5752 с отклонением менее или равным ±1,5 мм; в противном случае он не сможет должным образом состыковаться с фланцами трубопровода.
• Тематические исследования в аналогичных приложениях– Поставщик должен предоставить как минимум две ссылки на проекты с одной и той же средой (например, глиноземный красный шлам, черный щелок из бумажного производства), которые находились в эксплуатации более 12 месяцев, и позволить вам связаться с инженерами по эксплуатации для проверки скорости утечки и изменения крутящего момента.

III. Материал и технология изготовления ключевого компонента – «Клапанного ножа».

✔️Сдвиг ножевой задвижки сосредоточен на ноже задвижки (т. е. на лопасти задвижки). Стандартная практика — приварить лопасть из мартенситной нержавеющей стали AISI 420 к затвору 316, а затем подвергнуть ее термической обработке до HRC 48–52. Квалифицированная 6-дюймовая шиберная задвижка должна пройти 500 полноходовых испытаний на холостом ходу перед отправкой с завода, а лопасть должна быть проверена методом цветной дефектоскопии на предмет отсутствия трещин.

IV. Краткое содержание

📝Выбрать задвижку из нержавеющей стали или ножевую задвижку зависит от того, содержит ли среда частицы или волокна. Для чистой воды, пара или масла традиционные задвижки остаются наиболее экономичным запорным решением. Для шлама, пульпы, рудной суспензии и аналогичных применений ножевые задвижки – благодаря своей короткой конструкции, самоочищающейся кромке ножа и простоте обслуживания – становятся незаменимым выбором.

📝При закупке строгая проверка технической документации и натурных справочников поставщиков ножевых задвижек, а также обращение внимания на параметры твердости гильотинного клапана и ножа клапана, обеспечит длительную стабильную работу трубопровода.