Laipni lūdzam Thomas Insights — katru dienu mēs publicēsim jaunākās ziņas un analīzi, lai mūsu lasītāji būtu informēti par nozares tendencēm. Reģistrējieties šeit, lai nosūtītu dienas virsrakstus tieši uz savu iesūtni.
Karstā ūdens katlu ražotais tvaiks tiek plaši izmantots rūpniecībā. Rūpnieciskie procesi, piemēram, žāvēšana, mehāniskais darbs, elektroenerģijas ražošana un procesa karsēšana, ir tipiski tvaika lietojumi. Tvaika vārstu izmanto, lai samazinātu ieplūdes tvaika spiedienu un precīzi pielāgotu un kontrolētu šiem procesiem piegādāto tvaiku un temperatūru.
Atšķirībā no vairuma citu rūpniecisko procesu šķidrumu, tvaikam ir specifiskas īpašības, kas apgrūtina to vadību ar vārstiem. Šīs īpašības var būt tā lielais tilpums un temperatūra, kā arī kondensācijas jauda, kas var ātri samazināt tilpumu vairāk nekā tūkstoš reižu. Ja vārstu izmantojat kā procesa vadības rīku, ir jāņem vērā vairāki apsvērumi, izmantojot tvaiku.
Tālāk ir norādītas 7 nopietnākās kļūdas vārstu lietojumos, kuras nedrīkst pieļaut, izmantojot tvaiku. Šis saraksts neaptver visus tvaika vārsta vadības piesardzības pasākumus. Tajā ir aprakstītas parastās darbības, kas bieži izraisa bojājumus vai nedrošus apstākļus, mēģinot regulēt tvaiku.
Ikviens zina, ka tvaiks kondensēsies, taču, runājot par tvaika cauruļvadu procesa vadību, šī acīmredzamā tvaika iezīme bieži tiek aizmirsta. Lielākā daļa cilvēku domā, ka ražošanas līnija vienmēr ir augstā temperatūrā un gāzveida stāvoklī, un vārsts ir paredzēts tam.
Tomēr tvaika līnija ne vienmēr darbojas nepārtraukti, tāpēc tā atdziest un kondensējas. Un kondensāciju pavada ievērojams apjoma samazinājums. Lai gan tvaika uztvērēji efektīvi apstrādā kondensēto tvaiku, vārsta darbībai tvaika līnijā jābūt tādai, lai attīrītu šķidru ūdeni, kas parasti ir šķidruma un gāzes maisījums.
Kad tvaiks piespiež nesaspiežamam ūdenim pēkšņi paātrināties un to bloķē vārsti vai veidgabali, tvaika caurulēs parādīsies ūdens āmurs. Ūdens var pārvietoties lielā ātrumā, izraisot troksni un cauruļu kustību vieglos gadījumos vai sprādzienbīstamu iedarbību smagos gadījumos, radot bojājumus caurulēm vai aprīkojumam. Strādājot ar tvaiku, procesa cauruļvada vārsts ir jāatver vai jāaizver lēnām, lai novērstu pēkšņu šķidruma pārsprāgšanu.
Vārstiem, kas paredzēti lietošanai ar tvaiku, jādarbojas saskaņā ar spiediena un temperatūras projektēšanas nosacījumiem. Tvaiks ātri izplešas līdz lielam tilpumam. Temperatūras paaugstināšanās par 20 K dubultos spiedienu vārstā, kas var nebūt paredzēts šādam spiedienam. Vārstam jābūt izstrādātam sliktākajam gadījumam (maksimālais spiediens un temperatūra) sistēmā.
Izplatīta kļūda vārstu specifikācijā un izvēlē ir nepareizs vārsta veids tvaika lietojumiem. Lielāko daļu vārstu veidu var izmantot tvaika lietojumos. Tomēr tie nodrošina dažādas funkcijas un vadības ierīces. Lodveida vārsti vai aizbīdņu vārsti nodrošina precīzu plūsmas kontroli, kas ir daudz sasniedzamāk nekā droseļvārsti. Lielā plūsmas ātruma dēļ šī atšķirība ir būtiska tvaika lietojumos. Cita veida vārsti, kas ir izplatīti tvaika lietojumos, ir aizbīdņi un diafragmas vārsti.
Līdzīga kļūda vārsta veida izvēlē ir izpildmehānisma veida izvēle. Izpildmehānismu izmanto, lai attālināti atvērtu un aizvērtu vārstu. Lai gan dažos lietojumos var pietikt ar ieslēgšanas/izslēgšanas izpildmehānismu, lielākajai daļai tvaika lietojumu ir jāpielāgo izpildmehānisms, lai precīzi kontrolētu spiedienu, temperatūru un tilpumu.
Pirms vārsta izvēles tvaika lietojumiem, veltiet laiku, lai novērtētu paredzamo spiediena kritumu vārstā. 1,25 collu vārsts var samazināt augšējo spiedienu no 145 psi līdz 72,5 psi, savukārt 2 collu vārsts tajā pašā procesa plūsmā samazina 145 psi augšējo spiedienu tikai līdz 137,7 psi.
Lai gan mazāku vārstu izmantošana ir rentabla un vilinoša, jo īpaši, ja tas ir pietiekami, diemžēl tie ir pakļauti troksnim. Tie ir saistīti arī ar vibrāciju, kas samazina vārstu un cauruļu veidgabalu kalpošanas laiku. Apsveriet iespēju izmantot vārstu, kas ir lielāks nekā nepieciešams, lai pārvaldītu troksni un vibrāciju. Tvaika vārstam ir arī īpaša trokšņu samazināšanas ierīce.
Vēl viena kļūda vārsta izmēra noteikšanā ir vienpakāpes spiediena samazināšana. Tā rezultātā lielais tvaika ātrums pie vārsta izejas nodilst virsmu procesā, ko sauc par eroziju. Ja padeves tvaika spiediens ir par vairākām kārtām lielāks nekā vietējā prasība, lūdzu, apsveriet spiediena samazināšanu divos vai vairākos posmos.
Pēdējais vārsta izmēra punkts ir kritiskais spiediens. Tas ir punkts, kurā turpmāka spiediena palielināšana augšpusē nepalielinās tvaika plūsmu caur vārstu. Tas norāda, ka vārsts ir pārāk mazs nepieciešamajam procesam. Ņemiet vērā, ka vārsta izmērs nedrīkst būt pārāk liels, lai izvairītos no “šūpošanās”, kas var notikt, ja neliela vārsta stāvokļa maiņa izraisa būtiskas vadības funkcijas izmaiņas, īpaši daļējas slodzes gadījumā.
Tvaika vārstu dizains un to procesi var būt sarežģīti. Specifikācijas ūdens un tvaika tilpuma atšķirību, kondensāta, ūdens āmura un trokšņa novēršanai var būt mulsinošas. Daudzi cilvēki pieļauj šīs izplatītās kļūdas, veidojot tvaika sistēmu, it īpaši pirmajā mēģinājumā. Galu galā kļūdīšanās ir dabiska mācīšanās sastāvdaļa. Pilnīga informācijas pārzināšana var palīdzēt izvairīties no kļūdām, kas var palielināt izmaksas un tvaika lietojumprogrammu dīkstāves.
Autortiesības © 2021 Thomas Publishing Company. Visas tiesības aizsargātas. Lūdzu, skatiet noteikumus un nosacījumus, paziņojumu par konfidencialitāti un Kalifornijas paziņojumu par neizsekošanu. Vietne pēdējo reizi tika mainīta 2021. gada 8. oktobrī. Thomas Register® un Thomas Regional® ir daļa no Thomasnet.com. Thomasnet ir Thomas Publishing Company reģistrēta preču zīme.
Publicēšanas laiks: 2021. gada 8. oktobris
