Com triar la vàlvula elèctrica adequada per al vostre sistema d’alta pressió?
Deixa un missatge
En els sistemes de control industrial, les vàlvules elèctriques s’utilitzen àmpliament per transportar, regular i tallar diversos líquids d’alta temperatura i d’alta pressió. Comparat amb condicions de treball ordinàries, l’entorn d’alta pressió posa requisits més elevats en el segellat, la força, la velocitat de resposta i la fiabilitat de la vàlvula. La selecció incorrecta pot comportar un fracàs de control en el millor dels casos i els accidents del sistema en el pitjor. Per tant, la selecció científica de vàlvules elèctriques és la clau per garantir el funcionament estable de tot el sistema d’alta pressió.
Aclarir el nivell de pressió del sistema és el punt de partida de la selecció
Abans de seleccionar una vàlvula elèctrica, la primera tasca és confirmar la pressió màxima de treball del sistema i el possible rang de fluctuació de pressió. L’estructura de closca i segellat de la vàlvula elèctrica tenen els seus propis límits de pressió. Una vegada que la pressió del sistema superi el rang de disseny del cos de la vàlvula, pot provocar una fallada del segell, una expansió de la closca o fins i tot la ruptura, posant en perill així la seguretat dels equips i del personal. Més important encara, sovint s’ignora l’augment de la pressió instantani del sistema (com l’efecte del martell d’aigua), però pot convertir -se en el culpable de aixafar la vàlvula. Per tant, és necessari seleccionar una vàlvula amb una qualificació de pressió superior a la pressió instantània màxima del sistema i assegurar -se que ha superat les certificacions de prova de força i segellat pertinents.
La selecció del material determina si la vàlvula pot suportar proves d’alta pressió
En sistemes d’alta pressió, l’entorn de treball de les vàlvules elèctriques és sovint molt més dur que les condicions de treball ordinàries: el medi pot ser extremadament calent, molt pressionat o fins i tot altament corrosiu o contenir impureses sòlides. En aquestes condicions, si el material de la vàlvula està seleccionat de manera inadequada, causarà fàcilment problemes com la deformació, la fissura, la corrosió i la perforació, que acabarà amb la vàlvula que no pugui segellar ni funcionar mal funcionament. Per tant, les propietats del material determinen directament la vida de seguretat i servei de la vàlvula en condicions d’alta pressió.
En primer lloc, si es transporta vapor a alta temperatura i alta pressió, la força de l’acer ordinari de carboni pot debilitar-se a temperatures elevades, de manera que en aquest moment s’ha de preferir l’acer aliatge de crom-molibdè resistent a alta temperatura. En segon lloc, si el medi del sistema és líquid àcid o alcalí, com l’àcid sulfúric, l’hidròxid de sodi, etc. que són comuns en plantes químiques, s’utilitzarà acer inoxidable austenític o acer dúplex amb alta resistència a la corrosió, en cas contrari, la cavitat de la vàlvula i la superfície de segellat s’organitzaran ràpidament. A més, quan el medi conté partícules, sediments o impureses cristal·litzades, cal prestar una atenció especial a la duresa del nucli de la vàlvula i del seient de la vàlvula, com ara utilitzar un carbur o una estructura de recobriment ceràmic per evitar l’erosió de partícules que condueix al desgast de la superfície i, per tant, fuites internes.
Per tant, a l’hora de seleccionar una vàlvula elèctrica d’alta pressió, els tècnics professionals han de realitzar l’avaluació de materials i l’adaptació de les condicions de treball basades en les propietats mitjanes específiques i l’entorn del sistema per assegurar-se que “el medi determina el material i el material coincideix amb la vida útil” per assegurar el funcionament estable de la vàlvula en sistemes d’alta pressió durs de la font.
L’actuador ha de coincidir amb els requisits operatius i la lògica de control
L’actuador de la vàlvula elèctrica no només és la font d’alimentació per conduir la vàlvula per obrir -se i tancar, sinó també el pont entre tot el sistema de control i els equips de camp. Realitza diverses tasques com rebre instruccions, accions de conducció i estat de retroalimentació, que afecta directament la velocitat d’obertura i tancament de la vàlvula, la precisió de control i les capacitats de comunicació remotes. Per tant, quan seleccioneu un actuador, heu de centrar -vos en dues dimensions bàsiques: els requisits operatius i la lògica de control.
En primer lloc, des de la perspectiva dels requisits operatius, cal aclarir el paper de la vàlvula del sistema: s’utilitza per al control de commutació o el control regulador? Si només s’utilitza per canviar funcions, com aïllar canonades o assolir l’enllaç de seguretat, podeu donar prioritat als actuadors de tipus Switch amb capacitats de resposta ràpida i una gran sortida de parell per assegurar l’obertura i el tancament ràpids. Si s'utilitza per ajustar variables contínues com el flux i la pressió del sistema, heu de triar un actuador regulador. No només ha de suportar l’ajust del senyal analògic (com ara 4 ~ 20mA), sinó que també té una alta precisió de posicionament, una zona morta baixa i una bona característica de control d’estabilitat per complir els requisits d’ajustament fi del sistema.
En segon lloc, en termes de lògica de control, cal examinar si el sistema està connectat a plataformes d’automatització com DCS (sistema de control distribuït), PLC (controlador programable) o SCADA (sistema d’adquisició i control de dades). En cas afirmatiu, l’actuador seleccionat ha de tenir una interfície de comunicació (com Modbus, Profibus, 4 ~ 20MA, valor de commutació, etc.) i donar suport a l’obertura remota i a la reducció de la comanda de la recepció i l’estat de funcionament de les funcions de sortida de l’estat de funcionament, com ara el senyal de posició de la vàlvula, l’alarma de falles, l’obertura i l’estat de tancament, etc.
L’estructura de la vàlvula ha de coincidir amb la condició mitjana
L’estructura de la vàlvula elèctrica ha de coincidir amb l’estat mitjà i les característiques de flux, en cas contrari pot causar problemes com la fallada d’ajust, l’augment del consum d’energia i fins i tot els danys dels equips.
La vàlvula de bola és una estructura rotativa. El seu nucli de vàlvula és una bola amb un forat a través. Durant el procés d’obertura i tancament, la bola gira 90 graus per aconseguir el flux complet o l’apagada completa del fluid. Aquesta estructura fa que tingui bones característiques de segellat i de baixa resistència al flux i és adequada per a canonades d’alta pressió que s’han de tallar ràpidament i tancades ràpidament, com ara canonades de gas, sistemes d’apagada d’emergència, etc.
La vàlvula de la porta utilitza el mètode d’elevació de la porta per controlar i desactivar el fluid. Les seves característiques estructurals són els canals de cavitat de la vàlvula recta i la resistència al flux extremadament baixa. És especialment adequat per transportar aigua, petroli i altres sistemes amb baixa viscositat que necessiten romandre totalment obertes o totalment tancades durant molt de temps.
La característica estructural de la vàlvula de papallona és que utilitza una placa de vàlvula en forma de disc per girar al voltant d’un eix per obrir i tancar. Té avantatges evidents de mida petita, pes lleuger i estructura senzilla. Per a ocasions amb un espai d’instal·lació limitat en sistemes d’alta pressió (com ara zones denses per a canonades i àrees d’integració d’equips), les vàlvules de papallona es poden instal·lar a través de la subjecció de brides o soldadura, estalviant significativament l’espai axial i radial.
