Samanburður á milliFleyghliðslokarog stækkandi hliðarlokar fyrir val á iðnaðarlokum

Í vali iðnaðarloka er fleyghliðslokum og stækkandi hliðarlokum oft ruglað saman. Báðir falla undir almennan flokk hliðarloka, en eru samt í grundvallaratriðum mismunandi hvað varðar þéttingarbúnað, viðeigandi þjónustuskilyrði og áreiðanleika. Byggt á API 600, API 6D og ASME B16.34 stöðlum, ber þessi grein saman þessar tvær gerðir úr þremur víddum: uppbyggingu, þéttingarreglu og lekaflokkun, með áherslu á að svara tveimur lykilspurningum sem verkfræðingar hafa mestar áhyggjur af.

• Við háþrýstingsmismun eða hitauppstreymi, hvaða loki kemur í veg fyrir flog og leka?
• Hvaða lekaflokkunarstaðla uppfylla lokarnir tveir hvor um sig og hvernig eru þeir sannreyndir?

 

Mismunur þéttingarbyggingar - Föst fleyghorn á móti vélrænni stækkun

 

Fleyghliðarventill: Hliðið er einn fleygur-íhlutur (venjulega með 5 gráðu fleyghorn). Innsiglun er náð með truflun á milli fleygsins og hliðarsætanna tveggja undir þrýstingi niður á við frá ventilstilknum. Sætisþrýstingur er ákvarðaður af nákvæmni fleyghorns og togs á ventla. Algeng hönnun felur í sér sveigjanlega fleyga (fær um að bæta upp fyrir minniháttar aflögun) og solid fleyga.

 

Stækkandi hliðarventill: Hliðið samanstendur af aðalhliði og aukahliði, sem stjórnað er með kambás eða hallandi rennibraut neðst á ventulstönginni. Við lokun dreifast hliðin tvö í sundur hornrétt á flæðisbrautina þar til málmur-til-málms snertir sætin. Þessi samhliða stækkandi hliðarventilhönnun byggir á vélrænni tilfærslu til að mynda þéttingarkraft frekar en fleyghorn.

 

Lykilgögn: Fyrir NPS 6 (DN150) ventla, er ventlastangarsnúningur fleyghliðsventils venjulega 340–680 N·m (sbr. viðauka E við API 600), á meðan hægt er að draga úr lokunartogi stækkandi hliðarloka um 30%, þar sem þéttingarkraftur hans er framleiddur af sjálfstætt stöðvunarbúnaði lokans án sjálfstætt stöðvunarbúnaðar ventils.

 

Lokunarafköst og lekaflokkun - Frá flokki V til núllleka

Samkvæmt ANSI/FCI 70-2 ná mjúkir-lokar venjulega flokki VI (loftbólu-þéttur leki). Fyrir hliðarloka með málmsæti:

 

Fleyghliðarventill: Við kjöraðstæður (umhverfishitastig,-agnalaust efni) getur það náð flokki IV (hámarkslekahraði: 38 ml/mín fyrir DN150). Hins vegar, eftir 200 hitalotur (td frá 30 gráður til 400 gráður), getur munur á varmaþenslustuðlum milli fleygsins og sætanna valdið slökun á álagi á þéttiflötum, með mældum lekahraða niður í flokk III (Heimild: TÜV Nord 2021 Valve Cycle Test Report).

 

Stækkandi hliðarventill: Með geislaþenslu á hliðunum við lokun til að koma í veg fyrir úthreinsun, heldur það flokki V (lekahraði minna en eða jafnt og 1,8 ml/mín fyrir DN150) eða jafnvel núllleka eftir 500 hitauppstreymi. Tvöfaldur blokk og blæðingargeta hans gerir það að verkum að hann er ákjósanlegur API 6D stækkandi hliðarventill fyrir olíu- og gasleiðslur.

 

Verkfræðimál: Á palli á Norðursjávarolíusvæðinu, Noregi, varð innri leki á 6 mánaða fresti í niðurdælingarleiðslum fyrir nitur sem upphaflega voru búnar fleyglokum. Eftir að hafa verið skipt út fyrir stækkandi hliðarloka (Class 1500 þrýstingseinkunn, F51 tvíhliða ryðfríu stáli), var samfelld virkni í 26 mánuði skráð án leka.

 

Viðeigandi þjónustuskilyrði og bilunarstillingar

Þjónustuskilmálar	Fleyghliðarventill	Stækkandi hliðarventill
Temperature fluctuation >150 gráður	Wedge prone to seizure (thermal expansion difference >0,05 mm)	Vélræn þenslubætur, ekkert flog
Miðlar sem innihalda fastar agnir (td FCC)	Sætisþrýstingur minnkar eftir slit á fleygiyfirborði	Stækkunarslag hlið bætir slit (allt að 3 mm)
High-frequency cycling (>500 lotur á ári)	Þreytuskorun á þéttiflötum sætis	Styttri snertitími, minna slit

 

Samantekt og ráðleggingar um val

 

Veldu fleyghliðarventil: Lágur-þrýstingur,-umhverfishiti, hrein efni (vatn, gufa, loft) með kostnaðarnæmni.

 

Veldu stækkandi hliðarventil: Hár-þrýstingur (meira en eða jafnt og Class 600), há-hitahringrás, agna-hlaðinn fjölmiðlaþjónusta, eða jarðgas og vetnis geymslu og flutningssviðsmyndir sem krefjast núllleka hliðarventils.

 

Til frekari sannprófunar, vísað til þrýstings-hitastigsferilanna í MSS SP-135 (Standard for Expanding Gate Valves) og API 602 (Standard for Small Forged Steel Gate Valves).