Rodzaje zaworów gazowych: praktyczny przewodnik po wyborze i obsłudze ropy i gazu

Poproś inżynierów o wypisanie typów zaworów gazowych, a dla każdego z nich otrzymasz nieco inną listę. To nie jest zamieszanie; dzieje się tak dlatego, że „zawór gazowy” opisuje obowiązek, a nie pojedynczy produkt. W przypadku gromadzenia gazu ziemnego, obsługi głowic odwiertów, tłoczni i rurociągów instalacji właściwa odpowiedź zależy od tego, czy potrzebna jest szczelna izolacja, kontrolowany przepływ, ochrona jednokierunkowa czy bezpieczne uwolnienie nadciśnienia.

Produkujemy zawory i wyposażenie głowic odwiertów dla usług związanych z ropą i gazem, więc ten przegląd pochodzi zarówno z hali produkcyjnej, jak i z katalogu. Poniżej znajdują się główne typy zaworów gazowych, z którymi prawdopodobnie będziesz pracować, to, co każdy z nich robi dobrze, oraz szczegóły, które zwykle decydują o wyborze.

Jak klasyfikowane są zawory gazowe

Dwa proste systemy obejmują prawie każdy zawór, jaki spotkasz na linii gazowej.

• Według funkcji: izolacja, dławienie lub regulacja, zwrotność i redukcja ciśnienia.
• Ruchem: zawory liniowe, takie jak zawory zasuwowe, kulowe i membranowe, zmieniają trzpień w ruch prosty, podczas gdy zawory obrotowe, takie jak modele grzybkowe, kulowe i motylkowe, działają w trybie obrotu o ćwierć obrotu.

Usługa gazowa dodaje własne zasady. Gaz jest ściśliwy i przedostaje się przez szczeliny, w których nigdy nie przejdzie ciecz. Zwykle jest suchy, więc samo medium nie zapewnia smarowania. W przypadku prac na górnym i średnim biegu często dochodzi do nagrzania i pod wysokim ciśnieniem. Te trzy fakty wyjaśniają, dlaczego w zaworach gazowych tak często stosuje się gniazda typu metal-metal, uszczelnienia zaprojektowane w celu kontroli emisji i parametry znamionowe korpusu znacznie przekraczające ciśnienie w układzie roboczym.

Zasuwy: koń pociągowy do włączania/wyłączania przepływu gazu

Kiedy zawór będzie przez cały czas całkowicie otwarty lub całkowicie zamknięty, a Ty chcesz mieć przejrzystą ścieżkę o pełnym przelotze, zasuwa jest zwykle pierwszym wyborem. Zasuwa przesuwa się w poprzek przepływu, więc spadek ciśnienia jest prawie zerowy, a prace związane z przewodami lub tłokami nie są utrudniane.

Zasuwy płytowe, w tym typu PFF, wykorzystują pojedynczą solidną płytę zamykającą się na dwóch gniazdach. Rozprężające się zasuwy dzielą zasuwę na dwie połowy, które rozsuwają się w miarę zamykania zaworu, mocno dociskając oba gniazda i tworząc bardzo szczelne uszczelnienie pod wysokim ciśnieniem. Konstrukcje FC i FLS są również powszechne w tej dziedzinie. Jeśli potrzebujesz tła standardów, znajdziesz przydatne wyjaśnienie rola zasuw API 6A w przemyśle naftowym i gazowym na naszej stronie.

Zasuwa rozprężna WKM API 6A dla ropy i gazu Warte obejrzenia ze względu na niezawodną izolację w zastosowaniach związanych z olejem i gazem pod wysokim ciśnieniem, charakteryzujące się niskim momentem roboczym i metalowymi uszczelkami. Zobacz produkt →

Jedyną rzeczą, o którą nigdy nie należy prosić zasuwy, jest przepustnica. Trzymanie bramy częściowo otwartej powoduje wysłanie gazu z dużą prędkością na powierzchnie siedzeń i szybką ich erozję. Użyj go do izolacji, a będzie służył latami.

Zawory grzybkowe: Izolacja ćwierćobrotowa w trudnych warunkach

Zawór grzybkowy wykorzystuje cylindryczny lub stożkowy grzyb z otworem przelotowym. Obróć go o dziewięćdziesiąt stopni, a port albo zrówna się z przepływem, albo będzie skierowany w stronę ściany korpusu. Ruch jest szybki, konstrukcja jest mechanicznie prosta i toleruje strumienie brudnego lub piaszczystego gazu lepiej niż większość zaworów z miękkim gniazdem, dlatego też zawory grzybkowe pojawiają się w rurociągach zbiorczych, tłoczniach, kolektorach głowic odwiertów i szczelinach szczelinowych.

Zawór czopowy FMC do operacji konsolidacji odwiertów i szczelinowania Warte obejrzenia pod kątem zanieczyszczonych strumieni gazu i szczelinowania, z szybkim otwieraniem i małym momentem obrotowym, ale należy zwrócić uwagę na wyższy moment roboczy niż w przypadku zaworów kulowych. Zobacz produkt →

Wersje smarowane wtryskują uszczelniacz, aby zapewnić luz i uszczelnienie grzyba, podczas gdy wersje niesmarowane opierają się na okładzinie lub ostrożnej geometrii stożka. Oczekuj, że moment obrotowy będzie wyższy niż w przypadku zaworu kulowego i dobierz siłownik, mając to na uwadze.

Zawory kulowe: szybkie, znajome i łatwe w automatyzacji

Zawór kulowy to obrotowy kuzyn, który większość ludzi wyobraża sobie jako pierwszy. Wywiercona kula obraca się względem dwóch gniazd, zapewniając szczelne zamknięcie, niski moment obrotowy i zwartą obudowę. Konstrukcje z pływającymi kulami są odpowiednie dla mniejszych rozmiarów, natomiast kule montowane na czopie przenoszą obciążenie w większych przewodach gazowych o wyższym ciśnieniu.

Miękkie gniazda uszczelniają wyjątkowo dobrze na czystym, suchym gazie, ale mają ograniczenia temperaturowe. Tam, gdzie liczy się bezpieczeństwo przeciwpożarowe, poszukaj przetestowanych konstrukcji ognioodpornych i konstrukcji antystatycznej. Zawory kulowe można również łatwo zautomatyzować, co czyni je popularnym wyborem w przypadku zdalnie sterowanych linii gazowych.

Zawory kulowe i iglicowe: w przypadku regulacji przepływu gazu

Jeśli zadaniem jest kontrolowanie przepływu, a nie po prostu jego zatrzymanie, uczciwą odpowiedzią jest zawór kulowy. Grzyb porusza się prostopadle do gniazda, przepychając gaz po ukształtowanej drodze, dzięki czemu zawór można ustawić w pozycjach pośrednich bez jego zniszczenia.

Kosztem jest rzeczywisty spadek ciśnienia, dlatego zawory kulowe są rzadko stosowane jako urządzenia izolujące na długich trasach gazu. Zawory iglicowe są wersją tego samego pomysłu o małej średnicy i można je znaleźć wszędzie w przewodach gazowych przyrządów, przewodach pobierania próbek i miernikach.

Zawory zwrotne i zawory nadmiarowe: zawory, które działają samodzielnie

Nie każdy zawór gazowy czeka na operatora. Zawór zwrotny otwiera się przy przepływie do przodu i zamyka w momencie przepływu wstecznego, chroniąc sprężarki, pompy i liczniki przed przepływem wstecznym. W instalacjach gazowych stosowane są konstrukcje obrotowe, podnośnikowe, dwupłytowe i tłokowe; wybór zwykle sprowadza się do tego, jak szybko dysk musi się zamknąć i jaki jest dopuszczalny spadek ciśnienia.

Zawory nadmiarowe i bezpieczeństwa stanowią ostatnią linię obrony. Typy sprężynowe i sterowane pilotem uwalniają gaz, gdy ciśnienie przekracza wartość zadaną, a w systemach gazowych zasługują na więcej uwagi, niż często im się poświęca, ponieważ uwięziony lub rozprężony termicznie gaz może szybko podnieść ciśnienie.

Zawory motylkowe i membranowe: przydatne we właściwym miejscu

Zawory motylkowe są kompaktowe, lekkie i niedrogie w dużych rozmiarach, dlatego są powszechnie stosowane w rurociągach gazu użytkowego, instalacjach wentylacyjnych i instalacjach niskociśnieniowych. Nie są to zawory głowicowe; tarcza znajduje się na ścieżce przepływu, a gniazdo można łatwo uszkodzić w wyniku dławienia przy dużej prędkości.

Zawory membranowe izolują mechanizm od medium za pomocą elastycznej membrany, która jest odpowiednia dla gazów korozyjnych, mokrych lub zawierających cząstki stałe przy umiarkowanych ciśnieniach i temperaturach.

Porównanie popularnych typów zaworów gazowych

Jak wybrać odpowiedni zawór gazowy

W naszym sklepie przed każdą rekomendacją pojawiają się cztery pytania.

1. Jakie jest ciśnienie robocze i jakie parametry nadwozia są wymagane w normie?
2. Czy obowiązkiem jest izolacja, regulacja, brak powrotu czy ochrona?
3. Co jest w gazie: suchy, mokry, kwaśny, piaszczysty, żrący?
4. Czy zawór będzie obsługiwany ręcznie, za pomocą siłownika, czy tylko sporadycznie?

Odpowiedz na nie, a lista odpowiednich projektów szybko się zawęzi. Następnie wybór materiału, połączenia końcowe i wymagania testowe dopełniają obrazu. Jeśli chcesz zobaczyć, jak zawór przechodzi od odlewu do końcowej próby ciśnieniowej, nasze proces produkcyjny strona pokazuje kroki, które kontrolujemy w domu.

Notatki terenowe: Błędy, które widzimy najczęściej

1. Dławienie za pomocą zasuwy, a następnie obwinianie zaworu za uszkodzenie gniazda.
2. Dobór zaworu zwrotnego do rury, a nie do przepływu, powoduje drgania dysku.
3. Ignorowanie momentu obrotowego siłownika na zaworach grzybowych, zwłaszcza przy zimnej pogodzie.
4. Wybór miękkiego siedzenia dla temperatur gazu powyżej jego wartości znamionowych.
5. Pomijanie udokumentowanych prób ciśnieniowych przed instalacją.

Rodzaje zaworów gazowych nie są tak naprawdę listą do zapamiętania; są zestawem narzędzi, z których każde jest dostosowane do określonego zadania. Rozważ izolację, regulację, zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym i zabezpieczenie przed nadciśnieniem, a właściwy zawór zwykle staje się oczywisty.

Jeśli pracujesz nad specyfikacją głowicy odwiertu, kolektora lub linii szczelinowania i chciałbyś uzyskać drugą opinię, porozmawiaj z nami. Chętnie obejrzymy z Tobą aplikację i zasugerujemy, co pasuje, łącznie z opcjami, których możesz w rzeczywistości nie potrzebować.