¿Qué tipo de válvula de alivio de vapor a alta presión es la mejor? Por favor, compartan sus experiencias prácticas

Thread Content

¿Qué tipo de válvula se debe elegir para la válvula de alivio de vapor a alta presión? Las válvulas utilizadas para la liberación de vapor a alta presión suelen presentar problemas de atascamiento o fugas después de un cierto tiempo de uso. Estos problemas causan dificultades a los técnicos especializados en instrumentación. En este artículo, Changhui Instruments comparte sus experiencias en la selección de válvulas para vapor a alta presión, basándose en casos reales. En una refinería que cuenta con un equipo de catalización capaz de procesar 800,000 toneladas al año, la presión en las tuberías principales de vapor a presión media no es lo suficientemente estable. Por eso, se instala una tubería de alivio de DN200 después de entrar al equipo. Normalmente, la válvula de alivio está cerrada completamente; sin embargo, cuando la presión del vapor supera un valor determinado, se libera parte de esa presión para mantenerla estable. La válvula de control se encuentra en el suelo. Válvula de alivio de vapor a alta presión: yunrun.com.cn/tech/2765.html. Descripción de los problemas: Inicialmente se utilizó una válvula de bola con sello rígido; funcionó correctamente al inicio de su uso. Pero, después de un tiempo, comenzaron a producirse frecuentes atascos. Además, la cantidad de fugas y el ruido generado eran muy altos, lo que afectaba gravemente el funcionamiento normal del dispositivo. Análisis de las causas del fallo: En las condiciones de este caso, se exigen altos estándares a las válvulas. La válvula de alivio de vapor a alta presión debe cumplir con los siguientes requisitos para poder ser utilizada: 1. La cantidad de fugas debe ser mínima. Dado que existe una presión de 2,5 MPa en el interior de la tubería, mientras que detrás de la válvula reina una presión atmosférica, si el nivel de fugas de la válvula es alto (es decir, si se produce un chorro continuo de agua), esto causará un desgaste constante en las superficies de sellado de la válvula, lo que a su vez hará que las grietas aumenten rápidamente y la válvula pierda su capacidad de sellado. Solo cuando el nivel de fugas de la válvula de regulación sea de nivel V o superior (con fugas en forma de gotas), se puede evitar dicho fenómeno y mantener las propiedades de sellado a largo plazo. Tanto las válvulas de bola de sello rígido como las válvulas de mariposa de tres ejes excéntricos pueden cumplir con los requisitos anteriores, además de resistir condiciones de alta temperatura causadas por vapor caliente. No obstante, cabe señalar que los materiales de los componentes y los espacios de ajuste de estos productos en condiciones de alta temperatura difieren significativamente de los que se utilizan en condiciones a temperatura ambiente. En las válvulas de carrera lineal, las válvulas de compuerta con sello rígido también pueden cumplir con los requisitos de sellado. El nivel de fugas de las válvulas de regulación de manguito convencionales (con estructura de doble asiento en forma de jaula) suele ser inferior al nivel IV (especialmente en condiciones de alta temperatura). Los sellos blandos de las válvulas de una sola vía pueden alcanzar el nivel VI, mientras que los sellos duros suelen alcanzar el nivel IV. Si se requiere el nivel V o VI, es necesario un procesamiento especial. Además, con una diferencia de presión de 2,5 MPa, es difícil que la fuerza de empuje del actuador sea suficiente para las válvulas de una sola sede DN200. 2. Se trata de un control intermitente típico, ya que la temperatura del medio experimenta cambios bruscos. Según la posición de la válvula en el sitio, la altura del tubo vertical frente a dicha válvula es de aproximadamente 15 metros. Durante el funcionamiento normal, se acumula una cierta cantidad de agua condensada delante de la válvula; su temperatura es de solo unos pocos grados Celsius. Pero durante la liberación de presión en exceso, esta agua condensada es expulsada en muy poco tiempo; seguidamente, sale vapor sobrecalentado a 450 °C. Estos cambios bruscos de temperatura causan directamente la expansión y contracción térmica de las válvulas; por lo tanto, en este caso, la válvula de bola de sello rígido no puede satisfacer los requisitos del lugar. Dado que la superficie esférica de la válvula de bola y la parte de contacto con el asiento de la válvula deben estar siempre en un ajuste perfecto para garantizar un buen sellado, bajo cambios bruscos de temperatura, el coeficiente de expansión térmica del centro esférico es mucho mayor que el del asiento de la válvula, que tiene forma plana. La relación entre el eje de soporte y la bujía del vávula de mariposa de tres ejes excéntricos es similar. De manera similar, las válvulas de tipo rotativo, cuyo elemento de cierre se apoya en un espacio entre componentes, suelen tener dificultades para adaptarse a estas condiciones de funcionamiento. Además, al elegir los materiales para las piezas de la válvula, también es necesario tener en cuenta su capacidad para soportar las tensiones térmicas causadas por cambios bruscos de temperatura. El material del cuerpo de la válvula debe ser un material fundido o forjado que contenga molibdeno, como WC6/WC9/CF8M. Las piezas internas de la válvula deben estar hechas de materiales forjados como F11/F22/F316, a fin de mejorar su resistencia a la fluencia. 3. Se requieren altas prestaciones de ajuste. Dado que la apertura de la válvula de alivio se controla en función del nivel excesivo de presión, cuando el sobrepresión es leve, se produce un estado de funcionamiento con una apertura reducida durante un breve período de tiempo. Por un lado, esto aumenta la dificultad de control, y por otro lado, también provoca una mayor erosión en la abertura de regulación. El canal de flujo de la válvula de compuerta es de diámetro completo, y existe un gran área muerta en la posición completamente cerrada; por lo tanto, no es adecuada para la regulación, sino solo para operaciones de apertura y cierre. En este caso, cuando el dispositivo funciona con una apertura reducida, la parte inferior de la superficie de sellado de la válvula puede ser dañada fácilmente debido a la acción localizada del fluido, lo que afecta su capacidad de sellado; por lo tanto, tampoco es adecuado para este uso. 4. Bajo nivel de ruido: Se genera un ruido considerable al liberar vapor a presión media. Aunque se ha instalado un silenciador en la salida, aún así se produce un ruido superior a 85 dB en las tuberías ubicadas detrás de la válvula. Por lo tanto, es necesario tomar medidas para reducir el ruido. En las válvulas de regulación es relativamente fácil implementar medidas para reducir el ruido en su carcasa; en otros tipos de válvulas, esto no es tan sencillo. Solución: Para la válvula de alivio de vapor a alta presión de este dispositivo, se utiliza una válvula de manguito con reducción de presión en varias etapas. Válvulas de control: yunrun.com.cn/product/list_88.html. En resumen, las válvulas convencionales tienen dificultades para cumplir al mismo tiempo con los cuatro requisitos mencionados anteriormente. Finalmente, se utilizó una válvula de manguito antirruido de múltiples etapas basada en la tecnología BFS. Gracias al excelente efecto de cierre que ofrece su estructura de sellado por línea, además de las excelentes propiedades de absorción de energía y guía del anillo de sellado de grafito elástico, esta solución permitió resolver el problema relacionado con la selección de válvulas de alivio para vapor a alta presión. Dichas válvulas han funcionado de manera estable durante muchos años.