Zrozumienie zaworów sterujących parą

Aby jednocześnie obniżyć ciśnienie i temperaturę pary do poziomu wymaganego przez określony stan pracy, stosuje się paręzawory regulacyjnesą wykorzystywane. Zastosowania te często charakteryzują się wyjątkowo wysokimi ciśnieniami i temperaturami wlotowymi, które należy znacznie obniżyć. W rezultacie preferowanymi procesami produkcyjnymi są kucie i łączeniezawórciała, ponieważ mogą lepiej wytrzymać obciążenie parą pod wysokim ciśnieniem i wysoką temperaturą. Materiały kute pozwalają na większe naprężenia projektowe niż odlewyzawórciała, mają lepiej zoptymalizowaną strukturę krystaliczną i wewnętrzną konsystencję materiału.

Dzięki kutej konstrukcji producenci mogą łatwiej oferować gatunki pośrednie aż do klasy 4500. Gdy ciśnienia i temperatury są niższe lub potrzebny jest zawór liniowy, korpusy zaworów z odlewu są nadal solidną opcją.

Kuty korpus zaworu typu kombinowanego umożliwia zastosowanie wydłużonego wylotu w celu kontrolowania prędkości wylotowej pary przy niższych ciśnieniach w odpowiedzi na częste dramatyczne zmiany charakterystyki pary spowodowane obniżoną temperaturą i ciśnieniem. Podobnie producenci mogą oferować przyłącza wlotowe i wylotowe o różnych wartościach ciśnienia, aby lepiej dopasować je do pobliskich rurociągów w odpowiedzi na obniżone ciśnienie wylotowe, stosując kute i kombinowane zawory sterujące parą.

Oprócz tych korzyści, połączenie operacji chłodzenia i redukcji ciśnienia w jednym zaworze ma następujące zalety w porównaniu z dwoma oddzielnymi urządzeniami:

1. Lepsze mieszanie wody rozpylonej w wyniku optymalizacji turbulentnej strefy rozprężania elementu dekompresyjnego.

2. Ulepszony zmienny współczynnik

3. Instalacja i konserwacja są raczej proste, ponieważ jest to element wyposażenia.

Możemy zaoferować szeroką gamę zaworów regulacyjnych pary, aby spełnić różne wymagania aplikacji. Oto kilka typowych przypadków.

zawór regulacji pary

Zawór regulacyjny pary, będący ucieleśnieniem najnowocześniejszej technologii kontroli temperatury i ciśnienia pary, łączy kontrolę ciśnienia pary i temperatury w jednym urządzeniu sterującym. Przy rosnących cenach energii i coraz bardziej rygorystycznych wymaganiach eksploatacyjnych instalacji, zawory te odpowiadają na zapotrzebowanie na lepsze zarządzanie parą. Zawór regulacyjny pary może zapewnić lepszą kontrolę temperatury i redukcję hałasu niż stacja redukcji temperatury i ciśnienia o tej samej funkcji, a także jest mniej ograniczony wymaganiami dotyczącymi rurociągów i instalacji.

Zawory regulujące parę mają pojedynczy zawór, który kontroluje zarówno ciśnienie, jak i temperaturę. Projektowanie, rozwój, poprawa integralności strukturalnej oraz optymalizacja wydajności operacyjnej i ogólnej niezawodności zaworów są realizowane przy użyciu analizy elementów skończonych (FEA) i obliczeniowej dynamiki płynów (CFD). Solidna konstrukcja zaworu sterującego parą pokazuje, że może on wytrzymać cały spadek ciśnienia pary głównej, a zastosowanie technologii redukcji hałasu zaworu sterującego w ścieżce przepływu pomaga zminimalizować niepożądany hałas i wibracje.

Szybkie zmiany temperatury, które mają miejsce podczas uruchamiania turbiny, można skompensować dzięki opływowej konstrukcji wyposażenia stosowanej w zaworach sterujących parą. Aby zapewnić dłuższą żywotność i umożliwić rozszerzanie się pod wpływem szoku termicznego, klatka jest utwardzana dyfuzyjnie. Rdzeń zaworu ma ciągłą prowadnicę, a wkładki kobaltowe służą do wytworzenia szczelnego metalowego uszczelnienia z gniazdem zaworu, a także zapewniają materiał prowadzący.

Zawór regulujący parę posiada kolektor do rozpylania wody po obniżeniu ciśnienia. Kolektor posiada dysze aktywowane ciśnieniem zwrotnym i zmienną geometrię, aby usprawnić mieszanie i parowanie wody.

Ciśnienie pary za scentralizowanymi układami skraplania, w których mogą wystąpić warunki nasycenia, odpowiada pierwotnemu zamierzeniu zastosowania tej dyszy. Ten rodzaj dyszy zwiększa możliwości adaptacyjne urządzenia, umożliwiając niższy przepływ minimalny. Osiąga się to poprzez zmniejszenie przeciwciśnienia na dyszy dP. Kolejną zaletą jest to, że błysk pojawia się na wylocie dyszy, a nie na osprzęcie zaworu zraszacza, gdy zwiększa się dP dyszy przy mniejszych otworach.

Kiedy nastąpi błysk, obciążenie sprężyny grzyba zaworu w dyszy powoduje jego zamknięcie, aby zapobiec takim zmianom. Ściśliwość płynu zmienia się podczas błysku, co powoduje, że sprężyna dyszy zamyka ją i ponownie spręża płyn. Po wykonaniu tych procedur płyn odzyskuje stan ciekły i można go przekształcić w chłodnicę.

Dysze o zmiennej geometrii i przeciwciśnieniu

Zawór regulacji pary kieruje przepływ wody od ścianki rury w stronę środka rury. W przypadku różnych zastosowań występuje różna liczba punktów natryskiwania. Średnica wylotowa zaworu regulacyjnego zostanie znacznie powiększona, aby zapewnić wymaganą znacznie większą objętość pary, jeśli różnica ciśnień pary jest znaczna. Aby uzyskać bardziej równomierne i dokładne rozprowadzenie rozpylanej wody, wokół wylotu umieszcza się więcej dysz.

Udoskonalony układ wyposażenia w zaworze regulacyjnym pary umożliwia jego stosowanie przy wyższych temperaturach roboczych i ciśnieniach znamionowych (zgodnie z ANSI Class 2500 lub wyższym).

Zrównoważona konstrukcja grzybka zaworu sterującego parą zapewnia klasę V uszczelnienia i charakterystykę przepływu liniowego. Zawory sterujące parą powszechnie wykorzystują cyfrowe sterowniki zaworów i wysokowydajne pneumatyczne siłowniki tłokowe, aby wykonać pełny skok w czasie krótszym niż 2 sekundy, zachowując jednocześnie wysoką dokładność reakcji skokowej.
Zawory regulujące parę mogą być dostarczone jako odrębne elementy, jeśli wymaga tego konfiguracja rurociągu, umożliwiając kontrolę ciśnienia w korpusie zaworu i schładzanie w chłodnicy pary znajdującej się za zaworem. Dodatkowo, jeśli nie jest to wykonalne finansowo, można również połączyć wtykowe schładzacze z odlewanymi korpusami zaworów przelotowych.