Различные клапаны для горнодобывающей промышленности

Предприятиям по добыче и переработке полезных ископаемых необходимы системы транспортировки, способные противостоять воздействию кислот, стрессов и перепадов температур. Любая утечка на горнодобывающем предприятии может нанести экологический ущерб и привести к финансовым штрафам. Системы и их модули должны работать стабильно и надежно, исключая повреждения оборудования и небезопасные условия труда, чтобы сократить непредвиденные расходы. 

С момента своего возникновения более 4 000 лет назад эта отрасль прошла долгий путь, особенно в части используемых методов и инструментов. Потребность в повышении производительности и эффективности в бизнесе вдохновила горнодобывающую промышленность производители клапанов чтобы не отставать от этих разработок.

Что такое горный клапан？

Основная задача горнодобывающей промышленности - добыча полезных ископаемых и различных ресурсов. На сайте промышленный обратный клапан и другие специализированные клапаны, используемые в этих технологических системах, называются горными клапанами. Они помогают поддерживать постоянное движение и направление жидкости в различных областях горной промышленности. 

Благодаря их полезности для обезвоживания, добычи и других процессов горного производства, горнодобывающие корпорации стали широко использовать взаимосвязанные клапаны и системы труб. Эти технологические достижения облегчили шахтерам выполнение ряда задач.

Типы горных клапанов в зависимости от их конструкции

Клапаны для горнодобывающей промышленности служат для различных целей и имеют различные конструкции. В этой статье рассказывается о различных типах клапанов, используемых в горнодобывающей промышленности и переработке полезных ископаемых:

1. Задвижка

Клапан поднимает и опускает затвор для регулирования потока. Он обеспечивает свободный поток, допуская незначительные перепады давления по всему клапану. Существует множество альтернатив для задвижкиВ ассортименте широкий выбор размеров, веществ, номинальных значений давления и температуры, а также конструкций затворов и крышек. 

К этой категории относятся клиновые задвижки, шиберные задвижки, ножевые задвижки, задвижки с упругим седлом и задвижки из нержавеющей стали.

2. Шаровой клапан

A шаровой клапан Регулирует поток в трубопроводе. Внутренняя перегородка, служащая разделительной линией между двумя секциями, и дала название этому типу клапанов. Они также известны как дроссельные клапаны. Эти клапаны имеют несколько больший перепад давления, чем стандартные. Эти клапаны находят применение в тех областях, где значительные перепады давления не являются проблемой.

К этой категории относятся следующие виды клапанов: прямой шаровой клапан, угловой шаровой клапан, Сильфонный герметичный шаровой клапан и шаровый клапан Y-образной формы.

3. Промышленные шаровые краны

Промышленные шаровые краны - это тип запорной арматуры, которая ограничивает поток газа или жидкости с помощью вращающегося шара внутри отверстия. Поворачивая шар на 90 градусов вокруг своей оси, можно ограничить или разблокировать поток среды. Несмотря на то, что они могут долгое время не использоваться, они обеспечивают надежное закрытие. 

Кроме того, они способны противостоять загрязненным средам более эффективно, чем традиционные краны. Некоторые разновидности шаровых кранов также подходят для использования в качестве регулирующих клапанов. Благодаря их высокой рыночной, производитель промышленных шаровых кранов Для производства высококачественных клапанов используются чугун, литая углеродистая и нержавеющая сталь.

Различные промышленные шаровые краны, используемые в этой категории, включают: плавающий шаровой кран, шаровой кран с цапфой3-ходовой шаровой кран, шаровой кран с верхним входом, шаровой кран с боковым входом, шаровой кран с V-образным портом, шаровой кран с двойной блокировкой и стравливанием и шаровой кран с поднимающимся штоком.

4. Контрольный клапан

Обратный клапан - это однонаправленный клапан. Он пропускает поток жидкости только в одном направлении. У него два отверстия - входное и выходное. Их называют односторонними или обратными клапанами, поскольку они пропускают поток среды только в одном направлении. 

Основная задача обратного клапана - остановить обратный поток жидкости. Для того чтобы промышленный обратный клапан выполнял свою работу, необходим перепад давления. Если на выходе больше давления, клапан закроется. Эти клапаны не зависят от ручного оператора и могут работать без рычага или привода. 

Односторонний клапан - это другое название "обратного клапана". Жидкости движутся только в одном направлении. Имеются как входное, так и выходное отверстия для рабочей среды. Поскольку они пропускают поток только в одном направлении, эти клапаны называются "односторонними" или "обратными". Основная задача обратного клапана - предотвратить поток жидкости в обратном направлении. Промышленные обратные клапаны могут закрываться только при наличии разницы давлений. 

К этой категории относятся следующие различные клапаны поворотный обратный клапанОбратный клапан с подъемным механизмом, обратный клапан с двумя тарелками, обратный клапан без заслонки и обратный клапан с откидным диском.

5. Заслонка

Бабочка" образуется путем соединения диска со стержнем. Он закрывается, когда диск поворачивается на четверть оборота относительно стержня перпендикулярно направлению потока. При открытии клапана диск откатывается назад, пропуская воду. Легкий вес, минимальная площадь установки, снижение затрат, быстрое функционирование и доступность в значительных размерах - вот почему промышленный поворотный клапан обычно используется. 

К различным типам клапанов относятся высокопроизводительные поворотные затворы, Поворотный затвор с тройным смещениемКонцентрические поворотные затворы, вафельные поворотные затворы, поворотные затворы с наконечником, фланцевые поворотные затворы и поворотные затворы с металлическим седлом.

6. Плунжерный клапан

Когда конусообразный плунжер поворачивается внутри корпуса клапана, клапан открывается и закрывается, регулируя поток жидкости. Многие плунжерные клапаны имеют горизонтально расположенные открытые каналы для облегчения потока жидкости при открытом клапане.

Шток и рукоятка такого клапана располагаются на арматуре. Направление потока в подошве клапана - от входа к выходу. Когда необходима частая и быстрая регулировка, промышленный плунжерный клапан четвертьоборотный клапан пригодится.

Различные клапаны этой категории включают в себя двойной плунжерный клапан с блокировкой и стравливанием, эксцентриковый плунжерный клапан, плунжерный клапан со смазкой и плунжерный клапан с втулкой.

Различные области применения горных клапанов

В горнодобывающей промышленности обратные клапаны служат для различных целей, включая следующие операции:

• Типичными областями применения клапанов являются известковые включения, работа с минералами, разбавление воды и несколько специализированных применений, например, пневматическая транспортировка сухих концентратов. 
• Автоклавирование: Автоклавирование требует использования автоматической запорной арматуры, например обратных клапанов, для предотвращения обратного потока. Для этой цели используются компоненты клапанов, изготовленные из более прочного сплава.
• Водопонижение в шахтах: Используются в операциях по осушению шахт, при которых уровень грунтовых вод понижается с помощью специализированных насосов вблизи мест добычи, шахт и карьеров. Они уменьшают воздействие гидроударов.
• Инактивация и разгрузка насоса: Обратные клапаны используются для защиты насоса от повреждения в процессе разгрузки.
• Трубопроводы: Трубопроводы, транспортирующие воду в шахты и из шахт, часто оснащены такими предохранительными устройствами, как обратные клапаны. Эти трубопроводы часто пересекают большие расстояния и подвергаются различным изменениям высоты над уровнем моря.
• Транспортировка и перекачка шлама: В горнодобывающей промышленности шламовые клапаны, ножевые задвижки, поворотные затворы, шаровые краны и обратные клапаны используются для решения широкого спектра задач, таких как насосные станции, сепарация, промежуточные станции, конечные станции, сгустители и выпуск воздуха.
• Методы добычи и переработки полезных ископаемых: Одними из наиболее сложных областей применения арматуры в горнодобывающей промышленности, металлургии и сталелитейной промышленности являются обогащение полезных ископаемых, добыче и переработке. Использование подходящих металлов, футеровок и покрытий для процедур сегрегации, концентрации и извлечения минералов крайне важно из-за присутствия химических растворителей и абразивных шламов.
• Варианты очистки воды и сточных вод: Клапаны способствуют очистке, повторному использованию и обеззараживанию сточных вод в горнодобывающем секторе. Они должны выдерживать суровые условия, связанные с наличием в технологической воде и сточных водах очень кислых и сильно взвешенных частиц. 
• Еще несколько областей, где клапаны доказали свое превосходство, - гидрометаллургия, добыча растворов, технологические газы и линии подачи кислорода. Клапаны также находят применение в линиях отвода газов, кислотного выщелачивания, шахтных хвостов и нейтрализации.

Материалы, используемые для изготовления клапанов для горнодобывающей промышленности

Производители промышленных клапанов Для создания нескольких клапанов используются различные материалы. Назначение и конструкция клапана определяют используемый материал.

• Нержавеющая сталь

Многие промышленные клапаны изготавливаются из нержавеющей стали, поскольку она является нереактивным металлом. Для каждого калибра необходимо точное сочетание металлов - молибдена, хрома и никеля. В некоторых случаях латунь является приемлемой заменой стали. Однако стальные клапаны лучше всего подходят для работы с агрессивными средами, поскольку они не ржавеют и не корродируют. 

• Литая сталь

Эти клапаны изготавливаются путем заливки расплавленной стали в форму и ее застывания в регулируемых условиях. С одной стороны, при правильном подходе этот процесс является практичным и экономически эффективным средством производства прочных клапанов. Однако он требует постоянного мониторинга и контроля качества, поскольку в местах неравномерного застывания расплавленной стали могут появляться отверстия и разрывы. 

• Кованая сталь

Они изготавливаются путем формовки металла с использованием сильного нагрева и механического оборудования. Кованая сталь формируется в форму клапана вручную, а не заливается в готовую форму. Преимущество такого способа заключается в том, что тепло закаляет металл, в результате чего промышленные клапаны получаются более прочными и долговечными. Они стоят дороже, поскольку требуют больших затрат на изготовление.

Компоненты горных клапанов 

Корпус, колпак, накладка, привод, сальник и пружина - это основные компоненты любого клапана. Для оптимальной работы клапана необходимо, чтобы основные компоненты были самого высокого качества.

• Корпус клапана 

Являясь структурной основой всего изделия, он представляет собой наиболее важную часть клапана в сборе, также известную как оболочка клапана. Это центральная часть напорного клапана, определяющая его пределы. Он обеспечивает первую границу давления, останавливая поток жидкости под давлением из соответствующего трубопровода. 

Резьбовые, болтовые или сварные соединения соединяют впускной и выпускной трубопроводы. Корпус клапана соединяет клапан с трубопроводом или насадкой устройства с помощью различных концевых соединений, например, приварных встык, резьбовых или фланцевых. Каждый тип корпуса клапана служит определенной цели и изготавливается из материала, оптимально подходящего для этой цели.

• Крышка для клапана

Колпак - это открывающаяся крышка напорного клапана и следующее важнейшее ограничение клапана. Колпаки бывают самых разных типов и видов. Она часто крепится к корпусу с помощью резьбового, болтового или сварного соединения. При изготовлении клапана внутренние компоненты помещаются в корпус. Затем крепится колпак, который удерживает все элементы внутри.

Крепление капота к кузову всегда выступает в качестве границы давления. Это означает, что сварной шов или болты, соединяющие колпак с корпусом, являются элементами, удерживающими давление. Колпаки могут усложнять конструкцию клапанов, увеличивать их размеры, составлять значительную долю стоимости клапана и быть источником потенциальной утечки.

• Накладка клапана

Под отделкой клапана понимаются все сменные внутренние компоненты клапана, которые соприкасаются с используемой жидкостью. Эти детали включают в себя сальники, седло(а) клапана, прокладки, диски, направляющие, втулки и внутренние пружины. Важно отметить, что отделка клапана не включает в себя корпус клапана, крышку, сальник и т. д., хотя они также взаимодействуют с текучей средой.

Этот триммер позволяет выполнять простые движения и регулировать поток. В системах, использующих вращательное движение для регулировки, диск скользит мимо седла, изменяя отверстие потока. При прямолинейном движении диск поворачивается наружу от седла, создавая кольцевой зазор. Вследствие различных качеств, необходимых для противостояния широкому спектру сил и обстоятельств, элементы отделки клапанов изготавливаются из различных материалов. 

• Сиденье и диск

Диск является еще одним основным ограничителем давления для клапана с колпаком. Диск контролирует, может ли жидкость проходить через него или нет. Если диск закрыт, а на стороне выхода находится давление, то вся сила системы будет действовать через диск. Благодаря этому диск способен поддерживать постоянное внутреннее давление. 

Для обеспечения надлежащего уплотнения при закрытом клапане посадочная область диска должна иметь гладкую поверхность. Диск опирается на посадочную поверхность, обеспечиваемую седлом или уплотнительными кольцами. В некоторых конфигурациях корпус обрабатывается так, чтобы выполнять функцию посадочной поверхности, что устраняет необходимость в уплотнительных кольцах.

• Шток клапана

Шток должен обеспечивать перемещение диска, плунжера или шара, чтобы клапан открывался или закрывался. Одним концом он прикреплен к диску клапана, а другим - к маховику, приводу или рычагу. Диск вращается, чтобы открыть и закрыть клапан в плунжерном, шаровом или дроссельном клапане. 

В отличие от этого, в задвижках или шаровых кранах диск движется прямолинейно. Штоки часто кованые, с резьбой или другим способом соединенные с диском. Чтобы избежать утечек в зоне уплотнения, требуется точная обработка поверхности штока.

• Упаковка клапанов

Когда шток выступает через корпус, волокнистый материал или другой состав покрывает его, создавая уплотнение. Закрытие сальника клапана позволяет избежать утечек и повреждения штока. Слишком сильное наполнение может затруднить подвижность и даже повредить шток.

• Вилка для клапана и гайка

Хомут соединяет корпус или колпак клапана с приводом. Шток клапана вставляется в отверстие в верхней части хомута. Отверстия в вилке обеспечивают доступ к сальнику, тягам привода и другим компонентам. Конструкция коромысла должна выдерживать приложенные к приводу силу, момент и крутящий момент.

Гайка для коромысла - это гайка с внутренней резьбой, устанавливаемая на верхнюю часть коромысла. Она пропускает пар. Чтобы вручную открыть или закрыть клапан, необходимо повернуть его привод, или маховик, по часовой или против часовой стрелки. 

• Приводы

Привод - это устройство, которое может использоваться снаружи для автоматического или дистанционного приведения в действие клапана. Внутреннее устройство некоторых клапанов, таких как обратные и перепускные клапаны, делает ненужным наличие рукоятки или привода. 

Основные приводы полностью открывают или закрывают клапан. Приводы клапанов могут быть зафиксированы в любом промежуточном положении для контроля или регулирования работы клапана. В отличие от ручных клапанов, автоматические клапаны не имеют ручек.

• Весна

Диск многих клапанов подпружинен, то есть он начинает работать в одном положении, а переходит в другое с помощью рукоятки. Как правило, перепускные клапаны полагаются на пружину для удержания клапана в закрытом положении, но они сконструированы таким образом, что могут быть принудительно открыты под действием избыточного давления. Материалы пружин обычно состоят из стали с цинковым покрытием или нержавеющей стали.

Что нужно учитывать при выборе арматуры для горнодобывающей промышленности и обогащения полезных ископаемых

Клапаны регулируют потоки жидкостей и газов в различных областях применения. При наличии большого количества альтернатив очень важно рассмотреть все аспекты, чтобы выбрать лучшие и наиболее долговечные клапаны для различных применений.

• Тип носителя

Выбор подходящего материала клапана зависит от свойств используемой жидкости или газа. При контроле агрессивных или коррозийных материалов или газов под давлением для обеспечения максимального уровня безопасности необходимо использовать металлические клапаны.

• Работа клапана

В системе 2-ходовые клапаны эффективны для управления включением/выключением. В отличие от них, 3-ходовые клапаны могут выполнять все задачи, а также отводить или смешивать среды. 

В следующей таблице перечислены многочисленные типы клапанов, часто используемые для соответствующих эксплуатационных целей.

Функция клапана	Типовой тип клапана
Изоляция	Задвижка Шаровой клапан Поворотный клапан Мембранный клапан
Управление (расход/давление)	Шаровой клапан Шаровой клапан Клапан-бабочка Мембранный клапан
Предотвращение реверсирования потока	Обратный клапан (поворотный, подъемный, Обратные клапаны без заслонки, и т.д.)
Отвод стока	Шаровые клапаны, плунжерные клапаны, угловые клапаны (трехходовые, четырехходовые и т.д.)

• Условия использования

Выбор подходящего клапана для любого применения начинается с правильного выбора размера клапана. При неправильном выборе размера клапаны могут выйти из строя как внутри, так и снаружи. 

Кроме того, необходимо знать условия эксплуатации клапана, такие как температура, давление и скорость потока. Металлические клапаны часто обладают отличной прочностью и устойчивостью к высоким температурам и давлению.

• Техника приведения в действие

Еще одним фактором, который необходимо учитывать, является способ эксплуатации клапана. Тип используемого клапана зависит от того, будет ли он управляться вручную или будет автоматическим. В последнем случае необходимо определить, будет ли клапан электрическим, пневматическим или гидравлический привод будет использоваться с устройством.

• Требования к обслуживанию

Если техническое обслуживание проводится периодически, шаровые краны являются прекрасной альтернативой, поскольку они устойчивы к засорению и являются одним из самых простых типов кранов. 

В качестве альтернативы можно использовать Шаровой кран, состоящий из трех частей-Лучше всего использовать корпус, пару концевых заглушек и шток. Таким образом, линия может оставаться в сети во время очистки основной части корпуса без отсоединения концевых заглушек.

Заключение

Постоянные инновации на рынке клапанов заставляют постоянно следить за новинками, чтобы использовать наиболее эффективное оборудование. Очень важно быть в курсе последних достижений в области производства клапанов. Обязательно обратитесь к профессионалу промышленный производитель горных клапанов, чтобы приобрести лучшие горные клапаны для различных применений. 

Бывает непросто уследить за текущими событиями в области арматуры. С помощью профессиональной горной арматуры и сопутствующего оборудования горные работы станут значительно удобнее и безопаснее. Они помогают контролировать движение жидкостей и газов и защищают оборудование от повреждений.