Ano ang Plug Valve? Prinsipyo sa Paggawa, Mga Uri, Aplikasyon at Gabay sa Pagpili

Kung ang isang pipeline ay mabilis na tumatakbo sa isang masikip na espasyo, ang balbula ng plug ay kadalasang unang quarter-turn na disenyo na naiisip. Gumagamit ito ng bored cylindrical o tapered plug na umiikot ng 90 degrees sa loob ng katawan upang ihinto, simulan, o i-redirect ang daloy. Ang compact na hugis at maikling daloy ng landas ay ginagawa itong praktikal na opsyon kung saan mahalaga ang footprint at mabilis na operasyon. Sa Changshui Technology Group, gumagawa kami ng mga gate globe, butterfly, ball, check, at control valve, at madalas naming tinatalakay ang mga plug valve sa mga engineer na nagsusuri ng mga epekto gaya ng mga ball valve o gate valve. Ipinapaliwanag ng artikulong ito kung ano ang plug valve, kung paano ito gumagana, ang mga pangunahing uri, mga lakas at limitasyon nito, at kung ano ang dapat suriin bago mo tukuyin ang isa.

Ano ang Plug Valve?

Ang plug valve ay isang quarter-turn rotary valve. Ang sealing member ay isang plug, kadalasang cylindrical o tapered, na matatagpuan sa loob ng valve body. Ang higit na plug ay naglalaman ng isa o pang mga port. Kapag ang port ay nakahanay sa daloy ng katawan, ang balbula ay bukas. Kapag ang plug ay umiikot ng 90 degrees, ang port ay lumalayo sa daanan at ang balbula ay nagsasara. Ang mga plug valve ay karaniwang dalawang posisyong device, kahit na ang mga multi-port na bersyon ay maaaring ilihis, ihalo, o hatiin ang daloy.

Ang mga pangunahing bahagi ay ang katawan, plug, tangkay, takip, at posible ng pagpapatakbo. Sa maliliit na sukat, ang operator ay isang pingga o handwheel; sa malaki o automated na mga system, ang pneumatic, electric, o hydraulic actuator ay nagbibigay ng torque. Dahil ang plug ay ang tanging gumagalaw na elemento, ang balbula ay may ilang mga panloob na bahagi at isang maikling mukha-sa-mukhang haba.

Mayroong dalawang malawak na paraan ng pagbubuklod. Ang isang metal-to-metal plug, madalas na lubricated, ay nababagay sa mga serbisyong may mataas na presyo at abrasive. Ang isang non-lubricated na plug ay gumagamit ng elastomer o plastic na manggas sa pagitan ng plug at body, na nakakabawas sa maintenance at mainam para sa malinis at mababang pressure na media.

Paano Gumagana ang Plug Valve?

Ang prinsipyo ng pagtatrabaho ay simple. Ang isang cylindrical o conical plug ay nakaupo sa katawan. Sa higit sa plug, isa o pang mga opening ang ginagawa upang tumugma sa mga port sa katawan. Ang pagpihit sa stem ng 90 degrees ay maaaring ihanay ang port sa pumapasok at labasan o iikot ang solidong mukha ng plug sa daloy ng daloy. Ito ang dahilan kung bakit inuri ang mga plug valve bilang quarter-turn valve.

Ang mga pangunahing bentahe ay nagmula sa geometry. Sa bukas na posisyon, ang daloy ng daanan ay maaaring tuwid o malapit sa tuwid. Pinaliit nito ang pagkawala ng presyong kumpara sa mga balbula ng globo, na pinipilit ang daloy upang baguhin ang direksyon. Para sa mga multi-port na disenyo, ang three-way o four-way na plug ay nagbibigay-daan sa isang balbula na pumili sa pagitan ng dalawang saksakan, o maghalo ng dalawang stream.

Ang isang praktikal na alalahanin ay ang operating torque. Dahil malaki ang sealing area at kailangang paikutin ang plug sa ilalim ng presyo ng linya, maaaring mangailangan ng mataas na torque at actuation. Ang mga balbula ng lubricated na plug ay binabawasan ito sa pamamagitan ng pag-iniksyon ng isang sealing grease na nagpapagaan din sa pagikot. Ang mga di-lubricated na disenyo ay gumagamit ng PTFE na manggas, na nagpapababa ng alitan ngunit nililimita ang temperatura at presyo.

Mga Uri ng Plug Valves

Lubricated plug valves

Ang mga lubricated plug valve ay gumagamit ng grease channel na nag-iiniksyon ng espesyal na sealant sa pagitan ng plug at ng katawan. Ang sealant ay nagbibigay ng mahigpit na seal, pinoprotektahan laban sa erosion, at nagbibigay-daan sa mas madaling pagliko sa ilalim ng mataas na differential pressure. Karaniwan ang mga ito sa mga pipeline ng gas, serbisyo ng krudo, at iba pang mga application na may katamtaman hanggang mataas na presyo at temperatura. Ang tradeoff ay ang pangangailangan para sa pana-panahong pag-iniksyon at pagiging tugma ng pampadulas sa likido ng proseso.

Mga balbula ng plug na hindi lubricated

Ang mga balbula ng plug na hindi lubricated ay umaasa sa isang non-metallic na manggas, karaniwang PTFE, PFA, o mga katulad na materyales, upang mabuo ang selyo. Walang iniksyon na grasa, kaya nangangailangan sila ng mas kaunting pagpapanatili. Malawakang ginagamit ang mga ito sa paggamot ng tubig, naka-compress na hangin, malinis na gasolina, at mga kemikal na proseso kung saan ang likido ay tugma sa malambot na upuan.

Mga sira-sira na balbula ng plug

Sa isang sira-sira na balbula ng plug, ang plug ay umiikot sa isang off-center axis. Ang sealing surface ay lumalayo mula sa body bore nang maaga sa stroke, na nagpapababa ng friction at wear. Ang disenyo na ito ay kapaki-pakinabang para sa wastewater, slurry, at mga system na may mga suspendido na solid na makakasira sa isang nakasanayang plug.

Napapalawak na mga balbula ng plug

Ang isang nagpapalawak na balbula ng plug ay gumagamit ng isang kagamitan ng pagpapalawak ng axial o radial. Kapag bukas, ang plug ay may clearance laban sa katawan; tinutulak ito ng pagpapalawak sa contact para sa sealing. Ang mga balbula na ito ay humahawak ng presyo at mataas na temperatura, tulad ng mga linya ng steam at boiler feed, ngunit mas kumplikado at magastos.

Mga balbula ng multi-port na plug

Ang mga balbula ng multi-port na plug, kadalasang three-way o four-way, ay kabilang sa mga pinakakaakit-akit na feature ng plug valve technology. Maaari nilang idirekta ang daloy mula sa isang inlet patungo sa alinman sa labasan, paghaluin ang dalawang stream, o ihiwalay ang isang linya sa iisang device. Binabawasan nito ang bilang ng mga fitting at pinapasimple ang piping.

Plug Valve kumpara sa Ball Valve

Kapag nagtanong ang mga inhinyero tungkol sa mga plug valve, ang pinakakaraniwang paghahambing ay sa mga ball valve. Parehong quarter-turn, pareho ay maaaring subukan, at pareho ay maaaring magbigay ng mahigpit na shutoff. Gayunpaman, ang panloob na geometry at sealing approach ay naiiba.

Sa malinis na mga aplikasyon ng likido kung saan ang mababang operating torque at minimal na pagbagsak ay mga priyoridad, ang balbula ng bola ay karaniwang nangunguna. Ito ang dahilan kung bakit maraming stainless steel system ang gumagamit ng mga flanged ball valve para sa madalas na on/off na serbisyo. Nag-aalok ang Changshui Technology Group ng stainless steel flange ball valve na idinisenyo para sa corrosive at sanitary media, na nagbibigay ng opsyon sa quarter-turn na umaakma sa mga tungkulin kung saan ang plug valve ay maaaring labis na tinukoy.

Stainless Steel Flange Ball Valve para sa Sanitary at Corrosive Media Idinisenyo para sa quarter-turn on/off na serbisyo sa mga linya ng petrolyo, kemikal, at parmasyutiko, ang stainless steel flange ball valve na ito ay nag-aalok ng mababang torque at minimal na maintenance, na ginagawa itong isang praktikal na pagpipilian kung saan ang mga plug valve ay maaaring labis na tinukoy. Tingnan ang Produkto →

Kung Saan Ginagamit ang mga Plug Valve

Ang mga balbula ng plug ay hindi pangkalahatan, ngunit nananatiling malakas ang mga ito sa kanilang mga niches:

• Mga linya ng pagtitipon ng langis at gas at mga sistema ng launcher/receiver ng baboy, kung saan mahalaga ang paglihis ng daloy at mahigpit na pagsara.
• Mga linya ng outlet ng sakahan ng tangke at gravity drainage, dahil ang maikling haba ng katawan ay nagbibigay-daan sa mga compact na layout ng istasyon.
• Mga kemikal na planta na nangyayari ng three-way o four-way valve para pumili sa pagitan ng mga linya ng produkto o timpla ng mga sangkap.
• Mga serbisyo ng wastewater at slurry, lalo na sa mga sira-sira o lubricated na disenyo.
• Pamamahagi ng gasolina at mga burner na tren, kung saan mas gusto ang isang simpleng quarter-turn valve na may nakikitang bukas/sarado na posisyon.

Ang non-lubricated na disenyo ay matatagpuan din sa mga compressed air lines at instrument air system, kung saan ang PTFE sleeve ay chemically inert at minimal ang maintenance. Sa bawat isa sa mga kasong ito, ang balbula ay dapat na itugma sa klase ng media at presyo; kung hindi, maaaring sakupin ang plug o maaaring masira ang upuan.

Pamantayan sa Pagpili at Mga Pagsasaalang-alang sa Pagbili

Klase ng presyo at temperatura

Ang unang bagay na i-verify ay ang nominal na rating ng presyo at hanay ng temperatura. Para sa mababang presyo ng tubig at hangin, gumagana nang maayos ang isang PN10 o PN16 na katawan na may malambot na upuan. Para sa steam, process gas, o high differential pressure, kailangan mo ng cast steel o stainless steel body at isang lubricated o expandable plug. Ito ay madalas kung saan ang isang gate valve ay tinukoy sa halip, dahil nag-aalok ito ng isang full-bore na tuwid na daanan at isang subok na upuang metal. Ang cast steel flange gate valve ng Changshui Technology Group ay isang halimbawa ng isang masungit na pagbabago para sa mga serbisyo ng Class 150/300 kung saan ang mga plug valve ay hindi available sa laki.

Cast Steel Flange Gate Valve para sa Class 150/300 Services Nag-aalok ng full-bore straight passage at matibay na upuang metal, ang cast steel gate valve na ito ay nagsisilbing masungit na naiba para sa mga high-pressure o steam system kapag ang mga plug valve ay hindi magagamit sa mga kawani. Tingnan ang Produkto →

Pagkakatugma ng materyal

Dahil ang plug at upuan ay nakikipag-ugnayan sa likido, ang pagtutugma ng materyal ay kritikal. Ang mga cast iron body ay mainam para sa tubig at neutral na media; ang hindi kinakalawang na asero ay kailangan para sa mga chlorides, acid, at mga prosesong kritikal sa kalinisan; ang cast steel ay ginagamit para sa mga high-temperature o high-pressure system. Ang mga balbula na may linya ng fluorine ay isang opsyon para sa mga lubhang agresibong kemikal. Upang maunawaan ang mga limitasyon ng carbon steel at hindi kinakalawang na asero, kapaki-pakinabang na suriin ang pagpili ng bago gumawa. Available ang isang praktikal na gabay dito: gabay sa pagpili para sa cast steel valves .

Sukat ng cv

Tinutukoy ng flow coefficient (Cv) ang pagbaba ng presyo sa isang naibigay na daloy. Dahil ang mga plug valve ay may pinigilan na lugar ng daloy, ang Cv ay mas mababa kaysa sa isang full-bore na bola o gate valve na may parehong laki. Kung ang sistema ay nangyayari sa mababang presyo, pagtaas-alang ang labis na laki ng balbula o gumamit ng naka-port na disenyo. Ang pagkalkula ng Cv ay ipinaliwanag nang detalyado dito: Cv formula at praktikal na mga halimbawa .

Configuration ng port

Ang mga balbula ng multi-port na plug ay mahalaga, ngunit tandaan na ang ilang mga configuration ay hindi nagbibigay ng ganap na shutoff sa lahat ng mga posisyon. Halimbawa, ang isang T-port na three-way na balbula ay maaaring payagan ang daloy sa isang outlet habang ang saradong posisyon ay naghihiwalay sa isa pa. Tukuyin ang iyong fail-safe na posisyon at kinakailangang bilang ng mga upuan bago mag-order.

Pagpapanatili at Pag-troubleshoot

• Kung ang plug ay nagiging mahirap na patakbuhin, ang karaniwang dahilan ay kakulangan ng pampadulas o hardening ng sealant. Para sa mga lubricated valve, gamitin ang wastong feeder sa iskedyul.
• Kung may tumutulo sa paligid ng tangkay, higpitan o palitan ang packing. Ang isang quarter-turn valve na may malambot na upuan ay hindi dapat sobrang higpitan.
• Para sa mga di-lubricated na disenyo, siyasatin ang manggas ng PTFE para sa pamamaga o pagmamarka. Ang ilang mga kemikal ay maaaring umatake sa manggas kahit na ang katawan ay magkatugma.
• Para sa mga automated installation, i-verify na ang actuator torque ay tumutugma sa breakaway torque ng valve. Ang mga puwersa ng surge at pagbibisikleta ng temperatura ay maaaring magpapataas ng torque sa paglipas ng panahon.

Buod at Payo sa Pagbili

Ang plug valve ay isang compact, maaasahang quarter-turn valve na maaaring patayin, ilihis, o ihalo ang daloy sa isang nakatigil na device. Napakahusay nito kung saan limitado ang espasyo, kailangan ang multi-port routing, at ang media ay tugma sa pagganap ng sealing. Hindi ito ang tamang pagpipilian para sa bawat tubo; ang mataas na torque, compatibility ng pampadulas, at mga limitasyon sa mataas na presyo ay dapat na balanse laban sa mga pamantayan.

Kapag ang proseso ay malinis at kinakailangan ay isang mababang-torque quarter-turn valve, ang isang hindi kinakalawang na asero na balbula ng bola ay maaaring mas angkop. Kapag tumaas ang klase ng presyo, ang cast steel gate valve ay nagbibigay ng konserbatibong pagbabago. Makakatulong ang aming engineering team sa Changshui Technology Group na suriin ang buong kundisyon ng pagpapatakbo at ituro sa iyo ang tamang valve family, kabilang ang ductile iron gate, butterfly, at check valve na mga opsyon kung saan ang mga plug valve ay magiging overkill.