Ventile in der Öl- und Gasindustrie: Der ultimative Leitfaden

Home Ventile in der Öl- und Gasindustrie: Der ultimative Leitfaden
15/09/2021
Share:

Öl- und Gasbetriebe, die von der Raffination bis zur Verteilung reichen, sind in erheblichem Maße auf Pipelinesysteme angewiesen. Infrastruktur und vertrauenswürdige Steuerungssysteme sind daher im Geschäft von entscheidender Bedeutung. In diesem Szenario sind Öl- und Gasventile unerlässlich, um die Sicherheit des industriellen Betriebs von Pipelines zu gewährleisten. 

Dieser Beitrag konzentriert sich auf die Erläuterung verschiedener Arten von Industrieventilen, ihres Mechanismus, ihrer Anwendung in der Öl- und Gasindustrie sowie der API- und ASME-Standards für Öl- und Gasventile.

Was sind Industrieventile?

image 1
Quelle: Pexels

Ventile regulieren und steuern den Fluss von Fluiden (z. B. gasförmige und verflüssigte Materialien), indem sie Wege öffnen und schließen oder Durchgänge teilweise blockieren. Technisch gesehen sind Ventile Armaturen, werden aber üblicherweise als einzelne Komponenten behandelt. Immer wenn ein Ventil geöffnet ist, fließt Flüssigkeit von höherem zu niedrigerem Druck.

In der Industrie verwendete Ventile gibt es in einer Vielzahl von Formen und Größen. Verschiedene Arten von Ventilen sind Absperrschieber, Absperrventile, Kugel-, Klappen- und Rückschlagventile sowie Druck- und Membranventile. Diese Ventile erfüllen eine Vielzahl von Aufgaben. 

Aufgrund ihrer weit verbreiteten Verwendung in gewerblichen Bauprojekten und Automatisierungsprojekten wird erwartet, dass die Nachfrage nach Industriegasventilen in den kommenden Jahren steigen wird. Aufgrund des technologischen Fortschritts haben die zunehmende Industrialisierung und der Ausbau bestehender Anlagen die Nachfrage angekurbelt und das Wachstum der Branche angekurbelt.

Unterschiedliche Anwendung von Industrieventilen

outdoor pipelines

Quelle: Dombor

Verschiedene oben erwähnte Arten von Industrieventilen werden für verschiedene Zwecke verwendet. Einige wichtige Prozesse mit Ventilanwendungen umfassen die Wasser- und Abwasserbehandlung, den Bergbau und die Stromerzeugung sowie die Raffination von Erdölprodukten.

Es ist möglich, ein Ventil manuell zu bedienen, unabhängig davon, ob es mit einem Griff oder einem Hebel funktioniert. Alternativ können Ventile so eingerichtet werden, dass sie als Reaktion auf eine Druckänderung automatisch arbeiten. Diese Änderungen können auf eine Membran oder einen Kolben wirken, die wiederum das Ventil aktivieren.

Es gibt komplexere Steuerungssysteme, die einen Aktuator erfordern, beispielsweise zum Regeln des Wasserflusses durch Rohre in Abhängigkeit von externen Eingaben. Durch seine Eingabe und Einstellung kann das Ventil präzise positioniert und gesteuert werden, um eine Vielzahl von Anforderungen zu erfüllen.

Arten von Ventilen basierend auf ihrem Design

image

Quelle: Pinterest

Es gibt mehrere Ventile, die sich in Design und Funktionsweise unterscheiden. Ein Unterschied im Design führt zu einer großen Veränderung in ihren industriellen Anwendungen. Im Folgenden werden verschiedene Arten von Industrieventilen besprochen:

  1. Schieber
stainless steel gate valve 02

Quelle: Dombor Gate Valve

Der Medienfluss wird durch einen Schieber gesteuert, der den Schieber hebt und senkt. Der gerade Durchgang eines Absperrschiebers ist sein Unterscheidungsmerkmal, was zu einem minimalen Druckverlust über dem Ventil führt. 

Im Gegensatz zu Absperrklappen ermöglicht die ungehinderte Bohrung eines Absperrschiebers den Durchgang eines Molchs während der Rohrreinigung. Absperrschieber gibt es in einer Vielzahl von Größen, Materialien, Temperatur- und Druckstufen sowie in Schieber- und Aufsatzausführungen.

  1. Durchgangsventil
straight pattern globe valve 07

Quelle: Dombor Globe Valve

In einer Rohrleitung regelt ein Absperrventil den Durchfluss. Es ist ein Gerät, mit dem Sie den Flüssigkeits- oder Gasfluss durch ein Rohr steuern oder stoppen können. Diese Art von Ventil hat seinen Namen von der Tatsache, dass es ein internes Leitblech hat, das es in zwei Hälften teilt. Sie werden auch als Drosselklappen bezeichnet. 

Obwohl diese Ventile etwas höhere Druckabfälle als andere Ventile haben, können sie in verschiedenen Situationen eingesetzt werden, in denen der Druckabfall des Ventils keine Beschränkung darstellt. 

  1. Kugelhahn
top entry ball valve 04

Quelle: Dombor Ball Valve

Ein industrieller Kugelhahn ist ein Absperrventil, das eine drehbare Kugel mit einer Bohrung verwendet, um den Durchfluss einer Flüssigkeit oder eines Gases zu steuern. Sie können den Durchfluss des Mediums begrenzen oder zulassen, indem Sie die Kugel eine Vierteldrehung um 90 Grad um ihre Achse drehen. Auch bei längerer Nichtbenutzung dichten sie dennoch fest ab. Außerdem sind sie widerstandsfähiger gegen verschmutzte Medien als die meisten anderen Ventiltypen. 

Kugelhähne können in bestimmten Varianten auch als Regelventil eingesetzt werden. Da die Genauigkeit der Durchflussregelung weniger genau ist als bei anderen Arten von Regelventilen, ist diese Anwendung weniger beliebt.

  1. Rückschlagventil
lift check valve 01

Quelle: Dombor Check Valve

Ein Rückschlagventil ist ein Einwegventil. Es lässt nur eine Richtung des Flüssigkeitsflusses zu. Sie haben zwei Anschlüsse, einen für den Medieneingang und einen für den Medienausgang. Sie werden Einwegventile oder Rückschlagventile genannt, weil sie Medien nur in eine Richtung fließen lassen. Die Hauptfunktion eines Rückschlagventils besteht darin, einen Rückfluss im System zu verhindern.

Damit ein industrielles Rückschlagventil funktioniert, ist eine Druckdifferenz erforderlich . Zum Öffnen des Ventils benötigen sie auf der Eingangsseite mehr Druck als auf der Ausgangsseite. Das Ventil schließt, wenn der Druck auf der Ausgangsseite höher ist (oder wenn der Druck auf der Eingangsseite nicht ausreicht). Der Verschlussmechanismus ist je nach Ventiltyp unterschiedlich. Im Gegensatz zu anderen Ventilen benötigen sie keinen Griff, Hebel, Aktuator oder Menschen, um richtig zu funktionieren.

  1. Quetschventil
image 2

Quelle: Pinterest

Ein Quetschventil ist ein Zweiwegeventil, das zum Steuern oder Absperren des Flusses von korrosivem, abrasivem oder körnigem Material verwendet wird. Zum Öffnen oder Verschließen des Ventils wird Druckluft verwendet. 

Geöffnet lässt das Ventil verschiedenste Medien durch seine Bohrung passieren. Ventile sind so konstruiert, dass sie das Medium vor Verunreinigungen schützen, indem sie im Inneren flexible Gummimanschetten verwenden. Schlämme und körnige Güter wie Sand, Zement, Kies, Textilfasern, Holzkohle, Pulver, Pellets, Splitt, Glasstücke usw. sind mit Quetschventilen sehr gut kompatibel. 

Diese Ventile sind erschwinglich und einfach zu bedienen, was sie ideal für eine Vielzahl von industriellen Anwendungen macht. Holen Sie sie von zuverlässigen Gasventillieferanten für innovative Lösungen, die auf Ihre Anforderungen zugeschnitten sind. 

  1. Absperrklappe
metal seated butterfly valve 02

Quelle: Dombor Butterfly Valve

Absperrklappen gehören zur Familie der Vierteldrehungsventile und funktionieren ähnlich wie Kugelhähne. Eine Scheibe ist mit einer Stange verbunden, um den „Schmetterling“ zu bilden. Wenn die Stange die Scheibe um eine Vierteldrehung quer zur Strömungsrichtung dreht, schließt sie. Die Scheibe wird zurückgerollt, um den Durchfluss zu ermöglichen, wenn sich das Ventil öffnet.

Industrielle Absperrklappen sind wegen ihres geringen Gewichts, ihrer kompakten Einbaufläche, niedrigeren Preise, ihres schnellen Betriebs und ihrer Verfügbarkeit in extrem großen Größen beliebt. Griffe, Zahnräder und automatische Betätigungselemente können alle zur Betätigung dieser Ventile verwendet werden.

  1. Sicherheitsventil
image 4

Quelle: Pinterest

Um das System vor Überdruck zu schützen, wird ein Sicherheitsventil verwendet. Wenn der Druck den maximal zulässigen Betriebsdruck oder den Druck übersteigt, für den das System gebaut wurde, entwickelt sich ein Überdruck. Im Gegensatz zu Entlastungsventilen können Sicherheitsventile recht schnell öffnen. Ein Sicherheitsventil öffnet ab einem vorgegebenen Druck; Das Ventil öffnet zunächst langsam und dann vollständig, um den unerwünschten Druck so schnell wie möglich aus dem System zu entfernen.

Sicherheitsventile werden verwendet, um zu verhindern, dass der Druck zu hoch ansteigt und Fehlfunktionen, Brände oder Explosionen verursacht. Da Sicherheitsventile keine elektrischen oder pneumatischen Komponenten haben, kommen sie zum Einsatz, wenn elektronische oder pneumatische Sicherheitsmechanismen versagen. Nähern Sie sich einer voll funktionsfähigen Produktion Lieferanten von Ölventilen für die beste Leistung.

  1. Kegel Ventil
image 2

Quelle: Dombor

Ein Kegelventil ist ein kegelförmiges Ventil, das sich im Inneren des Ventilkörpers dreht, um den Durchfluss der Flüssigkeit zu steuern. Ein oder mehrere hohle Kanäle sind üblicherweise horizontal in Stopfenventilen angeordnet, um einen leichten Durchfluss durch das Ventil zu ermöglichen, während es offen ist. 

Am beliebtesten ist das Kükenventil mit zwei Anschlüssen, das einen offenen und einen geschlossenen Zustand hat. Bei einem solchen Ventil fließt ein Weg vom Eingang zum Ausgang, während sich der Schaft und der Griff auf der Oberseite des Ventils befinden. Ein Vierteldrehungsventil wird auch in einem Industriekükenventil verwendet , was vorteilhaft ist, wenn ein schneller und häufiger Betrieb erforderlich ist.

Materialien zur Herstellung von Ventilen

A Gate Valve Made Up of Cast Steel In a White Background

Quelle: Pinterest

Hersteller von Industrieventilen verwenden verschiedene Materialien zur Herstellung verschiedener Arten von Ventilen. Der Werkstoff wird entsprechend der Funktion und Anwendung des Ventils ausgewählt. Hier sind einige der gängigen Materialien, aus denen Industrieventile bestehen:

  1. Rostfreier Stahl
3 way ball valve 02

Quelle: Dombor 3 way Ball Valve

Als nicht reaktives Metall wird Edelstahl bei der Herstellung vieler Industrieventile verwendet. Jedes Messgerät erfordert eine präzise Mischung von Metallen wie Chrom, Nickel oder Molybdän. Edelstahlventile eignen sich für den Umgang mit korrosiven Medien wie salzhaltigem Meerwasser, Säuren und Halogenidgasen, da sie den Ventilkörper nicht angreifen. In einigen Fällen kann Messing ein guter Ersatz für Stahl sein.

  1. Stahlguss
floating ball valve 08

Quelle: Dombor

Gussstahlventile werden hergestellt, indem geschmolzener Stahl in eine Form gegossen und unter kontrollierten Bedingungen erstarrt wird. Einerseits erzeugt dieses Verfahren, wenn es richtig durchgeführt wird, solide Ventile und ist ein praktisches, kostengünstiges Herstellungsverfahren. 

Da es jedoch anfällig für Löcher und Risse ist, wo sich der geschmolzene Stahl nicht gleichmäßig gebildet hat, erfordert es eine kontinuierliche Überwachung und Qualitätskontrolle. Wenn außerdem der geschmolzene Stahl von schlechter Qualität war, wird das Ventil ebenfalls fehlerhaft sein.

  1. Schmiedestahl
forged valve 04

Quelle: Dombor

Geschmiedete Stahlventile werden durch Formen von Metall mit extremer Hitze und mechanischen Geräten hergestellt. Anstatt in eine vorgefertigte Form gegossen zu werden, wird Stahl gebogen und mit Werkzeugen in die Form des Ventils gebracht. Der Vorteil davon ist, dass Hitze dazu neigt, das Metall zu härten, was zu stärkeren und langlebigeren Industrieventilen führt . Da es andererseits als Ganzes konstruiert ist, können die Verbindungen zwischen verschiedenen Elementen eine Quelle von Undichtigkeiten sein. Geschmiedete Stahlventile sind aufgrund des zusätzlichen Arbeitsaufwands ebenfalls teurer.

Komponenten des Ventils

Ventile haben mehrere Komponenten wie industrielle Ventilstellantriebe , Gehäuse, Spindel und vieles mehr. Lassen Sie uns sie im Detail untersuchen.

Valve Body Schematic

Quelle: Pinterest

  1. Körper

Der Körper des Ventils ist das äußere Gehäuse, das die inneren Teile oder die Verkleidung des größten Teils oder des gesamten Ventils aufnimmt. Bei gebräuchlichen Ventilkonstruktionen wird das Gehäuse normalerweise mit dem Oberteil verschraubt.

Ventilkörper bestehen häufig aus Metall oder Kunststoff. Aufgrund ihrer Korrosionsbeständigkeit, insbesondere gegenüber warmem Salzwasser, werden Duplex- und Superduplexventile häufig in Meerwasseranwendungen wie Entsalzungsanlagen eingesetzt.

  1. Motorhaube

Auf dem Ventilkörper dient ein Aufsatz als Abdeckung. Es ist normalerweise semipermanent in den Ventilkörper geschraubt oder geschraubt. Eine Haube hält alles innerhalb des Ventils zusammen. Benutzer können den Aufsatz eines Ventils entfernen, um Zugang zu internen Teilen zu erhalten, normalerweise für Wartungszwecke. Viele Industrieventile haben keine Aufsätze; Kükenventile haben zum Beispiel häufig keine Hauben. Viele Kugelhähne haben keinen Aufsatz, da der Ventilkörper anders zusammengesetzt wird, beispielsweise durch Verschrauben des Ventilkörpers in der Mitte.

  1. Häfen

Die Kanäle, durch die Flüssigkeit durch das Ventil fließen kann, werden als Anschlüsse bezeichnet. Um den Durchfluss zu steuern, blockiert das Ventilteil oder die Scheibe die Öffnungen. Ventile haben normalerweise zwei Anschlüsse, aber sie können bis zu zwanzig haben. Fast immer sind die Anschlüsse des Ventils mit Rohren oder anderen Komponenten verbunden. Gewinde, Klemmverschraubungen, Kleber, Zement, Flansche und Schweißen sind Beispiele für Verbindungsmethoden.

  1. Aktuator

Von außerhalb des Ventilkörpers wird ein Griff verwendet, um das Ventil physisch zu regulieren. Automatische Ventile haben keine Griffe. Einige, wie z. B. Absperrventile, haben jedoch einen Griff für manuelle Übersteuerungszwecke. Ein Aktuator betätigt automatisch oder ferngesteuert ein Ventil von außerhalb des Körpers. Einige Ventile, wie Rückschlagventile und Entlastungsventile, haben weder einen Griff noch einen Aktuator, da sie automatisch von innen funktionieren.

  1. Rabatt

Eine Scheibe, auch als Ventilelement bekannt, ist eine bewegliche Barriere innerhalb des stationären Körpers, die den Fluss über das Ventil auf verschiedene Weise einschränkt. Discs gibt es trotz ihrer klassischen Disc-Form in einer Vielzahl von Formen. Je nach Ventiltyp kann sich eine Scheibe linear in einem Ventil bewegen, auf dem Schaft drehen oder sich auf einem Scharnier oder Zapfen drehen. Eine Kugel ist ein rundes Ventilteil, das einen oder mehrere Wege zwischen Anschlüssen durchläuft. Der Durchfluss kann zwischen verschiedenen Anschlüssen gesteuert werden, indem der Ball gedreht wird. In Kugelhähnen werden kugelförmige Rotoren mit einer zylindrischen Lochbohrung als Fluidweg verwendet.

Stopfenventile verwenden Stopfen, bei denen es sich um zylindrische oder konisch zulaufende Rotoren handelt. Rotorventile können auch beliebige runde Rotorformen haben, solange der Rotor innerhalb des Ventilkörpers gedreht werden kann. Ein Kugelrückschlagventil verwendet jedoch die Kugel, um den Rückfluss zu stoppen, ist aber kein Rotor, da sich die Kugel nicht dreht, während das Ventil betätigt wird.

  1. Sitz

Der Sitz ist die Innenfläche des Gehäuses, die mit der Scheibe in Kontakt kommt, um eine leckdichte Abdichtung zu schaffen. Nur wenn das Ventil geschlossen ist, berührt der Teller den Sitz, wenn er sich linear bewegt oder an einem Scharnier oder Zapfen schwingt. Der Sitz ist bei rotierenden Scheiben immer in Kontakt mit der Scheibe, obwohl sich der Kontaktbereich ändert, wenn sich die Scheibe dreht. In Bezug auf den Körper ist der Sitz ständig unbeweglich.

  1. Stengel

Der Schaft überträgt die Bewegung vom Aktuator auf die Scheibe. Bei manchen Designs sind der Stiel und die Scheibe sowie der Stiel und der Griff in einem Stück integriert.

Der Schaft kann eine lineare Kraft, ein Drehmoment oder eine Kombination dieser Bewegungen übertragen. Der Schaft kann durch Drehen in die eine oder andere Richtung in das Ventil ein- oder ausgeschraubt werden. Dadurch kann sich die Bandscheibe im Körper hin und her bewegen. Um eine Abdichtung zwischen dem Schaft und dem Oberteil aufrechtzuerhalten, wird häufig eine Packung in einem Öl- und Gasventil verwendet .

  1. Frühling

Viele Ventile verfügen über eine Feder zur Federbelastung, die dazu führt, dass die Scheibe standardmäßig in eine bestimmte Position wechselt, diese jedoch durch die Steuerung geändert werden kann. Entlastungsventile verwenden normalerweise eine Feder, um das Ventil geschlossen zu halten, aber sie lassen auch einen übermäßigen Druck zu, um das Ventil gegen die Federbelastung zu öffnen. Normalerweise werden Schraubenfedern verwendet. Verzinkter Stahl und Edelstahl sind gängige Federmaterialien.

  1. Trimmen

Die Innengarnitur eines Ventils bezieht sich auf alle inneren Komponenten des Ventils. Es besteht aus Sitz- und Anschnittfläche, Spindel, Buchse, Spindellochführung und anderen kleinen Innenteilen, die normalerweise mit der Betriebsflüssigkeit in Kontakt kommen.

Bedingungen für den Betrieb verschiedener Ventile

Ventiltypen werden durch die Gegebenheiten der Pipeline bestimmt. Ventile müssen aus Materialien bestehen, die den rauen Bedingungen in Rohrleitungen ohne übermäßigen Verschleiß und ohne Beeinträchtigung der Leistungsstandards standhalten. Ein Hersteller von Industrieventilen sollte bei der Auswahl eines Ventils die folgenden Faktoren berücksichtigen.

Close Up Photo of a Factory

Quelle: Unsplash

  1. Temperatur
Temperature

Quelle: Pinterest

Wir wissen, dass Erdölprodukte brennbar sind, die Öl- und Gasindustrie ist besonders temperaturempfindlich. Ventile in petrochemischen Pipelines müssen in der Lage sein, Temperaturen in akzeptablen Bereichen zu tolerieren und zu halten, um diese Anforderung zu erfüllen. Außerdem dehnen sich Metalle beim Erhitzen aus und schrumpfen beim Abkühlen, daher muss die Ventilkonstruktion dies ebenfalls berücksichtigen. Damit das Ventil optimal funktioniert, sollten solche Temperaturschwankungen minimiert werden.

  1. Druck
Pressure in valves

Source: Pinterest

Es ist möglich, dass hohe Drücke in der Rohrleitung ein unzureichend haltbares Ventil überwinden. Wenn auf ein Nadelventil ein erheblicher Flüssigkeitsdruck ausgeübt wird, kann es die Kraft möglicherweise nicht handhaben, ohne aufgedrückt zu werden. Aus diesem Grund ist ein stabiles Ventil erforderlich, das einem hohen Rohrleitungsdruck standhalten kann. Eine Art von vollverschweißten Kugelhähnen kann beispielsweise hohe Drücke handhaben und gleichzeitig eine optimale Leistung und ein niedriges Drehmoment aufrechterhalten.

  1. Druckentlastung
Pressure relief valve

Quelle: Pinterest

Zu viel Druck kann Rohrbrüche oder sogar Fehlfunktionen der langlebigsten Ventile verursachen. Infolgedessen kann eine Ölpipeline den Einbau eines industriellen Druckentlastungsventils erfordern . Ein druckempfindliches Rückschlagventil kann in dieser Situation eine nützliche Wahl sein. Um den Flüssigkeitsdruck zu entlasten, kann es entweder geöffnet werden, um aufgestauten Luftdruck abzulassen, oder es kann zugelassen werden, dass Medien durch die Rohrleitung fließen. Ebenso könnte ein Membranventil als Drosselventil verwendet werden.

  1. Korrosive Bedingungen
Corrosion

Source: Pinterest

Rohöl ist eine Mischung aus mehreren Brennstoffen, die während des Raffinationsprozesses getrennt werden. Einige der Komponenten sind stark korrosiv, was die Verwendung von robusten, nicht reaktiven Ventilmaterialien erfordert. Für diese Art von Rohrleitungen sind Edelstahlventile oder Ventile aus verbesserten Stahllegierungen ideal.

Anwendungen von Industrieventilen in der Öl- und Gasindustrie

image 1
Quelle: Pexels

Öl- und Gasaktivitäten erfordern eine Vielzahl von Methoden zur Kontrolle des Flüssigkeitsflusses. Dementsprechend kann eine Vielzahl von Ventilen in verschiedenen Phasen der Herstellung oder des Vertriebs verwendet werden, je nach beabsichtigtem Ergebnis. Werfen wir einen Blick auf einige Arten von Ventilen in der Öl- und Gasindustrie .

  1. Schnelles Absperren und dichtes Abdichten – Kugelhahn
dbb ball valve 10

Quelle: Dombor

In Rohrleitungsanwendungen, die schnelle Absperrungen und dichte Abdichtung erfordern, ist ein Kugelhahn ein Drehventil, auf das man sich verlassen kann. Ein Kugelhahn kann in einer Vielzahl von Formen und Größen erhältlich sein. Jeder Typ funktioniert gut in einer bestimmten Pipeline-Situation. Daher ist es wichtig, vor der Auswahl eines Kugelhahns die Eigenschaften der Rohrleitung zu bewerten.

Der Schaft und die Sitze eines schwimmenden Kugelventils sind alles, was es in der Luft hält. Wenn die schwimmende Kugel bewegt wird, um das Ventil zu schließen, treibt sie der Flüssigkeitsdruck auf ihre Sitze und unterbricht den Durchfluss vollständig. Selbst wenn Hochdruckflüssigkeiten durch einen Ausguss fließen, erfordert das Öffnen des Ventils ein erhebliches Drehmoment, da das Drücken der Kugel gegen den hohen Flüssigkeitsdruck viel Kraft und Drehmoment erfordert. Daher sollte eine Öl- und Gaspipeline mit niedrigem bis mittlerem Druck ein schwimmendes Kugelventil verwenden.

Die Kugel auf einem Zapfenkugelhahn hingegen ist montiert und nicht auf Flüssigkeitsdruck angewiesen, um sie in Position zu halten. Bei geringem Drehmoment kann die gelagerte Kugel auch gegen die Kraft öffnen und schließen. Wenn es um Hochdruckanwendungen geht, ist dies Ihre beste Wahl.

  1. Durchflussregelung – Absperrschieber
Gate valve

Quelle: Pinterest

Öl- und Gasdurchflussraten werden durch einen Absperrschieber nicht beeinflusst, da er einen ungehinderten Durchfluss ermöglicht. Aufgrund dieser Eigenschaften eignet es sich für Rohrleitungen, bei denen die Durchflussrate aufrechterhalten werden muss, während die Durchflussrate kontrolliert werden muss.

Die Scheibe eines Absperrschiebers verlässt im geöffneten Zustand den Kanal der Pipeline ungehindert und lässt Schlammflüssigkeiten wie Rohöl passieren.

  1. Hochdruck-Durchflussregelung – Absperrklappe
concentric butterfly valve 05

Quelle: Dombor

Eine Absperrklappe gleicht vieles aus, was einem Absperrschieber an Leistung fehlt. Offene Kanäle lassen Medien ungehindert fließen, auch wenn sie Feststoffe enthalten. Da der Schaft an der Basis einer Absperrklappe ihre Scheibe an Ort und Stelle hält, kann sie in Hochdruckleitungen verwendet werden. Sein drehmomentarmer Betrieb ist auch ein Ergebnis dieser Konstruktionsmerkmale.

  1. Druckmanagement – ​​Durchgangsventil
Globe valve

Quelle: Pinterest

Wenn Sie den Luftstrom stoppen möchten, können Sie das Absperrventil mit einem stopfenähnlichen Kolben schließen. Wenn der Stellantrieb gedreht wird, öffnet und schließt das Linearventil. Aufgrund des Gewindes am Schaft ist es möglich, dieses Ventil auf eine Vielzahl von Ebenen zu öffnen. Die Popularität dieser Art von Ventilen in der petrochemischen Industrie ist genau auf diese Tatsache zurückzuführen. Je nach gewünschter Drosselung kann die Öffnungsgröße reduziert werden.

Ventile sind so konstruiert, dass sie den Druck senken, indem sie einen abgewinkelten Boden haben, der an der Basis auf den Kolben trifft. Während die Flüssigkeit durch den erhöhten Hohlraum rauscht, verliert sie an Schwung. Absperrventile sind daher ideal für Rohrleitungssysteme, die ein Druckmanagement erfordern.

  1. Kanalisierung von Erdölprodukten – Rückschlagventil
Pressure-sensitive check valve

Quelle: Pinterest

Ein druckempfindliches Ventil wie ein Rückschlagventil eignet sich zum Durchleiten von getrennten Mineralölprodukten. Das Ventil öffnet, wenn der Eingangsdruck größer als der Ausgangsdruck ist. Es gibt jedoch eine Einschränkung für Medien, die rückwärts fließen. Ein Rückschlagventil ist ein Einwegventil, das verhindert, dass Medien zurückfließen.

In der Raffineriephase einer Anlage für fossile Brennstoffe, wenn getrennte Erdölprodukte in verschiedene Pipelines geleitet werden, um ihre Integrität zu bewahren, kann dies hilfreich sein. Es besteht auch die Möglichkeit des Einsatzes in Verteilerleitungen, wo der Durchfluss immer nach vorne gerichtet sein muss.

  1. Management halbfester Inputs – Kükenventil
lubricated plug valve 03

Quelle: Dombor

Als Linearventil hat ein Kükenventil einen Kolben, der im Durchmesser größer ist als ein Durchgangsventil. Obwohl es nicht die beste Wahl zum Drosseln ist, kann es sich dennoch in einer Rohrleitung behaupten, da die größere Oberfläche des Stopfens es ermöglicht, den Druck zu verteilen und zusammen mit dem Stopfen abzuleiten, während die Regulierung des Flüssigkeitsflusses erhalten bleibt.

Zur Steuerung des Steckers werden Aktuatoren verwendet, die entweder manuell oder automatisch betrieben werden können. Dadurch können dickflüssige Mineralölprodukte ungehindert fließen. Für unraffinierte Ölprodukte, wie sie bei der Biogaserzeugung verwendet werden, kann ein Kükenventil empfohlen werden.

API-Standards

API office

Quelle: Pinterest

Als das American Petroleum Institute (API) 1919 als normgebendes Gremium gegründet wurde, war es ein Pionier darin, Fachexperten aus einer Vielzahl von Branchen zusammenzubringen, um die Konsensstandards der Industrie zu entwickeln, zu pflegen und zu verbreiten. Es gibt mehr als 700 API-Standards, die sich auf die Verbesserung der Betriebssicherheit, der Umweltbedingungen und der Nachhaltigkeit in der Armaturenindustrie konzentrieren . Diese Standards wurden weltweit implementiert.

Es wird sichergestellt, dass API-Standards nicht nur für ihre technische Strenge anerkannt werden, sondern auch für ihre Akkreditierung durch Dritte, was ihre Akzeptanz durch staatliche und föderale Regulierungsbehörden sowie zunehmend internationale Regulierungsbehörden erleichtert.

Seit fast 90 Jahren setzt und pflegt das American Petroleum Institute (API) Standards für den globalen Öl- und Erdgassektor und tut dies auch heute noch. Dies hat es dem Sektor ermöglicht, dank ihrer Bemühungen und Beiträge ständig großartige Produkte zu entwickeln, wichtige Dienstleistungen anzubieten und Fairness auf dem Markt für Unternehmen und Verbraucher gleichermaßen zu gewährleisten. Dadurch werden Industrieprozesse sicherer, die Qualität gewährleistet und Kosten können niedrig gehalten, Abfall reduziert und Verwirrung minimiert werden. Darüber hinaus beschleunigen sie die Einführung neuer Produkte, ermöglichen ihnen eine schnellere Markteinführung und vermeiden, dass das Rad jedes Mal neu erfunden werden muss, wenn ein neues Produkt hergestellt wird.

ASME-Standards für die Öl- und Gasindustrie

ASME B16.34 ist ein globaler Standard für Ventildesign, -herstellung und -prüfung und wird in der Öl- und Gasindustrie weit verbreitet verwendet. Sie haben auch einen enormen Einfluss auf die Ventilherstellungsindustrie .

Eyeglasses On the Top of Printed Paper

Quelle: Unsplash

Als diese Norm 1988 überarbeitet wurde, wurden Ventile mit Gewinde- und Schweißenden in die Liste der akzeptablen Ventile aufgenommen. Ein ASME B16.34-konformes Ventil sollte die folgenden Bedingungen erfüllen:

  1. ASME/ASTM-Materialkriterien werden für die chemische Zusammensetzung und Festigkeit der Ventile erfüllt.
  2. Um eine angemessene Kornstruktur und Korrosionsbeständigkeit zu erhalten, werden Körper- und Schalenmaterialien vor dem Zusammenbau wärmebehandelt.
  3. Körper und andere drucktragende Komponenten haben Wandstärken, die die Mindestanforderungen von ASME B16.34 für jede Druckklasse erfüllen.
  4. Ein Ausblasen der Stiele sollte aufgrund innerer Belastung unmöglich sein.
  5. Schrauben sollten ASTM-Qualität haben und die maximal aufgebrachte Spannung sollte durch die in B16.34 genannten Werte begrenzt sein.
  6. Bei 1,5-fachem Nenndruck und über einen bestimmten Zeitraum sollte das Gehäuse jedes Ventils getestet werden.
  7. Die Sitzleckage wird in beide Richtungen und für eine bestimmte Zeit an jedem Ventil geprüft.
  8. Für jedes Ventil sollten die Konstruktionsmaterialien, Betriebsbeschränkungen und der Hersteller dauerhaft gekennzeichnet sein.

Fazit

Industriearmaturen sind aus der Öl- und Gasindustrie nicht mehr wegzudenken. In diesem Artikel wurden verschiedene Arten von Industrieventilen, ihre Funktionen und ihre Komponenten besprochen. Es ist offensichtlich, dass sie für die Sicherheit und Qualität von Ölprodukten unerlässlich sind. Es wird jedoch faszinierend sein zu sehen, wie Industrieventilhersteller in Zukunft innovativ sein werden und wie moderne Technologie in Ventile integriert werden kann.