Phạm vi áp suất của van bi DBB thường là từ 150LB đến 2500LB và áp suất danh nghĩa tương ứng xấp xỉ từ PN1.6MPa đến PN42MPa. Chi tiết như sau:
- Xếp hạng áp suất thông thường: Trong các ứng dụng thực tế, xếp hạng áp suất thông thường của van bi DBB bao gồm 150LB, 300LB, 600LB, 900LB, 1500LB và 2500LB.
- Phạm vi áp suất theo các tiêu chuẩn khác nhau: Theo các tiêu chuẩn như ASME B16.34 trong tiêu chuẩn Hoa Kỳ, định mức áp suất tương ứng với định mức pound. Ví dụ, 150LB tương ứng với áp suất danh nghĩa xấp xỉ PN1.6MPa, 300LB tương ứng với áp suất danh nghĩa xấp xỉ PN4.0MPa, 600LB tương ứng với áp suất danh nghĩa xấp xỉ PN10MPa, 900LB tương ứng với áp suất danh nghĩa xấp xỉ PN15MPa, 1500LB tương ứng với áp suất danh nghĩa xấp xỉ PN25MPa và 2500LB tương ứng với áp suất danh nghĩa xấp xỉ PN42MPa.
- Phạm vi áp suất cho các ứng dụng đặc biệt: Trong một số lĩnh vực công nghiệp đặc biệt, chẳng hạn như thăm dò dầu khí biển sâu, có thể cần đến van bi DBB có yêu cầu áp suất cao hơn và định mức áp suất của chúng có thể vượt quá 2500LB để đáp ứng các yêu cầu về niêm phong và đóng trong điều kiện làm việc khắc nghiệt.
Tiêu chuẩn thiết kế: API 6D,ISO 17292
Chiều dài kết cấu: ASME B16.10
Tiêu chuẩn kết nối: ASME B16.5、ASME B16.25
Kiểm tra áp suất: API 598、API 6D
Van cổng nêm có mặt bích, BW, SW, Ren (NPT, BSP, DIN259/2999)
| Số cắt | Loại vật liệu thân | Độ cứng HB | Bề mặt niêm phong | Loại vật liệu bề mặt niêm phong | Độ cứng |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 13Cr | 200 – 275 | 1 | 13Cr | ≥250 |
| 2 | 18Cr – 8Ni | Không xác định | 2 | 18Cr – 8Ni | Không xác định |
| 3 | 25Cr – 20Ni | Không xác định | 3 | 25Cr – 20Ni | Không xác định |
| 5 | 13Cr | 200 – 275 | 5 | HF (Hợp kim Coban – Crom) | ≥350 |
| 5A | 13Cr | Không xác định | 5A | HFA (Hợp kim Niken – Crom) | ≥350 |
| 6 | 13Cr | 200 – 275 | 6 | 13Cr/NiCu | ≥750 / ≥175 |
| 7 | 13Cr | 200 – 275 | 7 | 13Cr/13Cr | ≥250 / ≥750 |
| 8 | 13Cr | 200 – 275 | 8 | 13Cr/HF | ≥250 / ≥350 |
| 8A | 13Cr | 200 – 275 | 8A | 13Cr/HFA | ≥250 / ≥350 |
| 9 | Hợp kim NiCu | Không xác định | 9 | Hợp kim NiCu | Không xác định |
| 10 | 18Cr – 8Ni – Mo | Không xác định | 10 | 18Cr – 8Ni – Mo | Không xác định |
| 11 | Hợp kim NiCu | 200 – 275 | 11 | Hợp kim NiCu / HF | Không xác định / ≥350 |
| 11A | Hợp kim NiCu | 200 – 275 | 11A | Hợp kim NiCu / HF | Không xác định / ≥350 |
| 12 | 18Cr – 8Ni – Mo | Không xác định | 12 | 18Cr – 8Ni – Mo / HF | Không xác định / ≥350 |
| 12A | 18Cr – 8Ni – Mo | Không xác định | 12A | 18Cr – 8Ni – Mo / HFA | Không xác định / ≥350 |
| 13 | 19Cr – 29Ni | Không xác định | 13 | 19Cr – 29Ni | Không xác định |
| 14 | 19Cr – 29Ni | Không xác định | 14 | 19Cr – 29Ni / HF | Không xác định / ≥350 |
| 14A | 19Cr – 29Ni | Không xác định | 14A | 19Cr – 29Ni / HFA | Không xác định / ≥350 |
Các tiêu chuẩn chính cho van cổng là: BS 5150,BS 5153,BS 5163,API 600,API 6D,ASME B16.34,ASME B18.2.1,ISO 15761,ISO 7005 – 1,MSS SP – 70,MSS SP – 71
API 600 là tiêu chuẩn cho van cổng thép của Viện Dầu khí Hoa Kỳ, được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực dầu khí và các lĩnh vực liên quan. Tiêu chuẩn này cung cấp các yêu cầu thống nhất về chất lượng, hiệu suất và độ an toàn của van cổng để đảm bảo hoạt động đáng tin cậy trong môi trường khắc nghiệt.
Yêu cầu thiết kế:
- Kích thước & cấu trúc: Chỉ định phạm vi kích thước và các thông số cấu trúc như kích thước mặt bích, đường kính thân van và độ dày tấm cổng để phù hợp với đường ống. Cũng xác định cấu trúc van (ví dụ: loại thân, loại tấm cổng) để người dùng lựa chọn theo nhu cầu cụ thể.
- Xếp hạng áp suất-nhiệt độ: Cung cấp xếp hạng áp suất ở các nhiệt độ khác nhau vì điều kiện trung bình thay đổi rất nhiều trong hoạt động dầu khí. Van cửa phải đáp ứng các yêu cầu này để sử dụng an toàn trong điều kiện khắc nghiệt.
- Yêu cầu về vật liệu: Xác định vật liệu phù hợp cho các bộ phận van, xem xét các tính chất cơ học và khả năng chống ăn mòn đối với môi trường ăn mòn trong ngành, như sử dụng thép hợp kim chống axit cho các bộ phận tiếp xúc với dầu thô có tính axit để kéo dài tuổi thọ của van.
Sản xuất và kiểm soát chất lượng:
- Quy trình: Có yêu cầu nghiêm ngặt về quy trình sản xuất, ví dụ, tiêu chuẩn chất lượng đúc cho thân van để đảm bảo chất lượng tốt.
- Kiểm tra và thử nghiệm: Thực hiện chi tiết các thử nghiệm sau sản xuất như thử nghiệm không phá hủy, thử nghiệm áp suất và thử nghiệm hiệu suất vật liệu để đảm bảo chất lượng và độ tin cậy của van.
Trong ngành dầu khí, van cổng tuân thủ API 600 được sử dụng rộng rãi do nhu cầu về độ an toàn và độ tin cậy cao. Chúng đảm bảo chất lượng và hiệu suất đồng nhất giữa các nhà cung cấp khác nhau, tạo điều kiện thuận lợi cho việc bảo trì và thay thế. Tiêu chuẩn này cũng thúc đẩy thương mại và trao đổi trong các dự án quốc tế.
Van cổng song song
- Van cổng song song đĩa đôi: Có hai tấm cửa được kết nối bằng cơ cấu giãn nở (như nêm, v.v.). Khi đóng, hai tấm cửa di chuyển về phía tâm và khít với đế van để bịt kín. Có hiệu suất bịt kín tốt và phù hợp với môi trường chứa tạp chất, chẳng hạn như trong đường ống dẫn nước thải.
- Van cổng song song đĩa đơn: Chỉ có một tấm cửa, bề mặt làm kín của tấm cửa và đế van song song. Cấu trúc đơn giản, giá thành thấp, thường được sử dụng trong đường ống áp suất thấp và đường kính lớn, như đường ống nhánh cấp nước đô thị.
Van cổng nêm
- Van cổng nêm đĩa đơn: Tấm cổng có hình nêm. Khi đóng, nó hạ xuống theo độ dốc của đế van và thực hiện niêm phong bằng cách đùn cấu trúc nêm. Nó có hiệu quả niêm phong tốt trong môi trường áp suất cao và thường được sử dụng trong đường ống truyền áp suất cao trong ngành công nghiệp hóa dầu.
- Van cổng nêm đĩa đôi: Gồm hai tấm cửa và một nêm ở giữa. Khi đóng, nêm làm cho hai tấm cửa mở rộng ra hai bên và bịt kín với đế van. Nó có thể bù hao mòn và kéo dài tuổi thọ, và thích hợp cho các đường ống công nghiệp thường xuyên đóng mở, chẳng hạn như đường ống truyền hơi nước trong nhà máy điện.
Phân loại theo hình dạng cấu trúc của thân van
- Van cổng thân trên mặt đất: Đai ốc thân van nằm trên nắp van hoặc giá đỡ, có thể nhìn thấy quá trình nâng và hạ thân van. Thuận tiện để đánh giá trạng thái đóng mở của van, được sử dụng rộng rãi trong hệ thống cấp thoát nước, chẳng hạn như hệ thống nước chữa cháy trong các tòa nhà.
- Van cổng thân không nâng: Đai ốc thân van nằm bên trong tấm cổng, thân van nâng lên và hạ xuống cùng với tấm cổng. Không thể nhìn thấy chuyển động của thân van từ bên ngoài. Chiều cao tổng thể tương đối thấp và phù hợp với những trường hợp có không gian lắp đặt hạn chế, như đường ống xả nước thải ngầm.
Tiêu chuẩn thiết kế chống ăn mòn (như NACE MR0175)
- Trong môi trường ăn mòn như trong ngành công nghiệp dầu mỏ và hóa chất, van phải đối mặt với các mối đe dọa ăn mòn nghiêm trọng. Tiêu chuẩn NACE MR0175 dành cho các yêu cầu về vật liệu để chống nứt ăn mòn do ứng suất sunfua trong ngành công nghiệp dầu mỏ và khí đốt tự nhiên. Đối với Van bi lắp Trunnion, lựa chọn vật liệu cho các thành phần như thân van và thân van phải tuân thủ tiêu chuẩn này.
- Ví dụ, trong môi trường trung bình có chứa hydro sunfua, vật liệu cần có khả năng chống nứt ăn mòn ứng suất sunfua. Trong khi đó, xử lý bề mặt van cũng rất quan trọng. Ví dụ, lớp phủ hoặc lớp lót chống ăn mòn được sử dụng để ngăn không cho môi trường ăn mòn tiếp xúc trực tiếp với vật liệu cơ bản của van và kéo dài tuổi thọ của van.
Tiêu chuẩn thiết kế cho điều kiện làm việc ở nhiệt độ thấp (như BS 6364)
- Khi van được sử dụng trong môi trường nhiệt độ thấp (chẳng hạn như trong vận chuyển khí thiên nhiên hóa lỏng), cần phải tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế nhiệt độ thấp có liên quan. Tiêu chuẩn BS 6364 có các quy định chi tiết về độ bền vật liệu, thiết kế kết cấu và các biện pháp ngăn ngừa gãy giòn của van nhiệt độ thấp.
- Ví dụ, ở nhiệt độ thấp, độ bền của vật liệu sẽ giảm và chúng dễ bị nứt giòn. Tiêu chuẩn này yêu cầu vật liệu van phải trải qua các thử nghiệm va đập ở nhiệt độ thấp để đảm bảo rằng chúng vẫn có thể hoạt động bình thường mà không bị nứt trong môi trường nhiệt độ thấp.
- Ngoài ra còn có các yêu cầu đặc biệt đối với vật liệu đệm và vật liệu bịt kín để đảm bảo hiệu suất bịt kín tốt dưới tác động kết hợp của nhiệt độ thấp và áp suất trung bình. Ví dụ, vật liệu bịt kín có độ đàn hồi tốt ở nhiệt độ thấp được sử dụng để ngăn ngừa mất hiệu quả bịt kín do vật liệu bị cứng lại.
