ท่อและวาล์วเคมีเป็นส่วนสำคัญที่ขาดไม่ได้ในการผลิตสารเคมี และเป็นตัวเชื่อมโยงระหว่างอุปกรณ์เคมีหลากหลายประเภท วาล์ว 5 ชนิดที่นิยมใช้กันมากที่สุดในท่อเคมีทำงานอย่างไร? วัตถุประสงค์หลักคืออะไร? ท่อและข้อต่อเคมีคืออะไร? (ท่อ 11 ชนิด + ข้อต่อ 4 ชนิด + วาล์ว 11 ตัว) ท่อเคมีเหล่านี้เข้าใจได้อย่างสมบูรณ์!
3
วาล์วหลัก 11 ตัว
อุปกรณ์ที่ใช้ควบคุมการไหลของของไหลในท่อเรียกว่าวาล์ว หน้าที่หลักของวาล์วมีดังนี้
เปิดและปิดบทบาท – ตัดหรือสื่อสารกับการไหลของของเหลวในท่อ
การปรับ – เพื่อปรับอัตราการไหลของของเหลวในท่อ, การไหล;
การควบคุมปริมาณ – การไหลของของเหลวผ่านวาล์ว ส่งผลให้แรงดันลดลงมาก
การจำแนกประเภท:
บทบาทของวาล์วในท่อจะแตกต่างกันออกไป โดยสามารถแบ่งได้เป็น วาล์วตัด (เรียกอีกอย่างว่า วาล์วโลก) วาล์วปีกผีเสื้อ วาล์วตรวจสอบ วาล์วระบายความดัน และอื่นๆ
ตามรูปแบบโครงสร้างที่แตกต่างกันของวาล์วสามารถแบ่งออกได้เป็นวาล์วประตู วาล์วปลั๊ก (มักเรียกว่า Cocker) วาล์วลูกบอล วาล์วผีเสื้อ วาล์วไดอะแฟรม วาล์วบุผ้า และอื่นๆ
นอกจากนี้ ตามการผลิตวัสดุที่แตกต่างกันสำหรับวาล์ว และแบ่งออกเป็นวาล์วสแตนเลส วาล์วเหล็กหล่อ วาล์วเหล็กหล่อ วาล์วพลาสติก วาล์วเซรามิก และอื่นๆ
การเลือกวาล์วต่างๆ สามารถพบได้ในคู่มือและตัวอย่างที่เกี่ยวข้อง โดยที่นี่จะแนะนำเฉพาะประเภทวาล์วที่พบบ่อยที่สุดเท่านั้น
①วาล์วโลก
ด้วยโครงสร้างที่เรียบง่าย ผลิตและบำรุงรักษาง่าย จึงนิยมใช้กันอย่างแพร่หลายในท่อแรงดันต่ำและปานกลาง ติดตั้งไว้ที่ก้านวาล์วใต้แผ่นวาล์วทรงกลม (หัววาล์ว) และส่วนหน้าแปลนของตัววาล์ว (บ่าวาล์ว) เพื่อตัดการไหลของของไหล
ก้านวาล์วสามารถปรับองศาการเปิดวาล์วได้โดยการยกเกลียว ซึ่งมีบทบาทสำคัญต่อการควบคุม เนื่องจากวาล์วมีการตัดการทำงานโดยอาศัยซีลสัมผัสระหว่างหัววาล์วและบ่าวาล์ว จึงไม่เหมาะสำหรับใช้ในท่อที่มีอนุภาคของแข็งของของเหลว
สามารถเลือกใช้งานวาล์วแบบโกลบได้ตามคุณสมบัติของวัสดุ เพื่อเลือกหัววาล์ว บ่าวาล์ว และวัสดุหุ้มวาล์วที่เหมาะสม หากวาล์วเกิดการซีลไม่ดีหรือบ่าวาล์วหรือส่วนประกอบอื่นๆ เสียหาย สามารถใช้มีดเจียร เจียรผิว หรือวิธีอื่นๆ เพื่อซ่อมแซมและใช้งาน เพื่อยืดอายุการใช้งานของวาล์ว
②วาล์วประตู
ตั้งฉากกับทิศทางการไหลของสื่อด้วยแผ่นแบนหนึ่งหรือสองแผ่น โดยมีพื้นผิวปิดผนึกตัววาล์วเพื่อวัตถุประสงค์ในการปิด แผ่นวาล์วถูกยกขึ้นเพื่อเปิดวาล์ว
แผ่นแบนพร้อมก้านวาล์วแบบหมุนและยก มีขนาดช่องเปิดที่ควบคุมการไหลของของเหลวได้ดี วาล์วนี้มีความต้านทานต่ำ ประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี ประหยัดแรงงานในการสลับ เหมาะอย่างยิ่งสำหรับท่อขนาดใหญ่ แต่โครงสร้างวาล์วประตูมีความซับซ้อนและมีให้เลือกหลากหลายประเภท
โครงสร้างของก้านจะแตกต่างกันออกไป โดยจะมีก้านเปิดและก้านสีเข้ม ส่วนแผ่นวาล์วจะแบ่งออกเป็นประเภทลิ่ม ประเภทขนาน และอื่นๆ ตามโครงสร้างของแผ่นวาล์ว
โดยทั่วไป แผ่นวาล์วแบบลิ่มจะมีแผ่นวาล์วเพียงแผ่นเดียว ส่วนแบบขนานจะใช้แผ่นวาล์วสองแผ่น แผ่นวาล์วแบบขนานผลิตได้ง่ายกว่าแบบลิ่ม ซ่อมแซมได้ดี การใช้งานไม่เสียรูปง่าย แต่ไม่ควรใช้ขนส่งสิ่งเจือปนในท่อส่งของเหลว แต่ควรใช้ขนส่งน้ำ ก๊าซธรรมชาติ น้ำมัน และท่อส่งอื่นๆ แทน
③วาล์วปลั๊ก
ปลั๊กมักเรียกกันทั่วไปว่า Cocker เป็นการใช้ตัววาล์วเพื่อสอดรูตรงกลางพร้อมปลั๊กรูปกรวยเพื่อเปิดและปิดท่อ
ปลั๊กสามารถแบ่งตามรูปแบบการปิดผนึกที่แตกต่างกันได้ เช่น ปลั๊กแบบซีล, ปลั๊กแบบซีลน้ำมัน และปลั๊กแบบไม่มีซีล เป็นต้น โครงสร้างของปลั๊กเรียบง่าย ขนาดภายนอกเล็ก เปิดปิดได้รวดเร็ว ใช้งานง่าย มีความต้านทานของเหลวต่ำ สามารถติดตั้งวาล์วจ่ายหรือวาล์วสวิตชิ่งแบบสามทางหรือสี่ทางได้ง่าย
พื้นผิวซีลแบบปลั๊กมีขนาดใหญ่ สวมใส่ง่าย สลับยาก ปรับอัตราการไหลได้ยาก แต่ตัดได้อย่างรวดเร็ว สามารถใช้ปลั๊กสำหรับแรงดันและอุณหภูมิต่ำ หรือตัวกลางที่มีอนุภาคของแข็งในท่อส่งของเหลวได้ แต่ไม่ควรใช้กับแรงดันสูง อุณหภูมิสูง หรือท่อไอน้ำ
④ลิ้นปีกผีเสื้อ
จัดอยู่ในประเภทวาล์วโลกชนิดหนึ่ง หัววาล์วมีรูปทรงกรวยหรือทรงเพรียว สามารถควบคุมการไหลของของเหลวที่ถูกควบคุม หรือควบคุมการบีบและควบคุมความดันได้ดีกว่า วาล์วชนิดนี้ต้องการความแม่นยำสูงในการผลิตและประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี
ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการควบคุมเครื่องมือหรือการสุ่มตัวอย่างและท่ออื่นๆ แต่ไม่ควรใช้สำหรับความหนืดและอนุภาคของแข็งในท่อ
⑤บอลวาล์ว
บอลวาล์ว หรือที่รู้จักกันในชื่อบอลเซ็นเตอร์วาล์ว เป็นวาล์วชนิดหนึ่งที่พัฒนาอย่างรวดเร็วในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ใช้ลูกบอลที่มีรูตรงกลางเป็นศูนย์กลางวาล์ว โดยอาศัยการหมุนของลูกบอลเพื่อควบคุมการเปิดหรือปิดวาล์ว
มีลักษณะคล้ายปลั๊ก แต่มีขนาดเล็กกว่าพื้นผิวปิดผนึกของปลั๊ก มีโครงสร้างกะทัดรัด ประหยัดแรงงานในการสลับ ใช้กันอย่างแพร่หลายกว่าปลั๊กมาก
ด้วยความแม่นยำในการผลิตบอลวาล์วที่พัฒนาขึ้น บอลวาล์วจึงไม่เพียงแต่ใช้ในท่อแรงดันต่ำเท่านั้น แต่ยังใช้ในท่อแรงดันสูงอีกด้วย อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อจำกัดของวัสดุปิดผนึก จึงไม่เหมาะสำหรับใช้ในท่ออุณหภูมิสูง
⑥ วาล์วไดอะแฟรม
วาล์วไดอะแฟรมยางที่มีจำหน่ายทั่วไป การเปิดและปิดวาล์วชนิดนี้ใช้ไดอะแฟรมยางชนิดพิเศษ ไดอะแฟรมจะถูกยึดไว้ระหว่างตัววาล์วและฝาครอบวาล์ว และแผ่นที่อยู่ใต้ก้านวาล์วจะกดไดอะแฟรมให้แน่นกับตัววาล์วเพื่อปิดผนึก
วาล์วนี้มีโครงสร้างเรียบง่าย ปิดผนึกได้อย่างน่าเชื่อถือ บำรุงรักษาง่าย และมีความต้านทานของไหลต่ำ เหมาะสำหรับการขนส่งของเหลวที่มีกรดและท่อส่งของเหลวที่มีของแข็งแขวนลอย แต่โดยทั่วไปไม่ควรใช้กับท่อที่มีแรงดันสูงหรืออุณหภูมิสูงกว่า 60 องศาเซลเซียส ไม่ควรใช้สำหรับการขนส่งตัวทำละลายอินทรีย์และสารออกซิไดซ์ที่แรงในท่อ
⑦ เช็ควาล์ว
หรือที่รู้จักกันในชื่อวาล์วกันกลับหรือวาล์วเช็ค ติดตั้งอยู่ในท่อเพื่อให้ของเหลวไหลได้เพียงทิศทางเดียวเท่านั้น และไม่อนุญาตให้ไหลย้อนกลับ
เป็นวาล์วปิดอัตโนมัติชนิดหนึ่ง มีวาล์วหรือแผ่นโยกในตัววาล์ว เมื่อของเหลวไหลอย่างราบรื่น ของเหลวจะเปิดแผ่นปิดวาล์วโดยอัตโนมัติ เมื่อของเหลวไหลย้อนกลับ ของเหลว (หรือแรงสปริง) จะปิดแผ่นปิดวาล์วโดยอัตโนมัติ เช็ควาล์วแบ่งออกเป็นสองประเภทตามโครงสร้างที่แตกต่างกัน เช็ควาล์วแบ่งออกเป็นแบบยกและแบบแกว่ง
เช็ควาล์วแบบยกมีการเคลื่อนที่ในแนวตั้งฉากกับช่องวาล์ว โดยทั่วไปใช้ในท่อแนวนอนหรือแนวตั้ง เช็ควาล์วแบบหมุนมักเรียกว่าแผ่นโยก ด้านแผ่นโยกเชื่อมต่อกับเพลา แผ่นโยกสามารถหมุนรอบเพลาได้ โดยทั่วไปเช็ควาล์วแบบหมุนจะติดตั้งในท่อแนวนอน สำหรับท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กก็สามารถติดตั้งในท่อแนวตั้งได้เช่นกัน แต่ต้องระวังอัตราการไหลไม่ให้มากเกินไป
โดยทั่วไปแล้วเช็ควาล์วเหมาะสำหรับใช้กับท่อส่งของเหลวที่สะอาด เนื่องจากมีอนุภาคของแข็ง และไม่ควรใช้เช็ควาล์วที่มีความหนืดสูง เช็ควาล์วแบบยกปิดมีประสิทธิภาพดีกว่าแบบสวิง แต่ความต้านทานของของเหลวจะน้อยกว่าแบบยก โดยทั่วไปแล้วเช็ควาล์วแบบสวิงเหมาะสำหรับท่อขนาดใหญ่
⑧วาล์วผีเสื้อ
วาล์วผีเสื้อเป็นแผ่นหมุน (หรือแผ่นวงรี) เพื่อควบคุมการเปิดและปิดท่อ มีโครงสร้างเรียบง่าย ขนาดภายนอกเล็ก
เนื่องจากโครงสร้างการปิดผนึกและปัญหาด้านวัสดุ ทำให้ประสิทธิภาพในการปิดวาล์วไม่ดี ใช้ได้เฉพาะกับท่อที่มีแรงดันต่ำและเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่เท่านั้น ซึ่งมักใช้ในการส่งน้ำ อากาศ แก๊ส และสื่ออื่นๆ ในท่อ
⑨ วาล์วลดแรงดัน
คือการลดแรงดันปานกลางให้เหลือค่าหนึ่งของวาล์วอัตโนมัติ โดยทั่วไปแรงดันหลังวาล์วจะต้องน้อยกว่า 50% ของแรงดันก่อนวาล์ว ซึ่งส่วนใหญ่อาศัยไดอะแฟรม สปริง ลูกสูบ และส่วนอื่นๆ ของแรงดันปานกลางเพื่อควบคุมความแตกต่างของแรงดันระหว่างแผ่นปิดวาล์วและช่องว่างที่นั่งวาล์ว เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการลดแรงดัน
วาล์วลดแรงดันมีหลายประเภท เช่น วาล์วลูกสูบธรรมดา และวาล์วไดอะแฟรมประเภทที่ 2
⑩ วาล์วซับ
เพื่อป้องกันการกัดกร่อนของตัวกลาง วาล์วบางตัวจำเป็นต้องบุด้วยวัสดุที่ทนต่อการกัดกร่อน (เช่น ตะกั่ว ยาง เคลือบฟัน ฯลฯ) ในตัววาล์วและหัววาล์ว วัสดุบุควรเลือกตามลักษณะของตัวกลาง
เพื่อความสะดวกในการบุซับ วาล์วที่บุซับส่วนใหญ่มักทำจากประเภทมุมฉากหรือประเภทไหลตรง
⑪วาล์วความปลอดภัย
เพื่อให้แน่ใจถึงความปลอดภัยของการผลิตสารเคมี ในระบบท่อภายใต้แรงดัน จะมีอุปกรณ์ความปลอดภัยถาวร ซึ่งก็คือ การเลือกแผ่นโลหะที่มีความหนาตามต้องการ เช่น การใส่แผ่นปิดทับที่ติดตั้งไว้ที่ปลายท่อหรืออินเทอร์เฟซสามทาง
เมื่อความดันในท่อเพิ่มขึ้น แผ่นเหล็กจะแตกออกเพื่อระบายความดัน โดยทั่วไปแล้วแผ่นเหล็กฉีกจะใช้ในท่อแรงดันต่ำที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ แต่ในท่อเคมีส่วนใหญ่ที่มีวาล์วนิรภัย วาล์วนิรภัยมีหลายประเภท ซึ่งสามารถแบ่งกว้างๆ ได้เป็นสองประเภท คือ แบบสปริงโหลดและแบบคันโยก
วาล์วนิรภัยแบบสปริงใช้แรงสปริงเป็นหลักในการปิดผนึก เมื่อแรงดันในท่อสูงกว่าแรงสปริง วาล์วจะเปิดโดยตัวกลาง และของเหลวในท่อจะถูกระบายออก เพื่อลดแรงดัน
เมื่อแรงดันในท่อลดลงต่ำกว่าแรงสปริง วาล์วจะปิดอีกครั้ง วาล์วนิรภัยแบบก้านโยกส่วนใหญ่อาศัยแรงกดของน้ำหนักที่กระทำกับก้านโยกเพื่อให้เกิดการปิดผนึก ซึ่งเป็นหลักการเดียวกับวาล์วนิรภัยแบบสปริง การเลือกวาล์วนิรภัยขึ้นอยู่กับแรงดันใช้งานและอุณหภูมิใช้งานเพื่อกำหนดระดับแรงดันที่กำหนด และสามารถคำนวณขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางได้โดยอ้างอิงจากข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง
ชนิดของโครงสร้างวาล์วนิรภัย ควรเลือกวัสดุวาล์วให้เหมาะสมกับลักษณะของตัวกลางและสภาพการทำงาน แรงดันเริ่มต้น การทดสอบ และการยอมรับของวาล์วนิรภัยมีข้อกำหนดพิเศษ การสอบเทียบอย่างสม่ำเสมอโดยฝ่ายรักษาความปลอดภัย การพิมพ์ซีล และไม่ควรปรับเปลี่ยนโดยพลการเพื่อความปลอดภัยในการใช้งาน
เวลาโพสต์: 1 ธ.ค. 2566