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阀门知识

清管阀(PIC阀)

2020-04-09

气动阀门


清管阀定义

清管阀是石油和天然气的zui佳管线运输方式,它具有运输效率高、成本低、损耗少和对环境污染少等优点,为了确保管线运输的安全、高效、畅通,按管线管理制度管理规程必须使用清管器对管道进行清扫工作,清管作业是各类油、气输送管线正常操作过程中的重要工作,本阀门清管阀和清管器共同组成清管作业装置,它即可作为清管器的发射接收装置,又可作为启闭阀,简称“清管阀”。清管阀动态图

传统的清管装置由发射(或接收)筒体、阀门进出管线,放空及排放管线等组成,整套装置需要专门的设计和制造,投资和维护费用高,占地面积大,操作复杂;我公司的清管阀具备了传统的清管装置的全部功能,用清管阀代替传统的清管装置,使管输系统大大的简化,清管阀以其占地面积小和操作简单等突出优点而得到广泛使用。

清管阀概述

清管阀也称“PIC阀”,它是各种清管器(清管球、皮碗清管器、泡沫清管器等)的发射和接收装置。使用清管阀并选用相应的清管器,可以轻松完成竣工管道吹扫、工艺过程管道污垢清除、多种介质按序隔离输送、管道排空、管道检测等工作。

清管阀的主要用途

①新管线投产前,清除管内各种残留物使管线畅通无阻。

②新管线内壁除锈和防腐层涂敷。

③可定期对作业中油管进行刮蜡、气管进行除水,以保证管线长期有效的作业,同时还能减少管壁的腐蚀,延长使用寿命。

④对同一管道内输送不同种类的介质进行隔离、质换。

⑤管道水压前排气和水压试验后排水。

清管阀的结构特征和工作原理

清管阀在德国称为PIG阀,它的含义是:“装弹机构阀”(Pipe internal cartridge的缩写词PIC

),也就是说:清管阀的动作原理是受到常规兵器中装弹机构的启发而发明的;而在美国,清管阀又称Pig(猪)阀:可能来自于采用金属装置清洁管道时,金属表面相互摩擦而产生刺耳的噪声使人们联想起猪的叫声,而且从石油管道取出后,油泥污染的清管器看起来更像脏猪,清管器由此而得名。

(1)结构特征

清管阀的结构特征是在T型三通固定式球阀结构原理基础上改型和增加功能后创新设计而成的新型阀门。

(2)工作原理

清管阀的工作原理是:将清管器置入清管阀的球体内腔,通过球体在相互垂直的三通阀体内,作90°旋转运动。当球体通道和管线通道在同一轴线时,清管器在管道内的流体压力作用下,被清管阀发射。

清管阀的特点

①阀体设计:阀体设计分为顶装式和侧装式,有可靠的强度、刚度和抗弯抗扭能力,结构紧凑,占地区域小。设计参照ANSI/ASME B16.34、API 6D。

②操作轻便:球体被支撑在阀体与阀盖之间,并衬以具有良好自润滑性能和减磨性能的滑动轴承。球体与阀座的作用力得到精确的控制。阀杆不受球体推力作用,阀门操作轻便灵活。

③快开门:具有完全自主知识产权的快开门结构,采用牙嵌式连接和自密封设计,具有优异的密封性,操作灵敏;较小阀门的快开门采用直接手柄操作,较大尺寸阀门的快开门带有悬挂装置(快开门与固定在阀体上的摇臂铰链相连接),因此即便是很大尺寸阀门的快开门的打开或关闭都非常轻便快捷。

④排放与放空:清管阀均配置排污阀和放空阀,排污阀设置在阀体zui低点。无论清管阀处于全开位置或全关位置,排污阀都可以排放清管阀阀体内腔余留介质,放空阀是打开快开门前泄放体腔压力的安全装置。

⑤联锁设计:放空阀与快开门锁定销联锁,在放空阀没打开泄压之前保证快开门盲板不会被打开,保证了操作的安全性。

⑥阀腔压力表:清管阀安装有阀腔压力表,能够直观的反应阀门内腔压力情况。

⑦清洗设计:阀体上可安装清洗阀,当输送有毒介质时通过带有一个喷头的清洗阀冲洗阀门体腔,并通过排污阀排放到污水罐。(该功能需订货时指定)

⑧零泄漏:100%的压力试验并保证任何密封部位无可见泄漏。

⑨大体腔设计:球体通道的孔径和长度能够容纳Q/SQS.J02.34-2001标准清管器,适合各种清管工艺要求,清管效果显著,并且还能够为您设计制造超长清管器操作工艺要求的清管阀。

⑩耐火完全设计:当弹性阀座插件被烧损后,球体和阀座间形成金属对金属的密封;阀体与阀盖间以及阀杆部位都设置耐高温的石墨垫片,保证高温密封可靠性,耐火试验符合API6FA和API607标准规范。

⑪防静电安全设计:用于燃爆介质输送时,设置有防静电装置,各零件间的导通电阻小于10欧姆,防静电安全性能高于API608标准规定。

⑫自动泄压结构:输送液体尤其是冷凝介质时,停滞在阀门体腔内的介质可能会因为环境温度升高而气化,清管阀的阀座密封结构可以保证过高的体腔压力向较低压力的管道端自动排放。

清管阀的应用

(1)新建管线清管:清管扫线,清除管道内的残留物;敷涂前对管道除锈;管道试压前排气;管道投产前除水、干燥;几何形状检测等。

(2)原油管道:经过几百小时的运行,快速结蜡将会增加原油管道的压力,严重时可以使管道彻底停运,因此必须清除管道内壁的结蜡。清管阀发射清管器可以清除管道内壁的凝油、结蜡、混合物等以减小鼠油回压,降低腐蚀等;还可以实现腐蚀、裂纹以及缺陷的探测,泄漏的探测等。

(3)天然气管道:清除管内积水、混合物等减小输气回压;清除硫化物等腐蚀性介质,降低腐蚀物对管道的腐蚀作用;清除冷凝物。腐蚀、裂纹以及缺陷的探测、泄漏的探测等。对管道进行内敷涂。

(4)化工石油物料管线:青村德邦具有聚合性的物料,隔离输送不同介质、计量输送介质,将缓蚀剂加入管道等。

清管阀的阀体形式结构特点

①三段式清管阀结构特点:

(1)阀体由主阀体和左右相同的两件端阀体组成,整台阀门沿阀杆中心线完全对称,结构紧凑,外形线条流畅,外形美观,密封性能好。

(2)制造装配工艺性佳,安装、调试zui方便。

(3)主阀体和端阀体呈圆柱筒体,除铸造性能很好外,还易于实现采用锻造阀体或锻焊式阀体结构。

(4)三段式阀体具有良好的抗外应力结构。

(5)三段式结构,易于制成高压力级,大口径规格。

②二分体清管阀结构特点:

(1)阀体由主阀体和副阀体组成。二分体清管阀的主阀体是三段式清管阀的主阀体再加上一侧的端阀体合并而成。阀体为不对称的主副两件。球体从主阀体侧面装入。

(2)和三段式结构相比,由于减少了一对大法兰及数量众多的连接螺栓。因此清管阀的总重量明显减轻。在上述三种结构的同规格清管阀中,二分体清管阀重量zui轻。

(3)和三段式结构相比,制造、装配的工艺性略有下降,但仍优于整体式结构,适于DN400以下的中、小口径的清管阀。

③整体式清管阀结构特点:

(1)阀体整体铸(锻)制造,其上部设有一个大阀盖、球体、密封圈、阀座等阀内件均从阀体顶部装入。

(2)阀门在检修和更换阀座时,不必将整台清管阀从管线上拆下,仅打开阀盖,将球体、阀座取出即可,可实现在管线上维修,这是整体清管阀的zui突出的优点。

(3)由于阀体为整体:铸(锻)、加工、装配都带来困难、和三段式、二段式相比制造,装配的工艺性差。

(4)由于阀体、阀盖体积大、重量重,难以制成大口径规格,阀体成本较高。

清管阀的卧式和立式结构区别

清管器进出口通道轴线与清管阀安装地平面平行的称为卧式清管阀。

清管器进出口通道轴线与清管阀安装地平面垂直的称为立式清管阀。

卧式和立式各有特色,主要由使用者习惯和清管条件决定。通常对于公称通径不大于DN200的清管阀可采用立式。此时,快卸阀盖的操作更方便。但是,当清管阀公称通径大于DN200时,由于清管器以及快卸阀盖部件的重量较重,操作位置较高,清管器的装入和取出都不容易,必须设计附加机构,因此对于大口径的清管推荐采用卧式。

清管阀订货须知

1、阀门是否需要防火、防静电、体腔清洗功能。

2、订购对焊接端(BW)阀,说明配置:公称管子外径x壁厚,管子等级/标准。

3、订购电动阀门请说明电源:交(直)流电压、相、频率、防护、防爆等级。

4、订购气(液)动阀门请说明:气(液)源压力、电磁阀、行程开关、气动三联件、是否需动力源故障自动保护(无气源时阀门自动开启或自动关闭)。

5、订购备件:如阀座插件、阀座、“O”形圈、垫片、轴承是否为可能需要的备件。

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