Kaixin, przedsiębiorstwo high-tech specjalizujące się w badaniach i rozwoju, produkcji i sprzedaży polimerowych zaworów rurociągowych.
Wybór chemicznego zaworu z tworzywa sztucznego: polimer, standard i żywotność
Jak określić zawory odporne na korozję, które wytrzymują działanie kwasów, zasad i kąpieli galwanicznych, bez konieczności zmiany konserwacji w comiesięczną rutynę.
Zawór kulowy ze stali nierdzewnej na linii dozowania kwasu solnego często ulega awarii przed pompą. Wżery zaczynają się na siedzeniu, trzonek zaczyna się zacierać, a kropla pojawia się na podłodze na długo przed pojawieniem się w dzienniku konserwacji. Odpowiedzią rzadko jest lepszy metal.
O tym, czy zawór z tworzywa sztucznego wytrzyma lata, czy miesiące, decydują trzy decyzje: rodzaj polimeru stykającego się z medium, standardowy system, dla którego jest zbudowany zawór oraz typ zaworu dostosowany do danego zastosowania. Marka i cena mają znaczenie dopiero po ustaleniu tych trzech kwestii. Można wlać ten sam zawór kulowy DN50 PVC-U, PVC-C, PPH lub PVDF , a te wersje nie są wymienne w jednym wierszu.
Co właściwie się zmienia, gdy medium jest chemiczne
Atak chemiczny rzadko objawia się jako czysta dziura. Zaczyna się od obrzęku, odbarwienia, mięknięcia gniazda lub powolnej utraty udarności, która objawia się dopiero wtedy, gdy ktoś nadmiernie dokręci śrubę kołnierza. Większość uszkodzeń powodują cztery mechanizmy: utlenianie, solwatacja przez media organiczne, przenikanie przez cienkie przekroje i pękanie naprężeniowe w środowisku, w którym naprężona część pozostaje mokra.
Nie wszystkie zwilżane części są plastikowe. Korpus, kula i membrana mogą być polimerowe, ale elementy trzpienia, śruby i elementy siłownika są zwykle metalowe i muszą pozostać suche. Docierający do nich wyciek lub rozmycie zmienia skład chemiczny całego zespołu i powoduje powrót korozji, której plastikowy korpus miał uniknąć.
Niebezpieczeństwo. Rozpuszczalniki aromatyczne i chlorowane atakują PVC-U i z czasem mogą powodować degradację nawet PVDF. Zawór, który w piątek przejdzie test wody, może w ciągu kilku tygodni zalać trzpień na linii rozpuszczalnika.
Zawór jest tak odporny chemicznie, jak jego najsłabsza zwilżona część. Ciało i pieczęć są zwykle określone; trzpień, śruby i płyta mocująca membrany często tego nie robią.
Gdzie plastik bije metal
Zawory z tworzywa sztucznego nie wprowadzają do procesu jonów metali, co ma znaczenie przy powlekaniu i obsłudze odczynników o wysokiej czystości. Są odporne na wiele kwasów i substancji żrących wżerających stal nierdzewną, ważą ułamek metalowego zaworu o tej samej średnicy i można je wymienić bez konieczności wykonywania prac na gorąco lub pozwolenia na spawanie.
Dopasowanie polimeru do medium, temperatury i stężenia
Wybór polimeru to problem składający się z trzech zmiennych, a trzecia zmienna jest najczęściej pomijana. Materiał, który jest całkowicie bezpieczny w przypadku rozcieńczonego kwasu w temperaturze otoczenia, może być nieodpowiedni w przypadku stężonego gatunku tej samej substancji chemicznej w temperaturze 60°C.
| Polimer | Typowy serwis chemiczny | Wskazówki dotyczące temperatury | Główne ograniczenie |
|---|---|---|---|
| PCV-U (UPVC) | Kwasy mineralne, ługi, roztwory galwaniczne, solanka | Niski do umiarkowanego; najbardziej wrażliwy na temperaturę z grupy | Nie dla rozpuszczalników i aromatów; najniższa siła uderzenia |
| PVC-C (CPVC) | Kwasy i ługi w podwyższonej temperaturze; systemy wody chlorowanej | Wyższa niż PVC-U, wciąż obniżana wraz ze wzrostem temperatury | Wyższy koszt; nadal podatny na działanie wielu rozpuszczalników organicznych |
| PPH | Szeroki zasięg kwasów i zasad, linie galwaniczne, obwody skruberów | Dobry do agresywnych prac w wysokich temperaturach w ramach krzywej obniżania wartości znamionowych | Niższa sztywność; wymaga bliższego podparcia rury |
| FRPP | Taki sam skład chemiczny jak PPH, stosowany do większych zaworów i większej sztywności | Podobny do PPH z lepszą stabilnością wymiarową | Wzmocnienie szkła wymaga ostrożności podczas obróbki |
| PVDF | Silne kwasy, utleniacze, wysoka czystość | Najwyższy w tej grupie, z najszerszą kopertą kompatybilności | Najwyższy koszt; określić tylko wtedy, gdy obowiązek to uzasadnia |
Koncentracja również przesuwa granicę. Polimer, który w wersji stężonej wytrzymuje rozcieńczoną ług przez dekadę, może pęknąć w ciągu jednego sezonu, a wartość ciśnienia wydrukowana na zaworze spada wraz ze wzrostem temperatury roboczej. Zawór przystosowany do ciśnienia nominalnego w temperaturze 20°C nie wytrzyma tej wartości w temperaturze 60°C.
Ostrzeżenie. Nigdy nie projektuj linii chemicznej w oparciu o ciśnienie znamionowe zimnej wody. Sprawdź krzywą obniżania wartości znamionowych przy maksymalnej temperaturze roboczej i pozostaw margines na czyszczenie, płukanie lub zablokowanie wylotu.
Typ zaworu jest zgodny z obowiązkiem, a nie z katalogiem
Zacznij od zadania, jakie ma wykonać zawór, a następnie wybierz typ. Izolacja, dławienie, zapobieganie przepływowi zwrotnemu i opróżnianie to cztery różne zadania, a jeden korpus zaworu rzadko radzi sobie dobrze ze wszystkimi.
- Zawory kulowe do szczelnego odcięcia i pracy ćwierćobrotowej na czystych mediach.
- Zawory motylkowe do rurociągów o dużych średnicach, gdzie spadek ciśnienia i koszt mają większe znaczenie niż izolacja pęcherzykowo-szczelna.
- Zawory membranowe do zawiesin, mediów krystalizujących i wszelkich linii, w których niedopuszczalne jest nieszczelne uszczelnienie trzpienia.
- Sprawdź zawory do ochrony tłoczenia pompy, w układzie pionowym lub wahadłowym, w zależności od dostępnej przestrzeni.
- Zawory kulowe gdzie wymagane jest rzeczywiste dławienie i regulacja przepływu.
- Zawory stopowe na ssaniu pompy, aby utrzymać zalanie linii po zatrzymaniu.
- Wzierniki i wskaźniki poziomu aby potwierdzić, co faktycznie się porusza podczas uruchamiania.
- Zawory uruchamiane gdzie zawór należy do pętli sterującej lub blokady, do której operatorzy nie powinni chodzić.
W przypadku mediów, które przenoszą ciała stałe, krystalizują podczas chłodzenia lub gromadzą się we wnęce, zawór membranowy jest zwykle bezpieczniejszym rozwiązaniem domyślnym, a zawór kulowy jest częstszym błędem.
Standardy i wymiary bezpośrednie: cichy koszt niedopasowania
Zawory chemiczne są zbudowane w oparciu o różne standardowe systemy, a ten sam rozmiar nominalny nie gwarantuje tej samej geometrii. Konstrukcje GB, ANSI/ASTM i JIS mogą różnić się wierceniem kołnierza, długością czołową i klasą ciśnienia, nawet jeśli otwór i materiał są identyczne.
Zawór, który nie pasuje do linii, wymaga adapterów, a każdy adapter dodaje dwie potencjalne ścieżki wycieku oraz długość, do której pochłaniania stojak na rury nigdy nie został zaprojektowany. Oszczędność pieniędzy na zaworze jest kosztownym sposobem na wydanie ich w okresie przestoju.
Sprawdź również wcześniej pokrycie rozmiaru. Typowy asortyment zaworów chemicznych obejmuje średnicę od DN15 do DN600, duże przepustnice w niektórych seriach osiągają średnicę DN1000, a zakres rur i kształtek sięga DN800. Potwierdź górny koniec przed zamrożeniem izometrii.
Lista kontrolna specyfikacji, która zapobiega większości zwrotów
Napisz zapytanie dotyczące procesu, a nie numeru części. Każda linia poniżej była w pewnym momencie przyczyną odrzucenia zaworu po dostawie.
- Medium, w tym stężenie i składniki śladowe, takie jak utleniacze lub rozpuszczalniki.
- Temperatura robocza, temperatura czyszczenia i maksymalne wychylenie, jakie kiedykolwiek doświadczy linia.
- Ciśnienie projektowe i klasa ciśnienia, która musi być certyfikowana.
- Rozmiar przewodu, natężenie przepływu i to, czy w ogóle wymagane jest dławienie.
- System standardowy i wymiary bezpośrednie, sprawdzone w porównaniu z istniejącą instalacją rurową.
- Przyłącze końcowe: kołnierzowe, kielichowe, gwintowane lub wtapiane, z rozmieszczeniem otworów w kołnierzu.
- Sterowanie ręczne, elektryczne lub pneumatyczne oraz położenie awaryjne, jeśli zostanie uruchomione.
- Częstotliwość cykli, ponieważ zawór, który porusza się dwa razy w roku, zużywa się inaczej niż zawór, który porusza się co godzinę.
- Instalacja wewnątrz lub na zewnątrz, ekspozycja na promieniowanie UV i praktyka zmywania.
- Wymagana dokumentacja: certyfikaty materiałowe, raporty z testów i zgodność z normami.
Sukces. Jeśli określono razem polimer, normę i obciążenie, zawór przechodzi pierwszą planową konserwację zamiast pierwszego nieplanowanego wycieku.
Szczegóły instalacji decydujące o żywotności
Większość wczesnych awarii zaworów plastikowych ma podłoże mechaniczne, a nie chemiczne. Rury ustawia się w jednej linii za pomocą zaworu jako dźwigni, śruby kołnierza dokręca się po okręgu z pełnym momentem obrotowym, a złącze cementowane rozpuszczalnikiem poddaje się działaniu ciśnienia przed utwardzeniem cementu. Każda z tych praktyk ładuje materiał, który sprawdza się dobrze pod ciśnieniem i słabo pod wpływem zginania.
Podeprzyj rurę po obu stronach zaworu, dokręć śruby kołnierza po przekątnej w dwóch lub trzech etapach i poczekaj, aż rura całkowicie utwardzi się, zanim w przewodzie pojawi się ciśnienie. Należy pozostawić miejsce na usunięcie membrany lub kuli bez przecinania rury, utrzymywać suche i filtrowane powietrze siłownika oraz zacieniać instalacje zewnętrzne przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych.
Co potwierdzić przed złożeniem zamówienia
Poproś o gatunek polimeru i odniesienie do normy na piśmie, a nie tylko o rodzinę materiałów. Dwóch dostawców może wycenić „PPH” i dostarczyć zawory o różnych grubościach ścianek i różnych materiałach gniazd. Tam, gdzie linia wymaga rozmiaru, standardu lub połączenia końcowego wykraczającego poza normalny zakres, produkcja na zamówienie jest w tej branży rutyną, ale przesuwa termin dostawy i powinna zostać uzgodniona przed ustaleniem harmonogramu projektu.
Informacje. Gniazda, membrany i uszczelki są częściami zużywającymi się. Potwierdź, że są one dostępne jako osobne elementy i że zamiennik pasuje do oryginału, ponieważ zastępcza uszczelka może cofnąć prawidłowy wybór materiału.
Najtańszy zawór z tworzywa sztucznego to ten, który będzie nadal działał, gdy nadejdzie następny planowany przestój. Wynik ten wynika z trzech decyzji podjętych na etapie zapytania ofertowego, a nie z ceny zawartej w zamówieniu.
Odwróć się od medium i jego temperatury, potwierdź normę i wymiar czołowy względem istniejącej linii, a dopiero potem wybierz typ zaworu. Dziennik konserwacji poinformuje Cię, czy sekwencja została zachowana.


EN

Siedziba: nr 539 Bohai Road, dystrykt Beilun, miasto Ningbo, prowincja Zhejiang, Chiny
+86-18067123177