Trong lĩnh vực sản xuất dầu khí, quản lý nước và các ngành công nghiệp quá trình khác nhau, sự kiểm soát chính xác đối với dòng chất lỏng là rất quan trọng. Van choke là các thiết bị chuyên dụng được thiết kế để thực hiện chức năng thiết yếu này bằng cách kiểm soát tốc độ dòng chảy và giảm áp suất của chất lỏng đi qua một hệ thống. Hiểu các loại van sặc khác nhau là một bước cơ bản trong việc chọn đúng thiết bị cho một ứng dụng.
Phân loại của Van sặc chủ yếu dựa trên phương pháp điều chỉnh và thiết kế dòng chảy của họ. Hai loại chính là van sặc cố định và van sặc có thể điều chỉnh.
1. Van sặc cố định
Van sặc cố định, còn được gọi là cảm ứng tích cực, kết hợp một lỗ hình học cố định cung cấp một hạn chế dòng chảy không đổi, không thể thay đổi. Các lỗ thường là một vật liệu cứng, chẳng hạn như cacbua vonfram, được thiết kế để chống xói mòn từ các chất lỏng có tốc độ cao, mài mòn.
-
Thiết kế và vận hành: Khả năng dòng chảy được xác định bởi kích thước và hình dạng chính xác của lỗ, được lắp đặt vào thân van. Để thay đổi tốc độ dòng chảy, toàn bộ lỗ phải được thay thế bằng một trong một kích thước khác trong quá trình tắt máy.
-
Các ứng dụng điển hình: Các van này chủ yếu được sử dụng trong các ứng dụng trong đó các điều kiện dòng chảy ổn định và nhất quán, và không cần điều chỉnh thủ công. Chúng được đánh giá cao về sự đơn giản, mạnh mẽ và độ tin cậy trong các điều kiện dịch vụ nghiêm trọng, chẳng hạn như những món nghẹt thở sản xuất.
2. Van sặc có thể điều chỉnh
Van sặc có thể điều chỉnh cho phép sửa đổi khu vực dòng chảy trong khi van hoạt động, cung cấp cho các nhà khai thác linh hoạt để đáp ứng với các điều kiện xử lý thay đổi. Họ được chia nhỏ hơn nữa dựa trên cơ chế nội bộ của họ.
a) Van sặc kim và ghế ngồi
Đây là một loại cặc có thể điều chỉnh phổ biến. Van có kim hình nón (hoặc thân) di chuyển tuyến tính vào và ra khỏi chỗ ngồi phù hợp, do đó thay đổi khu vực dòng chảy hình khuyên giữa chúng.
-
Thiết kế và vận hành: Xoay một tay cầm hoặc kích hoạt van di chuyển kim. Kiểm soát tốt có thể đạt được với thiết kế này. Các bề mặt niêm phong thường được làm từ các vật liệu chống xói mòn.
-
Các ứng dụng điển hình: Kim và ghế ngồi phù hợp cho một loạt các ứng dụng yêu cầu kiểm soát dòng chảy chính xác, bao gồm các thiết bị phân tách sản xuất, thử nghiệm tốt và các quy trình tinh chế khác nhau.
b) Van sặc cắm và lồng
Trong thiết kế này, một cái lồng đục lỗ (hoặc tay áo) chứa một phích cắm hình trụ hoặc thon. Phích cắm xoay hoặc di chuyển tuyến tính để căn chỉnh các phần rắn của nó với các lỗ trong lồng, do đó mở hoặc đóng các đoạn lưu lượng.
-
Thiết kế và vận hành: Áp lực nhiều giai đoạn giảm trên các lỗ của lồng giảm thiểu khả năng xâm thực và giảm khả năng xói mòn, làm cho nó trở thành một thiết kế bền cho sự khác biệt áp suất cao.
-
Các ứng dụng điển hình: Các cuộn cảm và cuộn lồng thường được sử dụng trong các ứng dụng sản xuất áp suất cao, các ứng dụng giảm hơi nước và các dịch vụ khác trong đó giảm áp lực nghiêm trọng là phổ biến.
c) Van sặc mặt xe quay
Thiết kế này sử dụng hai đĩa với các lỗ mở thẳng. Một đĩa là đứng yên, trong khi các đĩa khác quay. Khu vực dòng chảy thay đổi khi các lỗ trong đĩa quay di chuyển vào và ra khỏi sự liên kết với các lỗ trong đĩa đứng yên.
-
Thiết kế và vận hành: Hoạt động thường là một phần tư từ hoàn toàn mở đến đóng hoàn toàn. Mặc dù đơn giản, các cạnh của các lỗ có thể dễ bị xói mòn từ các chất rắn trong dòng chảy.
-
Các ứng dụng điển hình: Các van này thường được sử dụng trong các dịch vụ ít nghiêm trọng hơn hoặc trên các ứng dụng mà chất rắn mài mòn không phải là mối quan tâm chính.
Những cân nhắc chính ngoài loại
Chọn một van sặc liên quan đến nhiều hơn là chọn một loại. Lựa chọn vật liệu là tối quan trọng; Trang trí bên trong và cơ thể thường được làm từ các hợp kim cứng hoặc phủ các vật liệu như vonfram cacbua để chống mòn từ xói mòn và ăn mòn. Hơn nữa, các van sặc có thể được vận hành thủ công, thủy lực hoặc điện, tùy thuộc vào các yêu cầu cho tự động hóa, điều khiển từ xa và an toàn.
Việc lựa chọn các van sặc là một quyết định kỹ thuật quan trọng. Van sặc cố định cung cấp tính đơn giản cho các điều kiện dòng chảy không đổi, trong khi các thiết kế khác nhau của các van sặc có thể điều chỉnh có kim và ghế, phích cắm và lồng, và đĩa quay, cung cấp sự linh hoạt và điều khiển cần thiết cho các quy trình động. Lựa chọn chính xác phụ thuộc vào phân tích nghiêm ngặt về tính chất chất lỏng, áp suất, nhiệt độ, đặc điểm dòng chảy và nhu cầu hoạt động cụ thể của hệ thống.






