Hiểu biết

Các loại van áp suất cao: Hướng dẫn lựa chọn đầy đủ

Nov 13, 2025 Để lại lời nhắn

1. Điều gì được coi là van "áp suất cao"?

Trong các ngành công nghiệp chế biến và đường ống, "áp suất cao" được xác định theo cấp áp suất chứ không phải bằng một con số duy nhất. Quy ước chung của ngành là dịch vụ-áp suất cao bắt đầu lúcASME Lớp 600(áp suất danh nghĩa PN100, khoảng 10 MPa ở môi trường xung quanh) và kéo dài đến Loại 900, 1500 và 2500 (khoảng 42 MPa ở môi trường xung quanh đối với van mặt bích Loại 2500). Đối với đường ống dẫn dầu và khí đốt, van API 6D được cung cấp ở Cấp 150–2500 và Cấp 600+ là ngôn ngữ hàng ngày của nhiệm vụ áp suất cao. Ví dụ: ngoài hệ thống Lớp -, áp suất đầu giếng và thiết bị dưới biển - từ 42 MPa (15.000 psi) trở lên được xử lý theo API 6A hoặc các tiêu chuẩn thiết bị tương tự. Khi bạn viết yêu cầu, hãy luôn nêu rõ loại áp suất và nhiệt độ thiết kế cùng nhau, vì áp suất làm việc cho phép của van giảm khi nhiệt độ tăng (theo xếp hạng nhiệt độ{22}}áp suất ASME B16.34). Bài viết này đề cập đến các họ van chính được sử dụng từ Loại 600 trở lên.

2. Van bi: Công cụ hỗ trợ-bật/tắt áp suất cao

Van bi gắn trên trục{0}}là lựa chọn ưu tiên để cách ly-áp suất cao trong dịch vụ dầu, khí đốt và hóa chất. Trong thiết kế trục quay, quả bóng được giữ bởi trục trên và trục dưới, do đó tải trọng tựa đến từ tải trước của lò xo và áp suất đường truyền được quản lý bởi vòng bi trục -, điều này giúp duy trì mô-men xoắn vận hành ổn định và độ kín có thể dự đoán được ở Loại 600–2500. Thiết kế tuân theo API 6D, với cấu trúc-an toàn chống cháy theo API 607 ​​hoặc API 6FA, liên kết chống tĩnh điện và thân chống nổ{11}}cho nhiệm vụ hydrocarbon. Ghế mềm (PTFE/RPTFE/PEEK) giúp đóng kín bong bóng trong phạm vi nhiệt độ của chúng; ghế kim loại chịu được nhiệt độ cao và môi trường ăn mòn với mức rò rỉ xác định. Các cấu hình cách ly-khối-kép,{17}}chảy và cách ly kép{18}}có sẵn để cách ly thiết bị. Đối với dịch vụ tự động hóa, bộ truyền động (khí nén hoặc điện) được lắp theo tiêu chuẩn ISO 5211 và có kích thước với biên độ mô-men xoắn 1,3–1,5×.

3. Van cổng và Van cầu

Van cổngcung cấp khả năng cách ly sự sụt giảm-áp suất{1}}thấp trong các đường áp suất-cao: đĩa nêm hoặc đĩa song song di chuyển vuông góc với dòng chảy và toàn bộ lỗ khoan vẫn mở, điều này khiến chúng trở nên lý tưởng cho dịch vụ đóng-mở/đầy đủ-hoàn toàn thường xuyên khi giảm áp suất là vấn đề quan trọng. Van cổng nêm (API 600 dành cho van cổng bằng thép có nắp ca-pô-có chốt) cung cấp khả năng bịt kín đáng tin cậy cho hầu hết các nhiệm vụ; thiết kế đĩa song song-phù hợp với chu kỳ nhiệt và nhiệt độ cao. Điểm yếu của van cổng là điều tiết - việc mở một phần sẽ làm mòn đế và đĩa, vì vậy van cổng phải được xem xét nghiêm ngặt về các thiết bị bật/tắt.Van cầuthì ngược lại: đĩa chuyển động tuyến tính{0}}của chúng điều tiết chính xác với độ xói mòn mặt tựa thấp và khả năng ngắt tuyệt vời, nhưng lại phải trả giá bằng lực cản dòng chảy cao hơn. Van cầu áp suất cao-(API 623 dành cho van cầu bằng thép-có nắp ca-pô bắt vít hoặc thiết kế ASME B16.34) được chỉ định cho dịch vụ điều khiển, xả và thông hơi, đồng thời với bộ truyền động bằng khí nén hoặc điện, chúng tạo thành nền tảng của nhiều trạm điều tiết.

4. Van kiểm tra, Van bướm và Van an toàn

Kiểm tra vanbảo vệ-hệ thống áp suất cao khỏi dòng chảy ngược và hư hỏng do đột biến gây ra. Van một chiều xoay (theo API 6D dành cho dịch vụ đường ống, mặt-đối-theo API 594) phù hợp với chất lỏng sạch ở vận tốc vừa phải; van kiểm tra tấm-kép (wafer) trên mỗi API 594 cung cấp mặt-đối-ngắn và trọng lượng thấp; van một chiều đĩa nghiêng và vòi phun (trục) được chỉ định trong đó phải giảm thiểu hiện tượng đóng sầm trong dịch vụ xả máy nén và máy bơm. Tất cả đều được-thử nghiệm vỏ ở áp suất định mức 1,5× và chỗ ngồi-được thử nghiệm ở mức 1,1× cho mỗi API 598.Van bướmở chế độ-áp suất cao có nghĩa là các thiết kế lệch tâm - loại chỗ ngồi bằng kim loại lệch đôi và gấp ba-, giúp bịt kín kim loại-với-kim loại mà không bị cọ xát và được sử dụng cho dịch vụ khí, hơi nước và mài mòn có đường kính-lớn trong đó van bi sẽ quá khổ.Van an toàn và cứu trợlà tuyến phòng thủ cuối cùng: chúng tự động mở khi vượt quá áp suất cài đặt, xả điện cho đến khi áp suất giảm xuống dưới điểm đặt lại. Thiết kế tuân theo Mã nồi hơi và bình áp suất ASME Phần VIII dành cho bình chịu áp lực, với API 526 (van giảm an toàn bằng thép mặt bích) và API 527 (độ kín của mặt tựa) làm tài liệu tham khảo hỗ trợ - việc xác định kích thước và thiết lập-áp suất phải được thực hiện bởi kỹ sư có trình độ.

5. Ma trận so sánh và danh sách kiểm tra lựa chọn

Kiểu Chức năng chính Lớp điển hình Tiêu chuẩn Không thích hợp cho
Van bi trục Bật/tắt, cách ly khẩn cấp Lớp 150–2500 API 6D, ASME B16.34 Điều chỉnh liên tục (sử dụng cổng V{0}}/đặc tính)
Van cổng Cách ly đóng/mở hoàn toàn Lớp 150–2500 API 600, ASME B16.34 Đạp ga, đạp xe thường xuyên
Van cầu Van tiết lưu, điều khiển, xả/thông hơi Lớp 150–2500 API 623, ASME B16.34 -áp suất-giảm hoàn toàn-nhiệm vụ nặng nề
Van kiểm tra Ngăn chặn dòng chảy ngược Lớp 150–2500 API 6D, API 594, API 598 Điều tiết dòng chảy
Van bướm lệch tâm Bật/tắt và điều chỉnh, kích thước lớn Lớp 150–600+ API 609, ASME B16.34 nhiệm vụ chỗ ngồi bong bóng-kim loại kín-(xác minh hạng)
Van an toàn/giảm nhẹ Bảo vệ quá áp Áp suất mỗi lần đặt ASME VIII, API 526/527 Cô lập hoặc quy định

Danh sách kiểm tra lựa chọn: (1) xác định nhiệm vụ - cách ly, điều tiết, chống dòng chảy ngược hoặc bảo vệ quá áp; (2) xác định áp suất và nhiệt độ thiết kế và đọc áp suất cho phép từ ASME B16.34; (3) kết hợp vật liệu với môi trường (WCB nói chung, CF8M/316L cho chất ăn mòn, song công cho clorua, thép hợp kim cho hydro); (4) chỉ định các kết nối cuối (mặt bích ASME B16.5/B16.47 hoặc đầu mối hàn) và mặt{10}}đối{11}}mặt (ASME B16.10); (5) xác định thử nghiệm theo API 598 (hoặc API 6D cho van đường ống) và bất kỳ thử nghiệm đặc biệt nào (khí-an toàn cháy, khí đông lạnh, áp suất cao); (6) xác định kích thước bộ truyền động với biên độ mô-men xoắn và xác định hành động sai sót.

6. Câu hỏi thường gặp

Câu 1: Thế nào được coi là van áp suất cao?
Theo quy ước của ngành, ASME Class 600 (PN100, khoảng 10 MPa ở môi trường xung quanh) trở lên là áp suất cao; Lớp 900–2500 chịu áp suất rất cao. Thiết bị đầu giếng ở mức 42 MPa+ có áp suất cực cao theo tiêu chuẩn loại API 6A{10}}.
Câu 2: Tại sao van bi trục được ưa chuộng ở áp suất cao?
Trục quay hỗ trợ quả bóng nên tải trọng của bệ được điều khiển bằng lò xo và tác động áp suất được truyền bởi các vòng bi - tạo ra mô-men xoắn ổn định, độ kín có thể dự đoán được và độ mài mòn của bệ thấp hơn so với các thiết kế bi-nổi ở Loại 600+.
Câu 3: Van cổng có thể được sử dụng để điều tiết không?
Không. Van cổng mở một phần sẽ khiến mặt tựa và đĩa tiếp xúc với dòng chảy có vận tốc- cao, gây xói mòn và hư hỏng mặt tựa. Van cổng là thiết bị cách ly; sử dụng một quả cầu hoặc van điều khiển để tiết lưu.
Câu hỏi 4: Tiêu chuẩn nào bao gồm-van một chiều áp suất cao?
Van kiểm tra đường ống tuân theo API 6D; yêu cầu về mặt-đối-và tấm kép{3}} tuân theo API 594; thử nghiệm tuân theo API 598. Chỉ định loại rò rỉ (ví dụ: tỷ lệ ISO 5208) cho thử nghiệm chỗ ngồi.
Câu 5: Sự khác biệt giữa van an toàn và van giảm áp là gì?
Van an toàn mở nhanh (hành động bật) đối với chất lỏng có thể nén được như khí và hơi nước; một van xả mở tương ứng với chất lỏng. Cả hai đều bảo vệ chống quá áp; định cỡ và áp suất đặt phải tuân theo thông lệ ASME Phần VIII và API 526/527.
Q6: Van áp suất cao có cần thử nghiệm đặc biệt không?
Thử nghiệm vỏ tiêu chuẩn ở áp suất định mức 1,5× và thử nghiệm chỗ ngồi cho mỗi API 598; van đường ống trên mỗi API 6D bổ sung thêm các thử nghiệm khí-áp suất cao và khi được chỉ định, các thử nghiệm an toàn chống cháy (API 607/API 6FA) và đông lạnh khi được chỉ định. Yêu cầu chứng chỉ có số sê-ri.

Yêu cầu báo giá Nhận danh sách sản phẩm van cao áp

Van bi, van cổng, van cầu, van kiểm tra và van bướm loại 600–2500 có chứng chỉ kiểm tra API 598 - hãy yêu cầu danh sách của chúng tôi.

Gửi yêu cầu