API6D balli vana dizayni uchun ilg'or muhandislik
Dizayn va quyma metodologiyasi vana sifati va xizmat muddati uchun muhim ahamiyatga ega. API6D balli klapanlari kabi neft va gaz sanoatida ishlatiladigan klapanlarni ishlab chiqish va ishlab chiqarishda ushbu metodologiyalar mahsulotlarni tekshirish va ishonchliligini ta'minlash bilan birga, statik, oqim va quyma tahlillarini o'z ichiga olgan ilovalarni ishlab chiqish jarayoniga ijobiy ta'sir ko'rsatadi.
Valflar oqimni xavfsiz boshqarishni ta'minlash uchun turli sohalarda, jumladan neft, tabiiy gaz, kimyoviy moddalar, dengiz va boshqalarda qo'llaniladi. Ular ishlatiladigan quvur liniyalari, suyuqliklarning xususiyatlari va atrof-muhit sharoitlari asosida har xil turdagi klapanlar ishlab chiqilgan.
Ushbu klapanlarni xalqaro standartlar va qoidalarga muvofiq ishlab chiqarish va tasdiqlash ishlab chiqarish va atrof-muhit talablariga javob berish, shuningdek, foydalanuvchi xavfsizligini ta'minlash uchun juda muhimdir. Amerika neft instituti tomonidan o'rnatilgan API6D standarti quvurlar va ularda ishlatiladigan klapanlarga qo'yiladigan talablarni belgilaydi. Neft va tabiiy gaz quvurlarida ishlatiladigan klapanlar suyuqliklarning kimyoviy xususiyatlarini ham, ularning iqtisodiy qiymatlarini ham hisobga olgan holda barcha talablarga javob beradigan tarzda ishlab chiqarilishi kerak.
Ushbu maqola kompaniyamizda ishlab chiqilgan, ishlab chiqarilgan va sinovdan o'tgan API6D-ga mos keladigan ball klapanlarini loyihalash va ishlab chiqarish bosqichlarida ishtirok etadigan ilg'or muhandislik ishlarini tavsiflashga qaratilgan. Bundan tashqari, ishlab chiqarish bosqichida duch kelgan quyma nuqsonlari va quyish metodologiyasida qilingan yaxshilanishlar tushuntiriladi.
Valfni loyihalash jarayoni
Valflar, ular ishlatiladigan sektorga qarab, yuqori bosim, korroziy muhit, yuqori harorat va boshqalar kabi sharoitlarga ta'sir qilishi mumkin. Shuning uchun valflar ushbu shartlarni hisobga olgan holda ishlab chiqilishi va ishlab chiqarilishi kerak. Qiyin ish sharoitlari va murakkab geometriyalar tufayli ba'zi valflar quyish usullari yordamida ishlab chiqariladi. Dizayn bosqichida quyma jarayoniga xos bo'lgan qiyinchiliklar va cheklovlar, shuningdek, xalqaro standartlar, mijozlar talablari va ish sharoitlari hisobga olinishi kerak.
Ushbu tadqiqotda ishlab chiqilgan sharli klapanlar API6D dizayn standarti va ASME B16.10, ASME B16.5 va ASME B16.34 kabi boshqa mos yozuvlar standartlari talablariga javob berish uchun ishlab chiqilgan.
Dizayn jarayonida ASTM A216 Gr ning mexanik xususiyatlari. Tana materiali sifatida tanlangan WCB sifatli quyma uglerodli po'lat valentlik va qattiqlik sinovlari orqali sinovdan o'tkazildi. Ushbu ma'lumotlar asosida loyihaviy hisob-kitoblar va tahlil ishlari olib borildi. Ushbu qismlarga duchor bo'lgan yuklarni va deformatsiyalarni tekshirish uchun korpus, shar va kapot qismi kabi bosimga duchor bo'lgan komponentlarda statik tahlillar o'tkazildi. Olingan natijalarga asoslanib, tarkibiy qismlarga qo'llaniladigan yuklarning materialning oquvchanligidan past ekanligi aniqlandi, bu dizaynning bosim nuqtai nazaridan juda mos ekanligini ko'rsatadi. Statik tahlil simulyatsiyalari valfning ish bosimining 1,5 barobariga (19,6 bar) o'rnatildi, bu standartlarda ko'rsatilganidek, 29,4 ~ 30 barga to'g'ri keladi. Dizayn hisob-kitoblari API6D va ASME B16.34 standartlarida ko'rsatilgan talablarga muvofiq amalga oshirildi. Ushbu hisob-kitoblardan olingan ma'lumotlar kompyuterda o'tkazilgan statik tahlil simulyatsiyasi natijalari bilan mos keladi. Ushbu sa'y-harakatlar natijasida dizayn nazariy jihatdan tasdiqlangan va ish sharoitida maksimal samaradorlikni ta'minlaydigan valf dizayni ishlab chiqilgan. Ushbu bosqichda bajarilgan barcha ishlar hujjatlashtirildi, natijada dizayn paketi yaratildi.
Yakuniy dizayn ishlarini tugatgandan so'ng, quyma usuli yordamida ishlab chiqariladigan korpus va kapot qismlari uchun model ishlab chiqarish jarayoni boshlandi. Ushbu jarayonda model ma'lumotlari EN 8062-3 standart talablariga muvofiq taqdim etilgan ishlov berish va qisqarish imtiyozlari bilan yaratilgan. Dizayn bosqichida maksimal ishlab chiqarish samaradorligini saqlab qolish uchun ishlov beriladigan yuzalar miqdori minimal darajaga tushirildi. Biroq, bu jarayon standart talablarga muvofiq mahsulot sifatiga salbiy ta'sir ko'rsatmaydigan tarzda amalga oshirildi.
Kasting usulini ishlab chiqish bo'yicha tadqiqotlar
Qum quyish usullaridan foydalangan holda ishlab chiqariladigan korpus va kapot qismlarida qisqarish va gaz g'ovakligi kabi kamchiliklarni, shuningdek, ichki stresslar kabi salbiy ta'sirlarni oldini olish uchun quyish simulyatsiyasi o'tkazildi. Ushbu simulyatsiyalarga qo'shimcha ravishda samarali Net/Brute nisbatini saqlab qolish va yuqori sifatli quyishni ta'minlash uchun oziqlantiruvchi va oziqlantiruvchi masofa hisoblari bajarildi. Qattiqlashuv gradientlari va eritilgan po'latni to'ldirish simulyatsiyalari Novacast yordamida amalga oshirildi. Oziqlantiruvchi va yuguruvchi dizaynlar ushbu simulyatsiyalar asosida optimallashtirildi, bu optimal quyish usulini ishlab chiqishga olib keldi.
Yo'nalishli qotib qolishni ta'minlash va issiq nuqtalar ehtimolini kamaytirish uchun quyma simulyatsiyasi asosida dizaynga yaxshilanishlar kiritildi. Barcha simulyatsiya ishlari sinchkovlik bilan hujjatlashtirilgan va dizayn paketiga kiritilgan.
Bundan tashqari, ishlab chiqarish bosqichida chalkashlikning oldini olishga qaratilgan oziqlantiruvchilar, qum aralashmalari va sovutish tizimlarini aniqlash uchun quyish usuli shakllari yaratildi va hujjatlashtirildi.
Ushbu sa'y-harakatlardan maqsad ishlab chiqilgan model va quyish usulidan foydalangan holda past hurda stavkalari bilan yuqori-sifatli ishlab chiqarishga erishishdir. Quyma simulyatsiyasi va hisob-kitob ishlaridan oldin quyma qismlarning vizual tasvirida ko'rsatilgan hududlarda issiq joylar va qisqarish bo'shliqlari kuzatildi. Simulyatsiyadan oldin quyma qismlarda-buzuvchisiz sinov (NDT) o'tkazildi va simulyatsiyada aniqlangan nomuvofiqliklar aniq aniqlandi. Siqilish bo'shliqlari oziqlantiruvchilardan uzoqda joylashgan va modul balandligi baland bo'lgan joylarda sodir bo'ldi. Bundan tashqari, qolipni to'ldirish paytida turbulentlik tufayli qismlarning turli nuqtalarida gaz bo'shliqlari kuzatildi. Ushbu uzilishlarning barchasi NDT ishining bir qismi sifatida o'tkazilgan suyuqlik penetratsion sinovlari va radiografik tekshiruvlar orqali aniqlandi. Ushbu nomuvofiqliklarni tasdiqlash uchun qismlarning tegishli joylari ajratildi. Quyida NDT sinovlaridan so'ng uglerod{9}}elektron mikroskopi yordamida tekshirilgan qismlarning rasmlari baham ko'riladi.
NDT va simulyatsiya tadqiqotlari natijasida nuqsonlarni keltirib chiqarishi mumkin bo'lgan yo'nalishni mustahkamlash kabi muammolarni hal qiluvchi yangi model ma'lumotlari yaratildi. Yangi ma'lumotlar yaratilgandan so'ng, quyma qismlardagi qisqarish va gaz bo'shliqlari kabi xatolar bartaraf etildi.
Sinov va tekshirish jarayoni
Quyma, ishlov berish va yig'ish bosqichlarini tugatgandan so'ng, klapanlar tegishli standart talablariga javob berishini tekshirish uchun sinovdan o'tkazilishi kerak. API6D dizayn standarti talablariga muvofiq, klapanlar bosim va oqish sinovlaridan o'tishi kerak. Ishlab chiqilgan prototip klapanlar ish bosimidan 1,5 baravar (19,6 bar) o'tkazilgan bosim va oqish sinovlaridan muvaffaqiyatli o'tdi, bu taxminan 29,4 ~ 30 bar. Nazariy jihatdan hisoblangan ochilish va yopilish momentining qiymatlari ham loyihani hisoblash bosqichida o'lchandi va tekshirildi. Valfning o'zida o'tkazilgan sinovlarga qo'shimcha ravishda, barcha standart talablar bajarilishini ta'minlash uchun valfni yig'ishda ishlatiladigan pastki komponentlarda kuchlanish sinovlari, kimyoviy tahlillar, qattiqlik sinovlari va boshqa sinovlar o'tkazildi.
Tasvir namunasi
Xulosa
Ushbu tadqiqot an'anaviy mahsulot ishlab chiqish usullaridan tashqari, ilg'or kompyuter{0}}yordamidagi muhandislik ilovalarining hissasini va zamonaviy mahsulot ishlab chiqish jarayonlarining ijobiy ta'sirini tushuntirishga qaratilgan. Dizayn va quyma usuli hisob-kitoblari eng mos dizayn va ishlab chiqarish usulini yaratish uchun simulyatsiya dasturlari yordamida tasdiqlangan. Hisob-kitoblar va simulyatsiyalardan olingan ma'lumotlar prototip ishlab chiqarilgandan so'ng aniq sinovdan o'tkazildi va tasdiqlandi. Ushbu sa'y-harakatlar natijasida standartlar, bozor va mijozlar talablariga to'liq javob beradigan yuqori-sifatli va uzoq{5}}bardoshli API6D sharli klapanlari ishlab chiqildi.
Rivojlanishlar va kelajak istiqbollari
Eritilgan tuz texnologiyalaridagi yutuqlar klapan sanoatida, ayniqsa konsentrlangan quyosh energiyasi (CSP) ilovalari uchun muhim yangiliklarni keltirib chiqarmoqda. Ushbu yutuqlar haddan tashqari harorat, korroziy muhit va qattiq ish sharoitlariga bardosh bera oladigan valflarni talab qiladi.