dökme çelik valfler basınç değerleri malzemeler ve kullanımları açıklandı

Kritik bir endüstriyel sürecin, vana arızası nedeniyle durmaya zorlandığını ve bunun sonucunda ortaya çıkan ekonomik kayıpların ve güvenlik tehlikelerinin hesaplanamaz olduğunu hayal edin. Akış kontrol sistemlerinin temel bileşenleri olan vanalar, tüm sistemlerin güvenli ve istikrarlı çalışmasını doğrudan etkileyen basınç taşıma yeteneklerine sahiptir. Mükemmel mukavemetleri ve yüksek sıcaklık dirençleri ile dökme çelik vanalar, petrokimya, enerji üretimi ve metalurji endüstrilerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Ancak, dökme çelik vanaların çalışma basıncı hakkında birkaç yaygın yanlış kanı vardır.

Dökme çelik vanaların basınç kapasitesi, sadece "Sınıf" dereceleri (örneğin, Sınıf 150 veya Sınıf 300) ile belirlenmez. Bu sınıflandırmalar, kesin basınç değerlerinden ziyade daha çok kategoriler olarak hizmet eder. Vanaların gerçek çalışma basıncı, vana tasarımı, üretim süreçleri, malzeme seçimi, çalışma sıcaklığı ve taşınan ortamın özellikleri dahil olmak üzere birçok faktörden etkilenir. Bu nedenle, dökme çelik vanalar seçilirken ve kullanılırken, tüm çalışma aralığında güvenli ve güvenilir çalışmayı sağlamak için bu faktörler kapsamlı bir şekilde dikkate alınmalıdır.

Amerikan Makine Mühendisleri Derneği tarafından hazırlanan ASME B16.34 standardı, vana basınç kapasitesini değerlendirmek için önemli bir referans görevi görür. Bu standart, çeşitli flanşlı, dişli ve kaynaklı uçlu vana türlerini kapsar ve farklı vana malzemeleri için çeşitli sıcaklıklarda izin verilen maksimum çalışma basıncını belirtir. ASME B16.34 standardını anlamak ve buna uymak, vanaların güvenli kullanımını sağlamak için temeldir.

ASTM A216 Gr WCB, vana gövdesi ve başlık imalatında yaygın olarak kullanılan bir dökme çelik malzemesidir. Bu malzeme iyi kaynaklanabilirlik, yüksek mukavemet ve orta derecede korozyon direnci sunar. Ancak, ASTM A216 Gr WCB'nin basınç kapasitesinin sıcaklık arttıkça azaldığını unutmamak önemlidir. Bu nedenle, yüksek sıcaklık uygulamalarında, vanalar basınç-sıcaklık eğrilerine göre düşürülmelidir.

Basınç-sıcaklık eğrileri, vana seçimi için çok önemli referanslardır. Tipik olarak grafik şeklinde sunulan bu eğriler, yatay eksende çalışma sıcaklığını ve dikey eksende izin verilen maksimum çalışma basıncını gösterir. Belirli vana malzemeleri ve Sınıf dereceleri için, farklı sıcaklıklardaki izin verilen maksimum çalışma basıncı bu eğrilerden belirlenebilir. Örneğin, ASTM A216 Gr WCB malzemeden yapılmış bir Sınıf 150 vananın, -20°F ila 100°F sıcaklık aralığında maksimum izin verilen çalışma basıncı 285 psig (inç kare başına pound)dir. Ancak, sıcaklık 500°F'ye yükseldiğinde, bu basınç 170 psig 'ye düşer. Sonuç olarak, vanalar gerçek çalışma sıcaklıklarına göre uygun şekilde seçilmeli ve düşürülmelidir.

Sürgülü vanalar, küresel vanalar ve çek vanaların ötesinde, kelebek vanalar gibi diğer tiplerin basınç kapasiteleri, conta ve sızdırmazlık malzemesi performansı gibi ek faktörlerle sınırlı olabilir. Farklı conta ve sızdırmazlık malzemeleri, farklı sıcaklık ve basınç direnci sergiler. Yüksek sıcaklık veya yüksek basınç koşullarında, belirli malzemeler yumuşayabilir, deforme olabilir veya arızalanabilir, bu da vana sızıntısına veya hasara yol açabilir. Bu nedenle, bu vana tipleri seçilirken, belirli basınç-sıcaklık değerlerini anlamak için üreticilerin teknik özellikleri dikkatlice incelenmelidir.

• Dökme Çelik Sürgülü Vanalar: Akış yönüne dik hareket eden kama şeklinde bir diske sahip olan sürgülü vanalar, tam açık veya tam kapalı çalışma için tasarlanmıştır ve akış düzenlemesi için uygun değildir. Avantajları arasında düşük akış direnci ve mükemmel sızdırmazlık performansı bulunur, bu da onları petrol ve gaz boru hatları gibi sık çalışma gerektiren uygulamalar için ideal hale getirir.
• Dökme Çelik Küresel Vanalar: Akış yönüne dik hareket eden bir diske sahip olan küresel vanalar, akışı düzenleyebilir, ancak daha yüksek akış direnci nedeniyle düşük basınç düşüşü uygulamaları için önerilmez. Basit yapıları ve kolay bakımları, onları buhar ve su besleme boru hatlarında yaygın hale getirir.
• Dökme Çelik Çek Vanalar: Geri akışı önleyen otomatik vanalar olan çek vanalar, akış basıncı altında açılır ve akış durduğunda veya tersine döndüğünde kapanır. Basit tasarımları, onları pompa ve kompresör deşarjları dahil olmak üzere çeşitli geri akış önleme uygulamaları için uygun hale getirir.

• Çalışma Koşullarını Tanımlayın: Vanaları seçmeden önce sıcaklık, basınç, ortam türü ve aşındırıcılık dahil olmak üzere tüm çalışma parametrelerini iyice anlayın.
• Standartlara Uyun: Tasarım, üretim ve denetim için ASME B16.34 ve diğer ilgili standartlara sıkı sıkıya uyun.
• Teknik Verileri İnceleyin: Basınç-sıcaklık değerleri, malzeme özellikleri ve montaj gereksinimleri için üreticilerin özelliklerini dikkatlice inceleyin.
• Uygun Düşürme: Yüksek sıcaklık veya yüksek basınç uygulamaları için uygun düşürme faktörleri uygulayın.
• Düzenli Bakım: Sızdırmazlık performansının periyodik denetimlerini, hareketli parçaların yağlanmasını ve aşınmış bileşenlerin değiştirilmesini uygulayın.

Endüstriyel teknoloji ilerledikçe, dökme çelik vanalar için gereksinimler de gelişmeye devam ediyor. Gelecekteki gelişmeler şunlara odaklanacaktır:

• Yüksek Performanslı Malzemeler: Geliştirilmiş mukavemet, korozyon direnci ve sıcaklık toleransına sahip yeni dökme çelik malzemelerin geliştirilmesi.
• Akıllı Tasarım: Uzaktan izleme ve teşhis için sensörlerin, kontrol sistemlerinin ve iletişim teknolojilerinin entegrasyonu.
• Hafif Yapı: Ağırlığı ve malzeme tüketimini azaltmak için gelişmiş üretim teknikleri.
• Enerji Verimliliği: Basınç düşüşlerini ve enerji kayıplarını en aza indirmek için optimize edilmiş akış tasarımları ve çevre dostu sızdırmazlık malzemeleri.

Dökme çelik vanaların basınç kapasitesi, birçok faktörden etkilenen karmaşık hususları içerir. Yalnızca ilgili standartların, malzeme özelliklerinin ve çalışma koşullarının kapsamlı bir şekilde anlaşılmasıyla, uygun vanalar seçilebilir ve güvenli bir şekilde uygulanabilir. Teknoloji ilerledikçe, gelecekteki dökme çelik vanalar daha yüksek performans, daha akıllı işlevsellik, daha hafif ağırlık ve daha fazla enerji verimliliğine doğru evrilecek ve endüstriyel operasyonlara daha güvenli, daha verimli ve daha güvenilir akış kontrol çözümleri sağlayacaktır.