Kelas kebocoran injap rama-rama ialah penarafan piawai yang menetapkan kebocoran dalaman maksimum yang dibenarkan melalui tempat duduk injap apabila ditutup sepenuhnya. ANSI/FCI 70-2 dan API 598 ialah dua piawaian yang paling banyak dirujuk dalam perolehan injap perindustrian.
Penarafan kelas kebocoran mengukur jumlah bendalir yang melalui tempat duduk injap tertutup di bawah keadaan ujian. Piawaian industri menetapkan kelas kebocoran yang menetapkan jangkaan pasukan perolehan dan jurutera sebelum pemasangan.
Artikel ini menerangkan cara kelas kebocoran berfungsi, membandingkan prestasi injap duduk lembut dan duduk logam, dan menggariskan faktor-faktor yang mempengaruhi pengedap semasa perkhidmatan.
Dua Piawaian yang Menentukan Kelas Kebocoran Injap
Terdapat dua piawaian yang mengawal kebanyakan aplikasi injap rama-rama perindustrian. Piawaian ini menentukan kebocoran maksimum yang dibenarkan melalui tempat duduk injap apabila ia ditutup sepenuhnya.
- ANSI/FCI 70-2Digunakan secara meluas untuk injap kawalan. Ia mentakrifkan Kelas I hingga VI, setiap satu dengan had kebocoran yang semakin ketat.
- API 598: Digunakan pada injap pengasingan. Ia memisahkan injap yang duduk di atas logam dan injap yang berdaya tahan (lembut) dengan keperluan ujian yang berbeza.
Pasaran Eropah dan antarabangsa juga merujuk EN 12266-1 dan ISO 5208, yang menggunakan logik yang serupa dengan parameter ujian yang sedikit berbeza.
Kelas kebocoran ditentukan semasa ujian tempat duduk kilang. Ujian ini menggunakan udara, air atau nitrogen pada tekanan tertentu dengan injap dalam kedudukan tertutup.
Hasilnya ialah penanda aras untuk prestasi pengedap injap tersebut sepanjang hayat perkhidmatannya.
Apakah Kadar Kebocoran Maksimum untuk Setiap Kelas?
Kadar kebocoran maksimum berbeza-beza secara meluas mengikut kelas. Memilih kelas yang salah boleh mengakibatkan kehilangan produk, insiden keselamatan atau ketidakpatuhan peraturan.
Jadual di bawah merangkumi kelas yang paling berkaitan dengan pemilihan injap rama-rama:
| Kelas | Standard | Kebocoran Maksimum | Medium Ujian | Jenis Injap Biasa |
|---|---|---|---|---|
| Kelas IV | ANSI/FCI 70-2 | 0.01% kapasiti aliran undian | Udara atau air | Injap rama-rama berprestasi tinggi (HPBV), ofset berganda |
| Kelas V | ANSI/FCI 70-2 | 5 × 10⁻⁴ mL/min setiap psi setiap inci diameter port | Air pada tekanan pembezaan maksimum | Injap rama-rama tiga ofset (TOV), tempat duduk logam jitu |
| Kelas VI | ANSI/FCI 70-2 | Kedap gelembung; gelembung/min yang dibenarkan berdasarkan saiz injap | Udara atau nitrogen pada 45–50 psi | Injap rama-rama yang berdaya tahan (berada lembut) |
| API 598 Logam | API 598 | Titisan atau gelembung seminit — kuantiti bergantung pada saiz injap | Udara atau air | Semua injap pengasingan dudukan logam baharu |
| API 598 Berdaya Tahan | API 598 | Kebocoran sifar semasa ujian kilang | Udara atau air | Semua injap pengasingan duduk lembut baharu |
Kelas I hingga III jarang dinyatakan untuk injap rama-rama. Kelas IV ialah minimum praktikal untuk reka bentuk yang dipasang pada logam. Kelas VI ialah standard untuk injap rama-rama yang dipasang pada lembut.
Kelas IV membenarkan kebocoran sehingga 0.01% daripada kapasiti aliran maksimum injap. Kelas VI (berpegang lembut) mengehadkan kebocoran kepada bilangan gelembung yang ditetapkan seminit berdasarkan saiz injap. Pada 2 inci, iaitu 0.15 mL/min. Pada 8 inci, ia meningkat kepada 1.70 mL/min.
NotaSentiasa sahkan tekanan ujian dan medium pada helaian data injap. Penarafan Kelas VI yang diuji pada 50 psi tidak bersamaan dengan yang diuji pada 80 psi.
Batang: 2Cr13, SS304, SS316, Monel
Membandingkan Injap Rama-rama Duduk Lembut vs. Duduk Logam
Bahan tempat duduk merupakan faktor terbesar dalam menentukan prestasi kebocoran injap. Kedua-dua jenis tempat duduk mempunyai keadaan operasi yang berbeza.
Injap Rama-rama Duduk Lembut
Injap yang lembut menggunakan bahan tempat duduk elastomerik atau polimer. Bahan biasa termasuk EPDM, NBR, PTFE, Neoprena dan Viton.
Apabila cakera tertutup, tempat duduk lembut akan berubah bentuk sedikit terhadap tepi cakera. Ini menghasilkan kedap udara yang sejajar dan kedap gelembung.
Injap ini berfungsi paling baik dalam rawatan air, HVAC, pemprosesan makanan dan perkhidmatan utiliti am. Tekanan kerja biasa adalah sehingga 16 bar dan suhu kekal di bawah 200°C.
Dalam media suhu tinggi atau kasar, kebocoran sifar tidak dapat dicapai dengan tempat duduk lembut. Oleh itu, tempat duduk logam pada Kelas IV adalah alternatif yang praktikal.
Kelas yang boleh dicapaiKelas VI (ANSI/FCI 70-2) atau kebocoran sifar bagi setiap API 598 Berdaya Tahan*. Kedua-duanya layak sebagai injap rama-rama kebocoran sifar di bawah keadaan ujian kilang standard.
NotaAPI 598 Berdaya Tahan merujuk kepada piawaian ujian yang ditetapkan oleh Institut Petroleum Amerika (API) untuk injap duduk lembut.
Injap Rama-rama Bertempat Logam
Injap duduk logam gunakan keluli tahan karat, lapisan keras Stellite, Inconel atau aloi yang serupa untuk permukaan tempat duduk.
Mekanisme pengedap adalah sentuhan logam ke logam. Cakera ditutup pada cincin tempat duduk yang dimesin dengan tepat. Kebocoran kecil adalah perkara biasa kerana variasi permukaan.
Tempat duduk logam boleh mengendalikan stim suhu tinggi, servis kriogenik, aplikasi selamat api dan media menghakis. Ia juga tahan lebih baik di bawah operasi kitaran tinggi.
Pertukarannya adalah kebocoran yang lebih tinggi berbanding reka bentuk yang lembut. Bagi kebanyakan tugas pengasingan kritikal, Kelas IV boleh diterima.
Kelas yang boleh dicapai: biasanya Kelas IV di bawah ANSI/FCI 70-2. Injap rama-rama tiga ofset (TOV) dengan tempat duduk berlipat tepat boleh mencapai Kelas V.
| Ciri | Duduk Lembut | Duduk Logam |
|---|---|---|
| Kelas Kebocoran | Kelas VI / API 598 Berdaya Tahan (kebocoran sifar) | Kelas IV (piawai), Kelas V (TOV ketepatan) |
| Julat Suhu | Sehingga ~200°C | -196°C hingga 600°C+ bergantung pada aloi |
| Kesesuaian Media | Air, cecair HVAC, cecair gred makanan, bahan kimia ringan | Wap, kriogen, hidrokarbon, media proses menghakis |
| Kehidupan Tempat Duduk | Sederhana; haus tempat duduk meningkat berbanding operasi kitaran tinggi | Panjang; tahan haus di bawah tekanan dan suhu tinggi |
| Aplikasi Terbaik | Rawatan air, HVAC, dos kimia, pengasingan umum | Kilang penapisan, penjanaan kuasa, LNG, perkhidmatan selamat kebakaran |
Faktor Utama Yang Mempengaruhi Kebocoran Injap Semasa Perkhidmatan
Kebocoran tempat duduk injap tidak kekal malar sepanjang hayat perkhidmatan injap. Beberapa faktor mempengaruhi sejauh mana injap mengekalkan kelas penarafannya dalam keadaan operasi sebenar.
- Bahan tempat duduk dan kekerasannya. Elastomer yang lebih lembut lebih sesuai pada tekanan rendah. Logam yang lebih keras tahan lebih lama tetapi kurang bertolak ansur dengan ketidaksempurnaan permukaan.
- Geometri cakera. Berganda dan offset tiga kali ganda Reka bentuk cakera mengurangkan geseran sentuhan tempat duduk. Ini mengurangkan haus tempat duduk dan meningkatkan kedap dalam banyak kitaran operasi.
- Tekanan pembezaan. Kebocoran meningkat apabila perbezaan tekanan merentasi injap tertutup meningkat. Sahkan bahawa kelas yang dinyatakan terpakai pada pembezaan operasi sebenar anda.
- Suhu operasi. Haba menyebabkan elastomer mengeras atau merayap dari semasa ke semasa. Ini mengubah geometri sentuhan dan mengurangkan integriti pengedap.
- Keserasian media. Cecair yang menghakis atau melelas menyerang permukaan tempat duduk. Kekasaran permukaan meningkat, dan kebocoran berlaku.
- Tork penggerak. Penggerak yang kurang tork menghalang cakera daripada duduk sepenuhnya. Penggerak yang terlalu tork mempercepatkan haus tempat duduk. Kedua-dua hasil meningkatkan kebocoran injap rama-rama dari semasa ke semasa.
- Sejarah penyelenggaraan. Tempat duduk haus yang belum diganti tidak akan mengekalkan kelas kebocoran asalnya. Jadualkan pemeriksaan tempat duduk berkala dalam servis kitaran tinggi atau menghakis.
Bagaimanakah Anda Memilih Kelas Kebocoran yang Tepat untuk Aplikasi Anda?
Memilih kelas kebocoran yang betul bermula dengan memahami keperluan proses anda.
- Tentukan Kelas VI atau API 598 Berdaya Tahan untuk air minuman, dos kimia dan sebarang perkhidmatan di mana kebocoran yang kelihatan tidak boleh diterima. Reka bentuk yang lembut memenuhi piawaian ini dalam kebanyakan keadaan.
- Nyatakan Kelas IV (Logam API 598) untuk stim suhu tinggi, perkhidmatan selamat api dan proses penapisan di mana elastomer tidak dapat bertahan.
- Pertimbangkan Kelas V hanya apabila kekritikan proses mewajarkan kos tambahan. Terminal LNG, pengasingan wap loji janakuasa dan beberapa tugas petrokimia termasuk dalam kategori ini.
- Sahkan keadaan ujian. Pastikan kelas yang dinyatakan pada lembaran data sepadan dengan tekanan ujian dan medium yang digunakan semasa pemeriksaan kilang.
- Minta sijil ujian kilang dengan setiap pesanan. Sijil tersebut mengesahkan injap yang dibekalkan memenuhi kelas yang ditentukan sebelum ia sampai ke tapak anda.
Kesimpulan
Memadankan kelas kebocoran dengan aplikasi anda melindungi integriti proses dan mengurangkan jumlah kos pemilikan sepanjang hayat perkhidmatan injap.
Injap rama-rama boleh mencapai kebocoran sifar dengan injap rama-rama yang duduk lembut. Injap duduk lembut ini dengan tempat duduk EPDM, PTFE atau NBR memenuhi Kelas VI di bawah ANSI/FCI 70-2 dan kebocoran sifar mengikut API 598 Berdaya Tahan. Injap ini layak sebagai injap rama-rama kebocoran sifar di bawah keadaan ujian kilang standard.
Injap TG menjamin pelbagai keperluan kelas kebocoran. Produk lembut kami mencapai tahap kebocoran yang sangat rendah kebocoran tempat duduk injap dalam kebanyakan keadaan kerja. Ia dibina untuk rawatan air, HVAC, pengasingan kimia dan perkhidmatan perindustrian am.
Injap rama-rama bertetulang logam dan berprestasi tinggi kami memenuhi Kelas IV dan ke atas untuk tugas-tugas terma, menghakis dan selamat api yang mencabar.
Semua produk TG Valve menjalani ujian kebocoran tempat duduk kilang sebelum penghantaran. Sijil ujian boleh didapati atas permintaan. Pembuatan kami memenuhi piawaian ISO 9001, manakala injap kami mematuhi API 609, API 607, ISO 10497 dan keperluan penandaan CE Eropah.
