Reducción de presión para vapor por válvulas

Guía: ¿Por qué necesitas un control de vapor? válvula en control de proceso? ¿Cómo reducir la presión de vapor?

¿Cuáles son las ventajas de la presión? válvulas reductoras? ¿Cuáles son los tipos de válvulas reductoras de presión de vapor?

Cuando se calienta, las moléculas de agua están constantemente destruido y combinado. El efecto de calentamiento debilita la unión intermolecular, y eventualmente algunas moléculas se romperán a altas temperaturas, generando vapor o vapor seco. Cuando algunas moléculas de agua liberan su calor latente y se forman pequeñas gotas de agua, se forma vapor húmedo.

El vapor se usa en muchas industrias aplicaciones. Las aplicaciones más comunes son el proceso de calentamiento y conducción. turbinas de vapor para generar electricidad. Además, el vapor se utiliza para atomización, limpieza, hidratación y humidificación. Sin embargo, cuando se usa vapor, la mayoría de los parámetros necesitan ser controlados, y la válvula de control de vapor naturalmente se convierte en parte del proyecto de control de procesos.

¿Por qué usar una válvula de control de vapor en el proceso? controlar

Técnicamente, una válvula es un dispositivo utilizado para controla el flujo de líquido o vapor en cualquier sistema. El objetivo principal de la La válvula de control de vapor es para reducir la presión de entrada de vapor en el proceso. En Además de controlar la presión, el generación de energía válvula de control de alta presión También controla la temperatura.

Las calderas generalmente funcionan a altas presiones porque las operaciones de baja presión hacen que se transporte agua en el vapor. Lo bajo El volumen específico de vapor a alta presión ayuda a reducir el peso de la tubería. De hecho, la distribución de vapor se ha vuelto más fácil y más barata debido a la Costes reducidos de tuberías y aislamiento.

Los procesos industriales usan vapor a menor presiones La razón es que el vapor a baja presión tiene un calor latente alto, lo que mejora enormemente la eficiencia energética. La presión del vapor es la temperatura. dependiente, por lo que el control de la presión de vapor ajusta automáticamente temperatura. La reducción de la presión de vapor también está relacionada con la seguridad de la planta. requisitos La presión de vapor puede controlarse mediante una válvula de control de vapor.

En los equipos que utilizan vapor, el vapor suele ser generado a alta presión y proporciona calor a cada usuario de vapor a través de descompresión parcial Las válvulas reductoras de presión a menudo se utilizan para minimizar el diámetro de las tuberías de suministro de vapor y hace que el suministro de vapor sea más rentable.

Cómo reducir la presión de vapor

Un método común para reducir la presión es reduzca el tamaño del paso de vapor estrangulando. Para lo más básico descompresión, simplemente instale una válvula de cierre convencional en un sistema fijo, posición parcialmente abierta, o inserte una placa de orificio en la corriente de vapor. Sin embargo, las fluctuaciones en cualquier flujo van acompañadas de la presión correspondiente. fluctuaciones Para evitar esto, se puede usar una válvula reductora de presión (PRV) para controle con precisión la presión aguas abajo. Estas válvulas reductoras de presión pueden ajustar automáticamente la apertura de la válvula para garantizar que la presión se mantenga igual incluso si el flujo fluctúa.

Ventajas de las válvulas reductoras de presión

Mediante el uso de una combinación de control de arranque válvula, sensor de presión y controlador, la presión puede mantenerse constante. Sin embargo, la válvula reductora de presión tiene la ventaja de ser completamente automática. funcionamiento independiente para controlar la presión sin ningún tipo de externo poder. Puede realizar acciones de respuesta extremadamente rápidas basadas en percepción y ajuste de la presión aguas abajo.

Figura 1: El El proceso de calentamiento puede beneficiarse al utilizar vapor por debajo de la presión de la caldera. Por lo tanto, las válvulas reductoras de presión a menudo se usan para reducir la presión de vapor puntos de ajuste requeridos por el proceso.

Tipo de vapor válvula de reducción de presión

En válvulas reductoras de presión, el mecanismo que ajusta automáticamente la presión aguas abajo generalmente hace uso del equilibrio entre la presión de El vapor y la fuerza lograda por el resorte de ajuste. En la actualidad, este es un Concepto común utilizado en casi todas las válvulas reductoras de presión. Pero hay dos Diferentes formas de implementar este mecanismo para controlar la apertura de la válvula:

Ÿ Reductor de presión de acción directa sin piloto válvula: el resorte de ajuste aplica la fuerza de ajuste de la presión hacia abajo directamente a la válvula principal.

   Válvula reductora de presión accionada por piloto: el resorte de ajuste se aplica directamente la fuerza de ajuste de la presión hacia abajo a la válvula piloto, que es más pequeña y diferente de la válvula principal.

El siguiente es un Resumen de las características de cada tipo de PRV.

Acción directa válvula reductora de presión (sin piloto)

Para pequeños cargas que no requieren un control de presión muy preciso.

Ventajas: Tamaño pequeño, bajo precio, fácil de instalar.

Desventajas Mayor caída de presión (con cambio de presión establecido) que la PRV pilotada.

Figura 2: Ajuste de la presión de vapor de salida a través de la fuerza de equilibrio que actúa directamente en la propia válvula: la fuerza hacia abajo generada por el ajuste de compresión el resorte resiste la fuerza ascendente de la presión secundaria que actúa sobre el fuelle o fondo del diafragma.

En válvulas reductoras de presión de acción directa, la apertura de la válvula depende directamente del movimiento del ajuste primavera. Si el resorte está comprimido, genera una fuerza de apertura sobre el válvula, que aumenta el flujo.

        Cuando la presión se acumula aguas abajo, la presión aguas abajo se transmite al superficie inferior del resorte de ajuste (generalmente al lado del fuelle o diafragma), donde hay un equilibrio mutuo entre esta fuerza ascendente y la Fuerza de compresión del resorte. La presión del resorte que abre el la válvula está limitada para lograr suficiente sensibilidad del resorte mientras cambios compensatorios en la presión aguas abajo. El resultado final es un control simple de presión a caudales altos que pueden provocar una caída de presión a través del orificio plato.

Válvula reductora de presión accionada por piloto

        Para cargas más grandes donde es necesario un control de presión muy preciso.

Ventajas: en comparación con la acción directa tipo, puede controlar la presión con precisión y responder rápidamente a los cambios en carga.

Desventajas: gran tamaño y alto precio.

Figura 3: El La presión de salida de vapor se ajusta de manera similar a la PRV de acción directa, pero indirectamente a través de una válvula piloto. Cuando se activa la válvula piloto, cuanto más grande La válvula principal está provista de un flujo de apertura mucho mayor que la válvula piloto sí mismo. La válvula piloto se equilibra con la presión secundaria, que controla el flujo de apertura a la válvula principal en consecuencia.

En válvulas reductoras de presión accionadas por piloto, la válvula piloto se usa para cargar el pistón o el diafragma, aumentando así la fuerza hacia abajo utilizada para abrir la válvula principal más grande. Esto permite un aumento flujo con menor compensación de presión (descompresión). La apertura y cierre de la válvula piloto está controlada por el equilibrio de fuerza entre el ajuste resorte y la presión secundaria, y el modo de acción es el mismo que el de La válvula de acción directa.

Sin embargo, en un PRV operado por piloto, esto La apertura y cierre de la válvula piloto transmite la presión a propósito Válvula principal pistón o diafragma. Entonces, la presión de flujo piloto generará un fuerza hacia abajo, que será amplificada por el pistón o la superficie del diafragma, lo que hará que la válvula principal se abra más y, por lo tanto, el flujo alcanzará Un nivel muy alto.

Porque la fuerza hacia abajo se amplifica por Usando un pistón o diafragma, cambios leves en la apertura de la válvula piloto causar un gran cambio en el flujo a través de la válvula principal y aguas abajo presión. Por lo tanto, para lograr una respuesta rápida en un gran flujo de vapor rango, ajuste La fuerza del resorte en la válvula requiere pocos cambios. Comparado con acción directa, respuesta rápida y control de presión de transmisión estrecha son Las principales ventajas de esta válvula.

RESUMIR

De las características anteriores, puede ser visto que la función y la aplicación de la presión de acción directa no piloto La válvula reductora es muy diferente de la válvula reductora de presión de tipo piloto. en breve:     

       Cuando la carga es pequeña, se puede usar una válvula reductora de presión de acción directa y puede permitir una cierta caída en la presión aguas abajo. Usualmente se usan en la luz condiciones de carga.

       los La válvula reductora de presión accionada por piloto puede responder rápidamente a diferentes cargas condiciones, mientras se mantiene una presión secundaria estable donde precisa Se requiere control de presión. Por lo general, se usan en condiciones de carga pesada.

Aplicaciones típicas de vapor utilizando dispositivos:

Aplicaciones de baja carga, como esterilizadores, los calentadores unitarios, humidificadores y pequeños equipos de proceso, a menudo se pueden reducir utilizando simples PRV de acción directa.

Si el flujo es grande, como un vapor tubo de transferencia, la carga puede fluctuar mucho dependiendo del estado operativo del equipo receptor.

Este cambio de carga y gran capacidad requieren El uso de una válvula reductora de presión operada por piloto para reducir la presión. En Además, la cantidad de vapor utilizado por algunos equipos puede variar significativamente en puesta en marcha y durante el funcionamiento normal.

Un cambio tan grande también puede requerir uso de un PRV piloto para descompresión.

Además de la válvula de control de vapor válvula de control de ángulo de agua de pulverización de alta presión de planta de energía También es necesario para algunos sistemas de tuberías de alimentación. Para saber más por favor contacto con cowinns.