Riduzione della pressione per vapore mediante valvole

Guida: perché è necessario un controllo del vapore valvola nel controllo di processo? Come ridurre la pressione del vapore?

Quali sono i vantaggi della pressione valvole riduttrici? Quali sono i tipi di valvole di riduzione della pressione del vapore?

Quando riscaldate, le molecole d'acqua sono costantemente distrutto e combinato. L'effetto di riscaldamento indebolisce il legame intermolecolare, e alla fine alcune molecole si romperanno ad alte temperature, generando vapore o vapore secco. Quando alcune molecole d'acqua rilasciano il loro calore latente e si formano minuscole goccioline d'acqua, si forma vapore umido.

Il vapore è utilizzato in molti settori industriali applicazioni. Le applicazioni più comuni sono il riscaldamento e la guida di processo turbine a vapore per generare elettricità. Inoltre, viene utilizzato il vapore atomizzazione, pulizia, idratazione e umidificazione. Tuttavia, quando si utilizza il vapore, la maggior parte dei parametri deve essere controllata e la valvola di controllo del vapore diventa naturalmente parte del progetto di controllo del processo.

Perché utilizzare una valvola di controllo del vapore in corso controllo

Tecnicamente, una valvola è un dispositivo utilizzato per controllare il flusso di liquido o vapore in qualsiasi sistema. Lo scopo principale del la valvola di controllo del vapore serve a ridurre la pressione del vapore in ingresso nel processo. Nel oltre a controllare la pressione, il produzione di energia valvola di controllo alta pressione controlla anche la temperatura.

Le caldaie di solito funzionano ad alte pressioni perché le operazioni a bassa pressione causano il trasporto di acqua nel vapore. Il basso volume specifico di vapore ad alta pressione aiuta a ridurre il peso della tubazione. In effetti, la distribuzione del vapore è diventata più facile ed economica a causa del riduzione dei costi di tubi e isolamento.

I processi industriali utilizzano il vapore in basso pressioni. Il motivo è che il vapore a bassa pressione ha un calore latente elevato, che migliora notevolmente l'efficienza energetica. La pressione del vapore è la temperatura dipendente, quindi il controllo della pressione del vapore regola automaticamente il temperatura. La riduzione della pressione del vapore è anche correlata alla sicurezza degli impianti requisiti. La pressione del vapore può essere controllata da una valvola di controllo del vapore.

Nelle apparecchiature che usano il vapore, il vapore è di solito generato ad alta pressione e fornisce calore a ciascun utilizzatore di vapore decompressione parziale. Le valvole di riduzione della pressione sono spesso utilizzate per ridurre al minimo il diametro dei tubi di erogazione del vapore e rendere l'erogazione del vapore più economica.

Come ridurre la pressione del vapore

Un metodo comune per ridurre la pressione è ridurre le dimensioni del passaggio del vapore tramite la limitazione. Per i più elementari decompressione, è sufficiente installare una valvola di intercettazione convenzionale in una posizione fissa, posizione parzialmente aperta o inserire una piastra orifizio nel flusso di vapore. Tuttavia, le fluttuazioni di qualsiasi flusso sono accompagnate da una pressione corrispondente fluttuazioni. Per evitare ciò, è possibile utilizzare una valvola di riduzione della pressione (PRV) controllare con precisione la pressione a valle. Queste valvole riduttrici di pressione possono regolare automaticamente l'apertura della valvola per garantire che la pressione rimanga la lo stesso anche se il flusso oscilla.

Vantaggi delle valvole di riduzione della pressione

Usando una combinazione di controllo di avviamento valvola, sensore di pressione e controller, la pressione può essere mantenuta costante. Tuttavia, il riduttore di pressione ha il vantaggio di essere completamente automatico funzionamento indipendente per controllare la pressione senza alcun tipo di esterno energia. Può eseguire azioni di risposta estremamente rapide basate su immediate percezione e regolazione della pressione a valle.

Figura 1: Il il processo di riscaldamento può trarre vantaggio dall'utilizzo del vapore al di sotto della pressione della caldaia. Pertanto, le valvole di riduzione della pressione vengono spesso utilizzate per ridurre la pressione del vapore a impostare i punti richiesti dal processo.

Tipo di vapore valvola di riduzione della pressione

Nel valvole di riduzione della pressione, il meccanismo che regola automaticamente il la pressione a valle di solito utilizza l'equilibrio tra la pressione di il vapore e la forza raggiunti dalla molla di regolazione. Al momento, questo è un concetto comune utilizzato in quasi tutte le valvole riduttrici di pressione. Ma ce ne sono due diversi modi per implementare questo meccanismo per controllare l'apertura della valvola:

Ÿ Riduzione della pressione ad azione diretta senza pilota valvola: la molla di regolazione applica la forza di regolazione della pressione verso il basso direttamente alla valvola principale.

   Valvola riduttrice di pressione pilotata: la molla di regolazione si applica direttamente la forza di regolazione della pressione verso il basso alla valvola pilota, che è più piccola e diverso dalla valvola principale.

Quanto segue è un panoramica delle caratteristiche di ciascun tipo di PRV.

Recitazione diretta riduttore di pressione (senza pilota)

Per i piccoli carichi che non richiedono un controllo della pressione molto preciso.

vantaggi: di piccole dimensioni, a basso prezzo, facile da installare.

svantaggi: Perdita di carico maggiore (con variazione di pressione impostata) rispetto al PRV pilotato.

Figura 2: Regolazione della pressione del vapore in uscita attraverso la forza di bilanciamento che agisce direttamente sulla valvola stessa: la forza verso il basso generata dalla regolazione della compressione la molla resiste alla forza ascendente dalla pressione secondaria che agisce sul soffietto o fondo del diaframma.

Nelle valvole riduttrici di pressione ad azione diretta, l'apertura della valvola dipende direttamente dal movimento della regolazione primavera. Se la molla è compressa, genera una forza di apertura sul valvola, che aumenta il flusso.

        Quando la pressione si accumula a valle, la pressione a valle viene trasmessa a superficie inferiore della molla di regolazione (solitamente accanto al soffietto o diaframma), dove esiste un equilibrio reciproco tra questa forza ascendente e la forza di compressione della molla. La pressione della molla che apre il la valvola è limitata al fine di ottenere una sufficiente sensibilità della molla mentre compensazione delle variazioni della pressione a valle. Il risultato finale è un semplice controllo di pressione a portate elevate che possono causare una caduta di pressione attraverso l'orifizio piatto.

Valvola riduttrice di pressione pilotata

        Per carichi più grandi dove è necessario un controllo della pressione molto preciso.

Vantaggi: rispetto all'azione diretta tipo, può controllare accuratamente la pressione e rispondere rapidamente ai cambiamenti in caricare.

Svantaggi: grandi dimensioni e prezzo elevato.

Figura 3: Il la pressione del vapore in uscita è regolata in modo simile al PRV ad azione diretta, ma indirettamente attraverso una valvola pilota. Quando la valvola pilota è attivata, più è grande la valvola principale ha un flusso di apertura molto più alto rispetto alla valvola pilota si. La valvola pilota viene quindi bilanciata dalla pressione secondaria, che controlla il flusso di apertura verso la valvola principale di conseguenza.

Nelle valvole riduttrici di pressione pilotate, la valvola pilota viene utilizzata per caricare il pistone o il diaframma, aumentando in tal modo il forza verso il basso utilizzata per aprire la valvola principale più grande. Ciò consente di aumentare flusso con compensazione della pressione inferiore (decompressione). L'apertura e la chiusura della valvola pilota è controllata dall'equilibrio di forza tra la regolazione primavera e la pressione secondaria, e la modalità di azione è la stessa di quella di la valvola ad azione diretta.

Tuttavia, in un PRV gestito da un pilota, questo l 'apertura e chiusura della valvola pilota trasmette deliberatamente la pressione al pistone o diaframma della valvola principale. Quindi, la pressione del flusso pilota genererà a forza verso il basso, che sarà amplificata dal pistone o dalla superficie del diaframma, che farà aprire maggiormente la valvola principale e quindi il flusso raggiungerà un livello molto alto.

Perché la forza verso il basso è amplificata da usando un pistone o un diaframma, si verificheranno lievi cambiamenti nell'apertura della valvola pilota causare un grande cambiamento nel flusso attraverso la valvola principale e a valle pressione. Pertanto, al fine di ottenere una risposta rapida in un grande flusso di vapore gamma, regolare La forza della molla sulla valvola richiede pochi cambiamenti. Rispetto con azione diretta, risposta rapida e controllo della pressione strettamente trasmessi sono i principali vantaggi di questa valvola.

RIASSUMERE

Dalle caratteristiche di cui sopra, può essere visto che la funzione e l'applicazione della pressione ad azione diretta non pilota la valvola di riduzione è molto diversa dalla valvola di riduzione della pressione di tipo pilota. in breve:     

       quando il carico è piccolo, una valvola riduttrice di pressione ad azione diretta può essere utilizzata e possibile consentire un certo calo della pressione a valle. Di solito sono usati alla luce condizioni di carico.

       Il la valvola di riduzione della pressione pilotata può rispondere rapidamente a carichi diversi condizioni, mantenendo una pressione secondaria stabile dove precisa è richiesto il controllo della pressione. Di solito sono utilizzati in condizioni di carico elevato.

Applicazioni tipiche del vapore mediante dispositivi:

Applicazioni a basso carico, come sterilizzatori, riscaldatori di unità, umidificatori e apparecchiature di processo di piccole dimensioni possono spesso essere ridotti utilizzando semplici PRV ad azione diretta.

Se il flusso è grande, ad esempio un vapore tubo di trasferimento, il carico può variare notevolmente a seconda dello stato operativo dell'attrezzatura ricevente.

Questa modifica del carico e la grande capacità richiedono l'uso di una valvola di riduzione della pressione pilotata per ridurre la pressione. Nel Inoltre, la quantità di vapore utilizzata da alcune apparecchiature può variare significativamente a avvio e durante il normale funzionamento.

Un cambiamento così grande può anche richiedere il uso di un PRV pilotato per decompressione.

Oltre alla valvola di controllo del vapore valvola di controllo dell'angolo dell'acqua dello spruzzo ad alta pressione della centrale elettrica è anche necessario per alcuni sistemi di tubazioni del piano di potenza. Per saperne di più, per favore contatto con cowinns.