В сфере добычи нефти и газа, управления водными ресурсами и различных промышленности процессов точный контроль над потоком жидкости имеет решающее значение. Дроссельные клапаны - это специализированные устройства, предназначенные для выполнения этой важной функции, управляя скоростью потока и снижением давления жидкостей, проходящих через систему. Понимание различных типов дроссельных клапанов является фундаментальным шагом в выборе подходящего оборудования для применения.
Классификация дроссельные клапаны в первую очередь основан на их методе регулирования и дизайна потока. Две основные категории - фиксированные дроссельные клапаны и регулируемые дроссельные клапаны.
1. Исправленные дроссельные клапаны
Фиксированные дроссельные клапаны, также известные как положительные дроссельные, включают в себя отверстие с фиксированной геометрией, которое обеспечивает постоянное, неизменное ограничение потока. Отверстие, как правило, представляет собой закаленный материал, такой как карбид вольфрама, предназначенный для сопротивления эрозии из высокоскоростных абразивных жидкостей.
-
Проектирование и эксплуатация: Емкость потока определяется точным размером и формой отверстия, который установлен в корпус клапана. Чтобы изменить скорость потока, все отверстие должно быть заменено одним из разных размеров во время отключения процесса.
-
Типичные приложения: Эти клапаны преимущественно используются в приложениях, где условия потока являются стабильными и последовательными, и где ручная регулировка не требуется. Они ценятся за их простоту, устойчивость и надежность в тяжелых условиях обслуживания, таких как удушье в Удоховке.
2. Регулируемые дроссельные клапаны
Регулируемые дроссельные клапаны позволяют модифицировать область потока, в то время как клапан находится в эксплуатации, предоставляя операторам гибкость для реагирования на условия изменения процесса. Они дополнительно подразделяются на основе их внутреннего механизма.
а) Клапас
Это общий тип регулируемого дросселя. Клапан оснащена конической иглой (или стеблем), которая линейно перемещается в подходящее сиденье и за его пределами, тем самым изменяя область кольцевого потока между ними.
-
Проектирование и эксплуатация: Поворот маховика или привлечение клапана перемещает иглу. Прекрасный контроль достижимо с этим дизайном. Запечатывающие поверхности часто изготавливаются из эрозионных материалов.
-
Типичные приложения: Убивание иглы и сидений подходит для широкого спектра применений, требующих точного управления потоком, включая производственные сепараторы, скважины и различные процессы переработки.
б) подключаемые и клетки дроссельные клапаны
В этой конструкции перфорированная клетка (или рукав) находится цилиндрическая или коническая вилка. Пробок вращается или перемещается линейно, чтобы выравнивать свои твердые участки с отверстиями в клетке, тем самым открывая или закрывая проточные проходы.
-
Проектирование и эксплуатация: Многоценное падение давления в отверстиях клетки сводит к минимуму кавитацию и снижает потенциал для эрозии, что делает его прочным конструкцией для дифференциалов высокого давления.
-
Типичные приложения: Заглушки для подключения и клетки часто используются в дросселях с высоким давлением, приложениями для отпускания Steam и других услугах, где распространены серьезные падения давления.
C) Клапаны Disc Disc Disc
Этот дизайн использует два диска с выровненными отверстиями. Один диск стационарный, а другой вращается. Площадь потока изменяется, когда отверстия в вращающемся диске въезжают и выходят из выравнивания с отверстиями в стационарном диске.
-
Проектирование и эксплуатация: Работа, как правило, четверть отказа от полностью открытой до полного закрытия. Несмотря на простые, края отверстий могут быть уязвимы для эрозии из твердых веществ в потоке потока.
-
Типичные приложения: Эти клапаны часто используются в менее серьезных услугах или в приложениях, где абразивные твердые вещества не являются основной проблемой.
Ключевые соображения за пределами типа
Выбор дроссельного клапана включает в себя больше, чем выбор типа. Выбор материала имеет первостепенное значение; Внутренняя отделка и тела часто изготавливаются из закаленных сплавов или покрыты такими материалами, как карбид вольфрама для борьбы с износом от эрозии и коррозии. Кроме того, дроссельные клапаны могут работать вручную, гидравлически или электрически, в зависимости от требований к автоматизации, дистанционному управлению и безопасности.
Выбор дроссельных клапанов является критическим инженерным решением. Фиксированные дроссельные клапаны предлагают простоту для постоянных условий потока, в то время как различные конструкции регулируемых дроссельных клапанов - неядную и сиденье, подключаемость и клетку и ротационный диск - обеспечивают необходимую гибкость и управление для динамических процессов. Правильный выбор зависит от строгого анализа свойств жидкости, давления, температуры, характеристик потока и конкретных рабочих требований системы.