O que é uma válvula borboleta de aço inoxidável?

Resumo: Este artigo apresenta brevemente o princípio de funcionamento, categorias, vantagens e desvantagens e problemas de falhas comuns das válvulas borboleta de aço inoxidável, com o objetivo de ajudar todos a aprender melhor sobre as válvulas borboleta de aço inoxidável.

As válvulas borboleta de aço inoxidável (também conhecidas como válvulas flap de aço inoxidável) são válvulas que usam componentes em forma de disco para alternar a 90° para abrir, fechar e ajustar canais de fluido. Como um componente usado para realizar o controle liga-desliga e de fluxo de sistemas de dutos, as válvulas borboleta de aço inoxidável podem ser usadas para controlar o fluxo de vários tipos de fluidos, como ar, água, vapor, vários meios corrosivos, lama, produtos petrolíferos, metais líquidos e meios radioativos. Eles desempenham principalmente um papel no corte e estrangulamento dos oleodutos. As válvulas borboleta de aço inoxidável têm sido amplamente utilizadas em muitos campos, como petróleo, indústria química, metalurgia e energia hidrelétrica.

Princípio de funcionamento das válvulas borboleta de aço inoxidável

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As válvulas borboleta de aço inoxidável, também conhecidas como válvulas flap de aço inoxidável, são válvulas reguladoras simples de aço inoxidável que podem ser usadas para o controle liga-desliga de meios de tubulação de baixa pressão. É composto principalmente por um corpo de válvula, uma haste de válvula, uma placa borboleta e um anel de vedação. O corpo da válvula é cilíndrico, com comprimento axial curto e placa borboleta embutida.

O princípio de funcionamento da válvula borboleta de aço inoxidável é atingir o objetivo de abrir e fechar ou ajustar através da parte de abertura e fechamento (uma placa borboleta em forma de disco) girando em torno de seu próprio eixo no corpo da válvula.

Vantagens e desvantagens da válvula borboleta de aço inoxidável

Vantagens

1. Torque operacional pequeno, abertura e fechamento conveniente e rápido, rotação alternativa de 90 °, economia de trabalho, pequena resistência a fluidos e pode ser operado com frequência.

2. Estrutura simples, pequeno espaço de instalação e peso leve. Tomando DN1000 como exemplo, o peso de uma válvula borboleta de aço inoxidável é de cerca de 2T nas mesmas condições, enquanto o peso de uma válvula gaveta de aço inoxidável é de cerca de 3,5T.

3. A válvula borboleta é fácil de combinar com vários dispositivos de acionamento e tem boa durabilidade e confiabilidade.

4. De acordo com a resistência da superfície de vedação, pode ser utilizado para meios com partículas sólidas em suspensão, bem como meios pulverulentos e granulares.

5. A haste da válvula é uma estrutura de haste passante, que foi temperada e possui boas propriedades mecânicas abrangentes, resistência à corrosão e resistência à abrasão. Quando a válvula borboleta é aberta e fechada, a haste da válvula apenas gira em vez de levantar e abaixar. A gaxeta da haste da válvula não é fácil de ser danificada e a vedação é confiável.

Desvantagens

1. A pressão operacional e a faixa de temperatura de trabalho são pequenas e a temperatura geral de trabalho está abaixo de 300 ℃ e abaixo de PN40.

2. O desempenho da vedação é ruim, o que é pior do que o das válvulas esféricas de aço inoxidável e das válvulas de corte de aço inoxidável. Portanto, é utilizado em ambientes de baixa pressão onde os requisitos de vedação não são muito elevados.

3. A faixa de ajuste de fluxo não é grande. Quando a abertura chega a 30%, a vazão entra em mais de 95%;

Classificação de válvulas borboleta de aço inoxidável

A. Classificação por forma estrutural

(1) Válvula borboleta com vedação central

(2) Válvula de carvão selada excêntrica única

(3) Válvula borboleta selada excêntrica dupla

(4) Válvula de corte selada excêntrica tripla

B. Classificação por material de superfície de vedação

(1) Válvula borboleta de aço inoxidável com vedação suave, que é dividida em dois tipos: material metálico não metálico e material não metálico não metálico

(2) Válvula borboleta de aço inoxidável com vedação rígida de metal

C. Classificação por forma de vedação

(1) Válvula borboleta de aço inoxidável com vedação forçada

(2) Válvula borboleta de aço inoxidável com vedação elástica, a pressão de vedação é gerada pela elasticidade da sede da válvula ou placa da válvula quando a válvula está fechada

(3) Válvula borboleta externa de aço inoxidável com vedação por torque, a pressão de vedação é gerada pelo torque aplicado ao eixo da válvula

(4) Válvula borboleta de aço inoxidável selada pressurizada, a pressão de vedação é gerada pelo elemento de vedação elástica pressurizada na sede da válvula ou na placa da válvula

(5) Válvula borboleta de aço inoxidável com vedação automática, a pressão de vedação é gerada automaticamente pela pressão média

D. Classificação por pressão de trabalho

(1) Válvula borboleta de aço inoxidável a vácuo. Válvula borboleta de aço inoxidável com pressão de trabalho inferior à atmosfera padrão do reator

(2) Válvula borboleta de aço inoxidável de baixa pressão. Válvula borboleta em aço inoxidável com pressão nominal PN1,6 MPa

(3) Válvula borboleta de aço inoxidável de média pressão. Válvula borboleta de aço inoxidável com pressão nominal PN de 2,5--6,4MPa

(4) Válvula borboleta de aço inoxidável de alta pressão. Válvula borboleta de aço inoxidável com pressão nominal PN de 10,0--80,0MPa

(5) Válvula borboleta de aço inoxidável de ultra-alta pressão. Válvula borboleta em aço inoxidável com pressão nominal PN>100 MPa

E. Classificação por temperatura de trabalho

(1) Válvula borboleta de aço inoxidável de alta temperatura, faixa de temperatura de trabalho: t>450ºC

(2) Válvula borboleta de aço inoxidável de média temperatura, faixa de temperatura de trabalho: 120 Ct450ºC

(3) Válvula borboleta de aço inoxidável de temperatura normal. Faixa de temperatura de trabalho: -40Ct120ºC

(4) Válvula borboleta de aço inoxidável de baixa temperatura. Faixa de temperatura de trabalho: -100t-40ºC

(5) Válvula borboleta de aço inoxidável de temperatura ultrabaixa. Faixa de temperatura de trabalho: t-100ºC

F. Classificação por estrutura

(1) Válvula borboleta de aço inoxidável com placa deslocada

(2) Válvula borboleta de placa vertical de aço inoxidável

(3) Válvula borboleta de placa inclinada de aço inoxidável

(4) Válvula borboleta de aço inoxidável com alavanca

G. Classificação por método de conexão(clique para mais informações)

(1) Válvula borboleta de aço inoxidável tipo wafer

(2) Válvula borboleta flangeada de aço inoxidável

(3) Válvula borboleta de aço inoxidável tipo lug

(4) Válvula borboleta de aço inoxidável soldada

H. Classificação por método de transmissão

(1) Válvula borboleta manual de aço inoxidável

(2) Válvula borboleta de aço inoxidável com acionamento por engrenagem

(3) Válvula borboleta pneumática de aço inoxidável

(4) Válvula borboleta hidráulica de aço inoxidável

(5) Válvula borboleta elétrica de aço inoxidável

(6) Válvula borboleta de aço inoxidável com ligação eletro-hidráulica

I. Classificação por pressão de trabalho

(1) Válvula borboleta de aço inoxidável a vácuo. A pressão de trabalho é inferior à pressão atmosférica da pilha padrão

(2) Válvula borboleta de aço inoxidável de baixa pressão. Pressão nominal PN

(3) Válvula borboleta de aço inoxidável de média pressão. A pressão nominal PN é 2,5-6,4 MPa

(4) Válvula borboleta de aço inoxidável de alta pressão. A pressão nominal PN é 10-80MPa

(5) Válvula borboleta de aço inoxidável de ultra-alta pressão. Pressão nominal PN>100MPa

Desenvolvimento futuro de válvula borboleta de aço inoxidável

Válvulas borboleta de aço inoxidável são amplamente utilizadas. A variedade e quantidade de seu uso continuam a se expandir e está evoluindo para alta temperatura, alta pressão, grande diâmetro, alta vedação, longa vida, excelentes características de ajuste e uma válvula com múltiplas funções. Sua confiabilidade e outros indicadores de desempenho atingiram um nível elevado. Com a aplicação de borracha sintética resistente à corrosão química em válvulas borboleta, o desempenho das válvulas borboleta de aço inoxidável foi melhorado. Porque a borracha sintética tem características de resistência à corrosão, resistência à erosão, estabilidade dimensional, boa resiliência, fácil formação, baixo custo, etc., e a borracha sintética com desempenho diferente pode ser selecionada de acordo com diferentes requisitos de uso para atender às condições de uso das válvulas borboleta . Como o politetrafluoroetileno (PTFE) tem forte resistência à corrosão, desempenho estável, não é fácil de envelhecer, baixo coeficiente de atrito, fácil de formar, tamanho estável e pode ser preenchido e adicionado com materiais apropriados para melhorar seu desempenho abrangente, uma vedação de válvula borboleta de aço inoxidável pode-se obter material com melhor resistência e menor coeficiente de atrito, superando as limitações da borracha sintética. Portanto, materiais poliméricos de alto peso molecular representados por politetrafluoroetileno e seus materiais de enchimento e modificados têm sido amplamente utilizados em válvulas borboleta de aço inoxidável, melhorando ainda mais o desempenho das válvulas borboleta de aço inoxidável e fabricando válvulas borboleta de aço inoxidável com faixas mais amplas de temperatura e pressão, vedação confiável desempenho e maior vida útil.

Com a aplicação de materiais de liga resistentes a altas temperaturas, resistentes a baixas temperaturas, fortes resistentes à corrosão, fortes resistentes à erosão e de alta resistência em válvulas borboleta de aço inoxidável, as válvulas borboleta de aço inoxidável seladas com metal têm sido amplamente utilizadas em altas e baixas temperaturas, forte erosão, longa vida e outros campos industriais, e válvulas borboleta de aço inoxidável de grande diâmetro (9 ~ 750 mm), alta pressão (42,0 MPa) e ampla faixa de temperatura (-196 ~ 606 ℃), trazendo a tecnologia de válvulas borboleta de aço inoxidável para um novo nível.

Falhas comuns de aço inoxidável

O elastômero de borracha na válvula borboleta irá rasgar, desgastar, envelhecer, perfurar ou até mesmo cair durante o uso contínuo. O processo tradicional de vulcanização a quente é difícil de adaptar às necessidades de reparo no local. Para reparos devem ser utilizados equipamentos especiais, que consomem muito calor e eletricidade, além de serem demorados e trabalhosos. Hoje, materiais compósitos poliméricos estão sendo gradualmente utilizados para substituir os métodos tradicionais, entre os quais o mais utilizado é o sistema tecnológico Fushilan. A adesão superior e a excelente resistência ao desgaste dos seus produtos garantem que a vida útil das peças novas seja alcançada ou mesmo excedida após o reparo, reduzindo significativamente o tempo de inatividade.

Pontos-chave para a seleção e instalação de válvulas borboleta em aço inoxidável

1. A posição de instalação, altura e direções de entrada e saída das válvulas borboleta de aço inoxidável devem atender aos requisitos do projeto e a conexão deve ser firme e apertada.

2. Para todos os tipos de válvulas manuais instaladas em tubos isolados, as alças não devem estar voltadas para baixo.

3. A aparência da válvula deve ser inspecionada antes da instalação, e a placa de identificação da válvula deve estar em conformidade com as disposições da norma nacional atual "Marcação Geral de Válvula" GB 12220. Para válvulas com pressão de trabalho superior a 1,0 MPa e válvulas que corte o tubo principal, testes de resistência e desempenho rigorosos devem ser realizados antes da instalação, e só podem ser usados ​​​​após passar no teste. Durante o teste de resistência, a pressão de teste é 1,5 vezes a pressão nominal e a duração não é inferior a 5 minutos. O alojamento da válvula e a gaxeta devem estar livres de vazamentos para serem qualificados. Durante o teste de estanqueidade, a pressão de teste é 1,1 vezes a pressão nominal; a pressão de teste durante a duração do teste deve atender aos requisitos do padrão GB 50243, e a superfície de vedação do disco da válvula deve estar livre de vazamentos para ser qualificada.

4. As válvulas borboleta são adequadas para regulação de fluxo. Como a perda de pressão das válvulas borboleta no tubo é relativamente grande, cerca de três vezes a das válvulas gaveta, ao selecionar as válvulas borboleta, a influência da perda de pressão no sistema de tubulação deve ser totalmente considerada e a resistência da placa borboleta para suportar a pressão média da tubulação quando fechada também deve ser considerada. Além disso, o limite de temperatura operacional do material elástico da sede da válvula em alta temperatura também deve ser considerado.

Conclusão

Em geral, a válvula borboleta com flange de aço inoxidável é um produto de válvula com desempenho superior e ampla aplicação, adequado para controle de fluidos em diversos campos industriais. Ao selecioná-lo e utilizá-lo, suas características e requisitos de aplicação devem ser totalmente considerados, e as especificações e marcas apropriadas devem ser selecionadas para garantir a estabilidade e segurança da operação do equipamento.