วาล์วบอลแบบหน้าแปลน 2 ชิ้น ติดตั้งบนแกนหมุน ทำจากสแตนเลส มาตรฐาน API 6D ANSI CLASS300 CE NACE MR0175 DN300 CF8/CF8M ผลิตโดย TIANYU
I. ภาพรวมผลิตภัณฑ์และข้อมูลจำเพาะหลัก
วาล์วบอลแบบติดตั้งบนแกนหมุน TIANYU API 6D เป็นโซลูชันควบคุมของเหลวที่ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมอย่างแม่นยำ สร้างขึ้นเพื่อตอบสนองความต้องการสูงสุดในอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ ปิโตรเคมี และท่อส่งอุตสาหกรรม ด้วยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางระบุ DN300 และระดับความดัน ANSI CLASS300 ให้ประสิทธิภาพที่แข็งแกร่งสำหรับระบบอัตราการไหลขนาดกลางถึงขนาดใหญ่ที่ต้องการการแยกและการปิดกั้นที่เชื่อถือได้ ด้วยการออกแบบหน้าแปลนแบบ 2 ชิ้น (2PC) วาล์วนี้จึงเป็นไปตามมาตรฐานอุตสาหกรรมระดับโลกที่เข้มงวดที่สุด โดยผสานรวมการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนสูงเข้ากับวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อนคุณภาพสูง เพื่อให้มั่นใจถึงความสมบูรณ์ในการใช้งานในระยะยาวในสภาพแวดล้อมการทำงานที่รุนแรงและกัดกร่อน
วาล์วนี้ผลิตจากเหล็กกล้าไร้สนิม CF8 (AISI 304) และ CF8M (AISI 316) สำหรับชิ้นส่วนที่รับแรงดันทั้งหมด รวมถึงตัววาล์ว ฝาครอบ และลูกบอล ทำให้มีความทนทานต่อการกัดกร่อนทั่วไป การกัดกร่อนแบบเป็นรูพรุน การกัดกร่อนตามรอยแตก และการออกซิเดชันได้อย่างดีเยี่ยม ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่สำคัญสำหรับการสัมผัสกับน้ำมันดิบ ก๊าซธรรมชาติ ก๊าซที่มีกำมะถัน น้ำเสียจากการผลิต ไอน้ำ และของเหลวในกระบวนการทางเคมีระดับอ่อนถึงปานกลาง เหล็กกล้าไร้สนิม CF8 ให้การป้องกันการกัดกร่อนที่เหนือกว่าในสภาพแวดล้อมที่เป็นกลางและเป็นกรดอ่อน ในขณะที่ CF8M ผสมโมลิบเดนัมเพื่อเพิ่มความทนทานต่อการกัดกร่อนแบบเป็นรูพรุนและการกัดกร่อนตามรอยแตกในสภาวะที่มีคลอไรด์สูงและสภาวะที่มีกำมะถัน สอดคล้องกับมาตรฐาน NACE MR0175/ISO 15156 สำหรับการจัดการก๊าซที่มีกำมะถัน
วาล์วนี้ได้รับการรับรองตามมาตรฐาน ANSI CLASS300 สามารถทำงานได้อย่างน่าเชื่อถือที่แรงดันใช้งานสูงสุด 5.17 MPa (750 PSI) และช่วงอุณหภูมิการทำงานกว้างตั้งแต่ -29°C ถึง 204°C เป็นมาตรฐาน โดยมีช่วงอุณหภูมิการทำงานที่กว้างขึ้นให้เลือกใช้สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิต่ำหรือสูงมากเป็นพิเศษ การออกแบบลูกบอลแบบติดตั้งบนแกนหมุน ซึ่งเป็นคุณลักษณะเด่นของวาล์วนี้ รองรับลูกบอลทรงกลมบนแกนหมุนบนและล่างที่ผ่านการกลึงอย่างแม่นยำ ช่วยลดความเสี่ยงของการเคลื่อนที่ของลูกบอลภายใต้แรงดันสูง ซึ่งเป็นข้อจำกัดทั่วไปของวาล์วลูกบอลแบบลอยตัว การออกแบบนี้กระจายแรงดันไฮดรอลิกอย่างสม่ำเสมอทั่วแบริ่งแกนหมุนและชุดที่นั่ง ทำให้มั่นใจได้ถึงประสิทธิภาพการซีลที่สม่ำเสมอโดยไม่คำนึงถึงความผันผวนของแรงดัน และยืดอายุการใช้งานของชิ้นส่วนภายในโดยลดแรงเสียดทานและการสึกหรอให้น้อยที่สุด
วาล์วนี้มาพร้อมกับข้อต่อปลายหน้าแปลนที่ได้มาตรฐาน ANSI B16.5 ทำให้สามารถติดตั้งเข้ากับระบบท่ออุตสาหกรรมมาตรฐานได้อย่างราบรื่นและป้องกันการรั่วซึม ด้วยขนาดหน้าแปลน รูปแบบรูยึด และพื้นผิวหน้าตัดที่เป็นมาตรฐาน (RF – Raised Face เป็นมาตรฐาน) ทำให้สามารถใช้งานร่วมกับโครงสร้างพื้นฐานที่มีอยู่เดิม และลดเวลาและต้นทุนในการติดตั้ง โครงสร้างตัววาล์วแบบ 2 ชิ้น ประกอบด้วยข้อต่อฝาครอบกับตัววาล์วแบบยึดด้วยสลักเกลียว พร้อมปะเก็นแบบเกลียวคุณภาพสูง (กราไฟต์ยืดหยุ่นพร้อมวงแหวนด้านในสแตนเลส 316) เพื่อการปิดผนึกที่แน่นหนาและทนไฟ ช่วยให้ถอดประกอบได้ง่ายสำหรับการบำรุงรักษา การตรวจสอบ และการเปลี่ยนชิ้นส่วนภายในโดยไม่ต้องถอดวาล์วทั้งหมดออกจากท่อ ซึ่งเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญสำหรับระบบกระบวนการที่สำคัญซึ่งต้องลดเวลาหยุดทำงานให้น้อยที่สุด
วาล์วนี้ใช้การออกแบบแบบซีลอ่อนหรือซีลโลหะ (แบบซีลอ่อนเป็นมาตรฐาน) เพื่อตอบสนองความต้องการการรั่วไหลที่หลากหลาย โดยซีลอ่อนได้รับการออกแบบมาเพื่อให้ปิดสนิทปราศจากฟองอากาศตามมาตรฐาน ANSI/FCI Class VI และซีลโลหะสำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง ความดันสูง และของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อนตามมาตรฐาน ANSI/FCI Class IV ชุดก้านวาล์วมีการออกแบบป้องกันการระเบิด ซึ่งเป็นคุณสมบัติความปลอดภัยที่สำคัญที่ช่วยยึดก้านวาล์วไว้ภายในตัววาล์วเพื่อป้องกันการดีดออกภายใต้ความดันสูง และระบบซีลหลายชั้น (PTFE พร้อมวงแหวนสำรองกราไฟต์) เพื่อกำจัดไอระเหยที่รั่วไหล ซึ่งตรงตามข้อกำหนดการปล่อยมลพิษต่ำอย่างเข้มงวดของ ISO 15848-1 และ EPA Method 21 ตัวเลือกการทำงาน ได้แก่ การทำงานด้วยเฟืองแบบแมนนวล (มาตรฐานสำหรับ DN300 CLASS300) การทำงานด้วยลม การทำงานด้วยไฟฟ้า หรือการทำงานด้วยไฮดรอลิก โดยทั้งหมดนี้ทำงานร่วมกับตัวบ่งชี้ตำแหน่งแบบมองเห็นได้ และมีสวิตช์จำกัด วาล์วโซลินอยด์ และตัวกำหนดตำแหน่งเสริมสำหรับการตรวจสอบและควบคุมจากระยะไกล
II. คุณสมบัติการออกแบบและข้อได้เปรียบด้านการใช้งาน
วาล์วบอลแบบติดตั้งบนแกนหมุน TIANYU API 6D DN300 CLASS300 ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมด้วยคุณสมบัติการออกแบบที่เป็นนวัตกรรมมากมาย ซึ่งยกระดับประสิทธิภาพ ความปลอดภัย และประสิทธิภาพการใช้งานให้เหนือกว่าวาล์วบอลทั่วไป โดยตอบโจทย์ความท้าทายเฉพาะด้านของการขนส่งน้ำมันและก๊าซ การแปรรูปปิโตรเคมี และการควบคุมของเหลวในอุตสาหกรรม รวมถึงการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน แรงดันสูง และช่วงเวลาการใช้งานที่ยาวนาน
หัวใจสำคัญของความเป็นเลิศด้านการออกแบบอยู่ที่โครงสร้างลูกบอลแบบติดตั้งบนแกนหมุน ซึ่งเป็นการกำหนดนิยามใหม่ของความน่าเชื่อถือในการซีลในงานที่มีแรงดันสูง แตกต่างจากวาล์วลูกบอลแบบลอยตัวซึ่งอาศัยแรงดันของของเหลวในการดันลูกบอลให้แนบกับที่นั่งด้านล่าง การออกแบบแบบติดตั้งบนแกนหมุนใช้สปริงที่นั่งแบบรับแรงกดล่วงหน้าเพื่อรักษาการสัมผัสอย่างต่อเนื่องระหว่างลูกบอลและที่นั่งทั้งด้านบนและด้านล่าง ทำให้มั่นใจได้ว่ามีการซีลที่แน่นหนาในทั้งตำแหน่งเปิดและปิด แม้ในแรงดันสายต่ำหรือระหว่างการเปลี่ยนแปลงแรงดันอย่างฉับพลัน ความสามารถในการซีลแบบสองทิศทางนี้ช่วยลดความเสี่ยงของการรั่วไหลที่เกิดจากความไม่สมดุลของแรงดัน ทำให้วาล์วนี้เหมาะสำหรับระบบการไหลแบบสองทิศทางและการใช้งานแบบแยกส่วนที่ต้องการการปิดกั้นอย่างสมบูรณ์ แกนหมุนที่ผ่านการกลึงอย่างแม่นยำติดตั้งด้วยแบริ่งกันเสียดทาน ช่วยลดแรงบิดในการทำงานและทำให้การทำงานราบรื่นและง่ายดาย แม้แต่สำหรับขนาด DN300 ที่ใหญ่ ในขณะเดียวกันก็ลดการสึกหรอของแกนหมุนและพื้นผิวรูของตัววาล์ว
โครงสร้างตัววาล์วแบบสองชิ้นที่ยึดด้วยสลักเกลียว ให้ความสมดุลที่ลงตัวระหว่างความแข็งแรงของโครงสร้างและการบำรุงรักษา ตัววาล์วและฝาครอบแบบชิ้นเดียว (ดีไซน์ 2 ชิ้น) ช่วยลดความจำเป็นในการมีข้อต่อตรงกลางตัววาล์ว ลดจุดรั่วซึมที่อาจเกิดขึ้น และเพิ่มความแข็งแรงของโครงสร้างวาล์วสำหรับการใช้งานแรงดันสูงระดับ CLASS300 การเชื่อมต่อฝาครอบด้วยสลักเกลียวช่วยให้ถอดฝาครอบและชิ้นส่วนภายใน (ลูกบอล, ที่นั่งวาล์ว, ก้านวาล์ว) ได้ง่ายโดยไม่ต้องถอดตัววาล์วออกจากท่อ ทำให้สามารถบำรุงรักษาและตรวจสอบได้อย่างรวดเร็ว ข้อต่อฝาครอบมีปะเก็นแบบขดเกลียวที่ทนไฟและระบบซีลแบบรับน้ำหนักได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าซีลจะยังคงอยู่แม้ภายใต้การขยายตัวหรือหดตัวจากความร้อน และตรงตามข้อกำหนดการออกแบบที่ทนไฟของ API 607 และ API 6FA
การปฏิบัติตามข้อกำหนดสำหรับการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อนเป็นหัวใจสำคัญของการออกแบบวาล์ว โดยชิ้นส่วนที่สัมผัสกับของเหลวทั้งหมดผลิตจากเหล็กกล้าไร้สนิม CF8/CF8M ซึ่งตรงตามมาตรฐาน NACE MR0175/ISO 15156 สำหรับความต้านทานต่อการแตกร้าวจากความเค้นของซัลไฟด์ (SSC) และการแตกร้าวจากไฮโดรเจน (HIC) การเลือกใช้วัสดุนี้ได้รับการเสริมด้วยกระบวนการกลึงที่แม่นยำซึ่งช่วยขจัดขอบคม รอยบาก และข้อบกพร่องบนพื้นผิว ซึ่งเป็นสาเหตุทั่วไปของการเกิด SSC ในการใช้งานที่มีฤทธิ์กัดกร่อน และการอบชุบหลังการกลึงเพื่อฟื้นฟูชั้นออกไซด์แบบพาสซีฟของเหล็กกล้าไร้สนิม เพิ่มความต้านทานการกัดกร่อน และรับประกันการปฏิบัติตามข้อกำหนดด้านวัสดุและการผลิตที่เข้มงวดของ NACE
ระบบซีลของวาล์วได้รับการออกแบบมาเพื่อความอเนกประสงค์และความน่าเชื่อถือ โดยใช้ซีลอ่อนมาตรฐานที่ทำจาก PEEK (Polyether Ether Ketone) หรือ PTFE (Polytetrafluoroethylene) เสริมแรง เพื่อการปิดผนึกที่แน่นสนิท ซีล PEEK มีเสถียรภาพทางความร้อนที่ยอดเยี่ยม (สูงถึง 260°C) ทนต่อสารเคมี และทนต่อการสึกหรอ ทำให้เหมาะสำหรับงานด้านน้ำมัน ก๊าซ และปิโตรเคมีส่วนใหญ่ ในขณะที่ซีล PTFE เสริมแรงให้ประสิทธิภาพที่เหนือกว่าในอุณหภูมิต่ำ (ต่ำถึง -50°C) สำหรับงานที่มีอุณหภูมิสูง ความดันสูง หรือของเหลวที่มีฤทธิ์กัดกร่อน มีซีลโลหะ (Stellite 6 เคลือบบน 316SS) ให้เลือกใช้ ซึ่งให้การปิดผนึกแบบโลหะต่อโลหะที่รักษาความสมบูรณ์ได้ที่อุณหภูมิสูงถึง 427°C และทนต่อการสึกหรอจากของเหลวที่มีอนุภาค ทุกชุดประกอบซีลมีสปริงเพื่อชดเชยการขยายตัว การหดตัว และการสึกหรอตามกาลเวลา เพื่อให้มั่นใจได้ว่าการปิดผนึกจะสม่ำเสมอตลอดอายุการใช้งานของวาล์ว
ความปลอดภัยและการปกป้องสิ่งแวดล้อมถูกผสานรวมเข้ากับรายละเอียดการออกแบบทุกขั้นตอน เริ่มต้นจากก้านวาล์วป้องกันการระเบิด ก้านวาล์วถูกกลึงด้วยร่องรอบวงที่ประกบกับแหวนล็อกในรูตัววาล์ว ป้องกันไม่ให้ก้านวาล์วหลุดออกจากตัววาล์วแม้ว่าซีลกันรั่วหลักจะเสียหายภายใต้แรงดันสูง ซึ่งเป็นการขจัดอันตรายด้านความปลอดภัยที่สำคัญในระบบท่อส่งอุตสาหกรรม ระบบซีลกันรั่วแบบหลายชั้นของก้านวาล์วประกอบด้วยแหวนรูปตัว V ทำจาก PTFE พร้อมแหวนรองกราไฟต์ ให้การปิดผนึกที่มีแรงเสียดทานต่ำ ช่วยขจัดปัญหาการรั่วไหล และตรงตามข้อกำหนด ISO 15848-1 (TA-Luft) และ EPA Method 21 สำหรับวาล์วที่มีการปล่อยมลพิษต่ำ ซีลกันรั่วถูกยึดด้วยแหวนรอง Belleville ทำให้แรงกดของซีลคงที่แม้ว่าซีลจะยุบตัวหรือสึกหรอ ทำให้มั่นใจได้ว่าสามารถควบคุมการปล่อยมลพิษในระยะยาวได้โดยไม่ต้องขันให้แน่นบ่อยๆ
วาล์วนี้ได้รับการออกแบบทางวิศวกรรมให้ปลอดภัยจากอัคคีภัยตามมาตรฐาน API 607 (ฉบับที่ 7) และ API 6FA ซึ่งเป็นข้อกำหนดที่สำคัญสำหรับงานด้านน้ำมัน ก๊าซ และปิโตรเคมีที่มีความเสี่ยงต่อการเกิดอัคคีภัย ในกรณีที่เกิดอัคคีภัย วัสดุที่ใช้ทำซีลอาจเสื่อมสภาพ แต่ซีลสำรองแบบโลหะต่อโลหะของวาล์ว (ระหว่างลูกบอลและตัวยึดซีลโลหะ และข้อต่อระหว่างฝาครอบและตัววาล์ว) จะทำงานเพื่อรักษาการปิดผนึกที่แน่นหนา ป้องกันการรั่วไหลของของเหลวไวไฟ และลดการลุกลามของไฟ การออกแบบที่ปลอดภัยจากอัคคีภัยได้รับการตรวจสอบโดยการทดสอบอย่างเข้มงวดจากหน่วยงานภายนอก เพื่อให้มั่นใจว่าวาล์วเป็นไปตามเกณฑ์ประสิทธิภาพที่เข้มงวดของมาตรฐานความปลอดภัยจากอัคคีภัยของ API และ ANSI
เพื่อความสะดวกในการใช้งาน วาล์วนี้จึงติดตั้งกลไกควบคุมด้วยมือแบบแข็งแรงทนทานเป็นมาตรฐานสำหรับรุ่น DN300 CLASS300 โดยมีกล่องเกียร์สำหรับงานหนักพร้อมเฟืองที่ผ่านการกลึงอย่างแม่นยำ ซึ่งช่วยลดแรงบิดในการทำงานได้มากถึง 80% ทำให้ผู้ใช้งานเพียงคนเดียวสามารถควบคุมวาล์วขนาดใหญ่ได้โดยใช้แรงน้อยที่สุด กลไกควบคุมด้วยมือประกอบด้วยล้อหมุนล็อคเพื่อป้องกันการใช้งานโดยไม่ตั้งใจ ตัวบ่งชี้ตำแหน่งแบบมองเห็นได้ (เปิด/ปิด) พร้อมเครื่องหมายที่ชัดเจน และข้อต่อจาระบีสำหรับการหล่อลื่นชุดเฟืองและตลับลูกปืนแกนหมุนได้ง่าย ระบบการทำงานเสริม (เฟืองและแร็คแบบนิวแมติก เฟืองหมุน 1/4 รอบแบบไฟฟ้า ไฮดรอลิก) ถูกรวมเข้ากับก้านวาล์วและตัวบ่งชี้ตำแหน่งอย่างสมบูรณ์ โดยมีหน้าแปลนสำหรับติดตั้งที่สอดคล้องกับมาตรฐาน ISO 5211 เพื่อความเข้ากันได้อย่างราบรื่นกับอุปกรณ์การทำงานมาตรฐานอุตสาหกรรม วาล์วนี้ยังมีอุปกรณ์เสริมเพิ่มเติม เช่น สวิตช์จำกัด วาล์วโซลินอยด์ ตัวกำหนดตำแหน่ง และมาตรวัดความดัน ซึ่งช่วยให้สามารถบูรณาการกับระบบ SCADA, DCS และ PLC สำหรับการตรวจสอบ การควบคุม และระบบอัตโนมัติจากระยะไกล