Каковы причины снижения герметичности регулирующих клапанов?
Как решить эту проблему?
Ответ: Снижение эффективности уплотнения регулирующих клапанов приводит к утечкам среды, что ставит под угрозу точность управления технологическим процессом и эксплуатационную безопасность. Коренные причины можно разделить на два основных типа: внутренние утечки и внешние утечки. Поэтому необходим целенаправленный анализ и решения.
01. Внутренняя утечка
Наиболее распространенной причиной является выход из строя сердечника клапана и уплотнительных поверхностей седла. С одной стороны, это может быть результатом длительной эрозии сердечника/седла клапана из-за высоких перепадов давления и среды, содержащей твердые частицы, что приводит к царапинам, точечной коррозии и кавитации. [1] эрозия уплотнительных поверхностей. С другой стороны, это может быть связано с плохой совместимостью уплотнительной конструкции, например, с деформацией мягких уплотнений в условиях высокого давления или коррозией уплотнительных поверхностей из-за неподбора коррозионностойких материалов для высококоррозионных сред.
02.Внешняя утечка
Причины в основном делятся на две основные категории: повреждение уплотнения уплотнения (например, старение или износ уплотнения, неправильная установка) и повреждение уплотнения в соединениях корпуса клапана (например, старение прокладки, дефекты литья в корпусе клапана).
В ответ на вышеуказанные потенциальные причины можно провести целенаправленное техническое обслуживание регулирующих клапанов с пониженными характеристиками уплотнения.
(1) Замените старую или поврежденную упаковку. Выберите подходящий тип уплотнения в зависимости от характеристик среды и условий эксплуатации, например, графитовое кольцевое уплотнение для высокотемпературных сред или уплотнение из ПТФЭ для агрессивных сред.
(2) Правильно установите упаковку. Обеспечьте правильное усилие затяжки и убедитесь, что набивка равномерно прилегает к штоку и камере набивки.
(3) Осмотрите поверхность штока клапана. При обнаружении задиров или коррозии отремонтируйте или замените шток.
(4) При наличии дефектов в уплотнительной конструкции, например, повреждении сальника, отремонтируйте или замените соответствующие компоненты верхней крышки.
[1]Кавитация: когда жидкость протекает через дросселирующий элемент, такой как регулирующий клапан, местное давление падает до или ниже давления насыщенных паров при текущей температуре, что приводит к испарению жидкости и образованию пузырьков. Когда жидкость затем перемещается в область более высокого давления ниже по течению, эти пузырьки быстро схлопываются, создавая интенсивные ударные волны и микроструи. Это явление приводит к шуму оборудования, вибрации и кавитационно-эрозионным повреждениям.
Почему возникает шум при работе регулирующего клапана?
Как сохранить и решить эту проблему?
Ответ: Когда во время работы регулирующего клапана возникает шум, мы должны сначала определить его тип и первопричину. Шум, создаваемый регулирующими клапанами, в основном делится на две категории: гидродинамический шум и механический шум.
Гидродинамический шум
Шум, вызванный потоком, является наиболее распространенным типом, который можно разделить на три подтипа: кавитационный шум, мигающий шум, а также турбулентный и вихревой шум.
Кавитационный шум возникает, когда перепад давления на клапане становится чрезмерным, в результате чего давление жидкости в точке дросселирования падает ниже давления насыщенных паров. Это приводит к образованию и последующему схлопыванию пузырьков, создавая высокочастотный шум, сопровождающийся кавитационным повреждением сердечника клапана. Мигающий шум возникает, когда давление жидкости остается ниже давления насыщенного пара после дросселирования, создавая стабильный газожидкостный двухфазный поток. Возникающая в результате турбулентность создает шум, который часто встречается в приложениях с жидкими средами. Турбулентность и вихревой шум вызваны неравномерной скоростью потока через дросселирующее отверстие, что приводит к образованию вихрей. Этот шум значительно увеличивается, когда скорость потока приближается к скорости звука или превышает ее, и более распространен в газовых средах.
Механический шум
Механический шум возникает из двух основных источников: вибрации плунжера/штока клапана или шума привода. Он относится к низкочастотному вибрационному шуму, вызванному колебаниями плунжера клапана при работе с малым расходом или чрезмерным зазором из-за трения между штоком и уплотнением или износа направляющей втулки. Альтернативно, шум может передаваться на корпус клапана из-за таких проблем, как недостаточная жесткость пружины в пневматическом мембранном приводе, износ шестерни и рейки в поршневом приводе или резонанс двигателя в электрическом приводе. Для обоих типов шума, упомянутых выше, снижение шума может быть достигнуто за счет эксплуатационных корректировок и усовершенствований конструкции. В источнике шума можно избежать, регулируя перепад давления, степень открытия и скорость потока. За счет усовершенствований конструкции, таких как использование коррозионно- и износостойких материалов или оптимизация геометрии трима клапана, также можно эффективно снизить шум.
Например, шаровые краны с V-образным отверстием и эксцентриковые поворотные клапаны имеют обтекаемую конструкцию канала потока, чтобы свести к минимуму образование вихрей, а тримы клапана с мягким седлом могут поглощать часть шума, вызванного турбулентностью.
Чтобы свести к минимуму и предотвратить отказы регулирующих клапанов в процессах регулирования жидкости, важно правильно выбирать клапаны и проводить регулярное техническое обслуживание. Это включает в себя предварительное подтверждение функциональных требований, расчет ключевых параметров, таких как падение давления и скорость потока; регулярный осмотр плунжера и седла клапана на предмет износа, замену устаревших уплотнений и направляющих втулок; регулярная продувка пневматических приводов, проверка двигателя и редуктора электрических приводов и т. д.
По любым требованиям к клапанам обращайтесь в компанию VATTEN！.
