В области химического производства наиболее распространенной арматурой являются мембранные клапаны, пробковые клапаны, дроссельные клапаны, шаровые краны, задвижки и шаровые краны. При выборе и применении различных типов клапанов важно провести всесторонний анализ применимости, функциональности и характеристик клапанов для выбора клапана в химическом проектировании.

01Выбор шаровых кранов
Шаровые краны больше подходят для сред с низкой температурой, высоким давлением и высокой вязкостью. Для практического применения шаровых кранов шаровые краны можно использовать во многих рабочих условиях. С точки зрения регулирования потока полноканальные шаровые краны, как правило, не подходят, но их можно применять в условиях, когда требуется быстрое открытие и закрытие, чтобы сыграть роль в аварийном отключении в случае аварии.

В химическом проектировании и производстве, если вы сталкиваетесь с условиями химического трубопровода, которые требуют высоких характеристик уплотнения, каналов износа и сжатия, быстрого открытия и закрытия, большого перепада давления, низкого уровня шума и небольшого рабочего крутящего момента, можно использовать шаровые краны; Шаровые краны также могут применяться в легких конструкциях, запорных при низком давлении, в агрессивных средах, а также в низкотемпературных и криогенных средах.

Рисунок 1 Принципиальная схема шарового крана

При включении в систему химического производства трубопроводов и устройств низкотемпературной среды в определенных местах должны быть установлены низкотемпературные шаровые краны с клапанными крышками. Если использование плавающих шаровых кранов задействовано во всей производственной системе, в конкретном процессе проектирования и установки, основное внимание должно быть уделено обеспечению того, чтобы материал шарового крана имел достаточную способность выдерживать шар и рабочую среду. Если установлен шаровой кран большого диаметра, часто необходимо обеспечить его большую силу.

02 Выбор дроссельного клапана
Дроссельные клапаны также являются наиболее распространенным типом клапанов в химическом проектировании и производстве, но такие трубопроводы также имеют определенные ограничения в условиях их использования. Когда внутреннее давление трубопровода слишком велико и в условиях низкой температуры, использование дроссельных клапанов часто позволяет достичь хороших результатов применения, что позволяет научно регулировать температуру и давление химических трубопроводов при реализации производственных процессов.

Основная функция дроссельного клапана выражается в следующем:
(1) Регулирование расхода через дроссельную секцию или длину является наиболее важной функцией дроссельного клапана, которая регулирует расход путем управления дроссельной секцией или длиной
(2) Сопротивление нагрузке
(3 ) Буферизация давления

Однако при использовании дроссельных клапанов предъявляются строгие требования к вязкости среды, и необходимо обеспечить, чтобы среда в процессе химического производства не содержала твердых частиц. Кроме того, герметизирующие свойства дроссельных клапанов часто бывают плохими, и именно из-за этой характеристики дроссельные клапаны не могут использоваться в качестве запорных клапанов.

03 Выбор пробковой арматуры
В процессе химического производства соответствующие трубопроводы или устройства необходимо полностью закрыть и запустить в кратчайшие сроки. Если другие клапаны не могут обеспечить хорошие результаты применения, необходимо использовать пробковые клапаны.

Рисунок 2. Принципиальная схема пробкового клапана.

During the use of plug valves, there are extremely high standard requirements for the viscosity of the medium. Although there may be some particulate matter inside the medium, special attention should be paid to controlling the temperature conditions. In addition, the most important issue to pay attention to in the selection and application of plug valves is that these types of valves are not suitable for the transportation of steam substances.

04Selection of globe valve
When the chemical pipeline or device is under high temperature conditions and pressure loss does not need to be considered, using other valves often cannot meet the actual production requirements. Therefore, it is more suitable to use globe valves because in the use of globe valves, not only can basic application effects be met, but normal steam transportation can also be maintained. When facing chemical pipelines with a diameter of less than 200mm in the chemical production process, globe valves can be used to flexibly adjust the flow rate, pressure, etc. inside the pipeline to maintain normal chemical production operations. But when facing a vacuum environment or when the material inside the pipeline is highly viscous or suspended, a shut-off valve cannot be used.

05Selection of gate valves
There are certain blowing holes in the structure of the gate valve, which enables the use of gate valves when faced with the transport of substances such as steam and oil in chemical production. In the selection and application of gate valves, there are also extremely strict standards for the viscosity of the medium. In addition to making the medium viscous, gate valves can also be used even if the medium contains particulate matter.

06Selection of diaphragm valve
The structural form of diaphragm valves is different from other types of valves. By using soft plastic or rubber membranes, scientific regulation of fluid motion can be achieved during the use of such valves. For diaphragm valves, the resistance generated during fluid motion is relatively small and can fully achieve the effect of bidirectional sealing. If the transported medium has corrosive and low-pressure viscous characteristics, diaphragm valves are generally used.

07Selection of butterfly valve
Butterfly valves can be opened and closed by rotating the butterfly plate 90 ° around a fixed axis in the valve body. This type of valve is not only small in size, but also lightweight, with a simple internal structure consisting of only a few parts, and is very easy to operate in practice. When the butterfly valve is in the fully open position, the thickness of the butterfly plate is the only resistance that the medium has when passing through the valve body, so the pressure drop formed by using this valve is very small, thus having good flow control characteristics.

Butterfly valvesможно разделить на два типа:
Эластичный мягкий уплотнитель. Его уплотнительное кольцо может быть встроено в корпус клапана или прикреплено непосредственно к дроссельной заслонке, что обеспечивает хорошие уплотняющие характеристики. Он не только обеспечивает хороший эффект дросселирования, но также может использоваться в трубопроводах среднего вакуума и агрессивных средах.
Металлический жесткий уплотнитель. Этот тип клапана имеет более длительный срок службы по сравнению с другим типом, но не может обеспечить полную герметизацию. Обычно он используется в сценариях с большими изменениями расхода и перепада давления, а также высокими требованиями к функции дросселирования. Металлические уплотнения можно использовать в условиях более высоких рабочих температур, тогда как эластичные уплотнения имеют определенные температурные ограничения.

08Выбор углового клапана
Полное название углового клапана — угловой проходной клапан. Это имеет высокую степень сходства со структурой и характеристиками сферических клапанов, но, в отличие от сферических клапанов, выходное и входное отверстие угловых клапанов расположены под прямым углом, поэтому они также известны как дельта-клапаны или угловые клапаны.
По своим конструктивным характеристикам корпус клапана включает в себя впускное отверстие, порт управления водой и выпускное отверстие. Этот тип клапана можно использовать для подключения внутренних и внешних водовыпусков, регулирования давления воды и переключения функций. Он применяется в ситуациях с высокой вязкостью, взвешенными твердыми частицами и гранулированными жидкостями или в местах, где требуется трубопровод под прямым углом. Как правило, необходимо устанавливать угловые клапаны.