Com impedeix una vàlvula de compuerta de doble disc la unió tèrmica?

Què és una vàlvula de compuerta de doble disc i com funciona?

✔️Una vàlvula de comporta de doble disc és un tipus especial de vàlvula de comporta l'element de tancament de la qual consisteix en dos discs independents (discs). El pas de flux s'obre i es tanca mitjançant l'aixecament i la baixada de la tija de la vàlvula.

✔️A diferència de la vàlvula de comporta de falca comuna, els dos discs d'avàlvula de compuerta de doble discs'expandeixen cap a l'exterior contra els seients de la vàlvula mitjançant un mecanisme d'extensió (com ara un passador d'empenta en forma de molla o falca{0}) a la part inferior durant el tancament, formant un segell.

✔️Quan s'obre la vàlvula, la tija s'aixeca cap amunt, primer alliberant la força d'expansió sobre els discs, permetent-los desenganxar-se ràpidament dels seients, i després tot el conjunt s'eleva per sobre del pas de flux.

✔️Aquesta lògica de moviment de "retraure primer, després pujar" significa que els discos gairebé no experimenten fricció amb els seients durant tot el cicle d'obertura i tancament.

Per què utilitzar una vàlvula de compuerta de doble disc? – Resolució dels punts dolorosos del servei d'alta-temperatura

✔️En la generació d'energia tèrmica, les canonades de vapor d'-alta temperatura o les unitats de refinació, les vàlvules de comporta convencionals sovint s'enfronten al risc d'"unió tèrmica".

✔️Quan les temperatures del sistema augmenten, les diferències en els coeficients d'expansió tèrmica entre el cos de la vàlvula, els seients i la comporta poden fer que la porta quedi fermament "encallada". En casos lleus, això comporta un fort augment del parell operatiu; en casos greus, la vàlvula es pot bloquejar completament, sense poder obrir-se ni tancar-se, amenaçant la seguretat del sistema.

✔️L'avantatge estructural de la vàlvula de compuerta de doble disc és que evita completament aquest risc. Com que els seus discs independents "contacten" en lloc d'"falques" contra els seients, fins i tot si el cos de la vàlvula es deforma a alta temperatura, l'estructura de doble-disc manté un bon segellat sense generar una resistència de commutació excessiva.

✔️Per tant, la vàlvula de compuerta de doble disc és àmpliament reconeguda com una alternativa més fiable a les vàlvules de compuerta tradicionals de falca en sistemes d'aïllament de derivació, aigua d'alimentació de caldera i vapor d'-alta temperatura.

• ① Parell de funcionament significativament reduït

A causa del coeficient de fricció molt reduït, el parell necessari per operar una vàlvula de compuerta de doble disc és molt inferior al d'una vàlvula de compuerta de falca de la mateixa mida. Això permet l'ús d'actuadors més petits (elèctrics, pneumàtics o caixa de canvis), reduint directament els costos d'adquisició d'equips auxiliars.

• ② Capacitat de segellat bidireccional

El disseny de disc dual-depèn de la pressió mitjana del sistema o de l'empenta externa per aconseguir el segellat, oferint una capacitat de filtració zero-bidireccional. Per a canonades que requereixen una inversió de flux freqüent o que experimenten fluctuacions de pressió, aquesta característica proporciona un marge de seguretat més elevat.

• ③ Intervals de manteniment ampliats

Com que el desgast de la cara del segell és mínim i uniforme, la vida útil de les vàlvules de compuerta de doble disc és generalment més llarga. A menys que el medi contingui una gran quantitat de partícules dures, el rendiment del segellat pot romandre intacte durant anys sense necessitat de revisió.

Cas pràctic: verificació de l'aplicació a la central tèrmica d'Anshan

✔️Preneu com a exemple la central tèrmica d'Anshan. La planta havia lluitat durant molt de temps amb els problemes d'adherència de les vàlvules tradicionals de falca als sistemes de drenatge de vapor principal i de purga de la caldera de la unitat 3. Durant l'arrencada en calent de la unitat, algunes vàlvules de drenatge no es van poder aixecar a causa de l'expansió tèrmica del cos de la vàlvula, cosa que va obligar a tancar i refredar la unitat abans del desmuntatge i reparació forçats.

✔️En una recent revisió important, la planta va substituir les posicions crítiques de servei per vàlvules de compuerta de doble disc. Després de dues temporades consecutives de calefacció de funcionament continu, les noves vàlvules van funcionar sense problemes a alta temperatura i alta pressió (classe de pressió 1500, temperatura 540 graus), amb el parell de commutació que es va mantenir constantment dins del rang de disseny inicial. Això va eliminar completament les interrupcions no planificades causades per la unió tèrmica de les vàlvules, verificant la fiabilitat de l'estructura de disc dual-en condicions de servei severes.

Com seleccionar la vàlvula correcta

✅Tot i que les vàlvules de compuerta de doble disc tenen avantatges clars, la selecció encara ha de tenir en compte dades específiques del procés. Per a aplicacions que requereixen una regulació freqüent del cabal, les vàlvules de compuerta de doble disc no són ideals (són vàlvules d'aïllament on-off, dissenyades per al servei totalment obert o totalment tancat).

✅ Mentrestant, per als mitjans que contenen grans quantitats de partícules sòlides, com ara purins o sistemes de licor negre, es recomana prioritzar les vàlvules de comporta de ganivet o de cisalla per tallar les fibres.

✅Les vàlvules de compuerta expansibles són un disseny estès de vàlvules de compuerta de doble disc per a aplicacions d'alta-pressió, mentre que les vàlvules de compuerta paral·leles s'utilitzen àmpliament en canonades de baixa-pressió i gran-diàmetre. Si l'espai del lloc és limitat i cal una instal·lació vertical, assegureu-vos de seleccionar un model amb una vàlvula de compuerta de tija ascendent per facilitar la indicació de la posició local.