Ontwerp van op tap gemonteerde kogelkranen: API 6D-klassen

1. Wat is een tap-gemonteerde kogelkraan?

Een op een tap-gemonteerde (tap-type) kogelkraan is een kwart- klep waarbij de kogel op zijn plaats wordt gehouden door bovenste en onderste tapassen die worden ondersteund door lagers, in plaats van vrij tussen de zittingen te zweven. De tap absorbeert de stuwkracht die wordt gegenereerd door de lijndruk, zodat de zittingen de kogel niet tegen de stroomafwaartse zitting hoeven te drukken. Deze vaste-kogelconstructie is het ontwerp bij uitstek voor grote maten (doorgaans NPS 2 en hoger), hogedrukklassen (klasse 150 tot en met 2500) en hoge drukverschillen, waarbij een zwevende kogelkraan overmatige zittingbelasting en bedieningskoppel zou genereren.

Omdat de kogelpositie mechanisch vaststaat, maakt het tapontwerp ook dubbele-zuiger--effect of zelf-ontlastende zittingen, dubbele block and bleed (DBB)-functionaliteit en een stabiele werking onder stroming-geïnduceerde trillingen - mogelijk. Daarom zijn API 6D-pijpleidingkleppen in de gas- en ruwe transportdienst overwegend tap-gemonteerd.

2. Ontwerpprincipes en constructie

Trunnion-ondersteuningssysteem: de kogel is verbonden met de bovenste en onderste tappen die in radiale en druklagers in het lichaam lopen. De lagers dragen de drukkracht over, zodat de kogel gecentreerd blijft, ongeacht de lijndruk, en de tapoppervlakken zijn gehard (bijvoorbeeld genitreerd roestvrij staal of gelegeerd staal) voor slijtvastheid.

Stoelen met veer-belaste stoelen: de zittingringen worden door veren tegen de kogel gedrukt, waardoor een eerste afdichting ontstaat bij lage druk; bij hoge druk bekrachtigt de leidingdruk zelf de afdichting. Zittingen kunnen van metaal-tot-metaal (harde-bekleding) of zachte- zitting (PTFE, RPTFE, PEEK, nylon) zijn, afhankelijk van de temperatuur, media en brandveiligheidseisen-.

Bidirectionele afdichting en DBB: met dubbele-zuiger-effectzittingen, de klep sluit in beide richtingen af; een tapkogelkraan kan een dubbele blokkeer- en ontluchtingsisolatie bieden - die afdicht tegen druk van beide kanten terwijl de lichaamsholte naar de atmosfeer wordt afgevoerd.

Carrosseriestijlen: twee- of drie- geschroefde behuizingen voor eenvoudig onderhoud, of ontwerpen met toegang- aan de bovenzijde waardoor de zitting en de kogel kunnen worden verwijderd zonder de klep uit de leiding te halen. Een blaasbestendig--stuurpenontwerp is standaard.

Laag bedrijfskoppel: omdat de taplagers de belasting dragen, schuurt de kogel niet onder volle druk tegen de zittingen, waardoor het bedieningskoppel aanzienlijk lager is dan dat van een zwevende kogelkraan met hetzelfde vermogen - een belangrijk voordeel bij het selecteren van handmatige tandwielkasten of actuatoren.

3. Technische gegevens en normen

4. Toepassingen en selectie

Typische diensten: pijpleidingen voor het transport en de distributie van olie en gas; isolatie van compressor- en pompstation; spruitstukken voor opslagtanks; raffinaderij- en petrochemische proceslijnen; gas-, LNG- en cryogene systemen onder hoge-druk (met verlengde motorkap en materialen met lage- temperatuur); en hoofdleidingblokkleppen waarbij dubbele isolatie en afblaas- (DBB) vereist zijn.

Selectie begeleiding: (1) kies de carrosseriestijl via onderhoudstoegang - toegang bovenaan voor ondergrondse installaties of installaties met beperkte ruimte-; (2) kies het stoeltype op basis van temperatuur en brand-veiligheidsklasse - zachte stoelen voor goede afsluiting-afsluiting bij gematigde temperaturen, metalen stoelen voor hoge temperaturen, erosief of brand-veilig gebruik; (3) DBB-, anti{9}}statische en brandveilige- functies bevestigen wanneer de pijplijnspecificatie dit vereist (API 6D-opties); (4) verifiëren dat de standaard van vlak-tot-vlak overeenkomt met de maatvoeringsnorm van de lijn; (5) dimensioneer de actuator of tandwielkast op basis van het uitbreekkoppel van de klep bij maximaal drukverschil met een marge van minimaal 25%.

5. Installatie- en onderhoudsnotities

Ondersteun de pijpleiding zodat het kleplichaam en de flenzen niet worden belast door het gewicht van de pijp; houd de stuurpen verticaal of volgens de oriëntatielimieten van de fabrikant.

Spoel de leiding vóór inbedrijfstelling om de zittingen te beschermen tegen lasslakken en vuil.

Laat de klep regelmatig draaien, vooral bij gebruik van schoon, droog gas, om te voorkomen dat de zitting en de kogel gaan kleven; volg het smeerschema van de fabrikant voor versnellingsbakken en lagers.

Controleer bij kleppen met metalen- zittingen de slijtage van de zitting via de vereiste lektest; zachte stoelen moeten worden vervangen bij het eerste teken van lekkage of thermische schade.

Voor kleppen met afdichtingsmiddelinjectiefittingen dient u het type afdichtingsmiddel aan te houden dat is goedgekeurd voor de media en druk die beschikbaar zijn in de onderhoudsvoorraad.

Veelgestelde vragen