Co to jestzawórkawitacja? Jak ją wyeliminować?
Tianjin Tanggu Water-Seal Valve Co., Ltd
Tianjin,CHINY
19.,Czerwiec,2023
Podobnie jak dźwięk może mieć negatywny wpływ na ludzkie ciało, tak pewne częstotliwości mogą powodować spustoszenie w urządzeniach przemysłowych, gdy zawór sterujący jest prawidłowo dobrany, istnieje zwiększone ryzyko kawitacji, która prowadzi do wysokiego poziomu hałasu i wibracji, co może doprowadzić do bardzo szybkiego uszkodzenia wewnętrznych i dolnych rur urządzenia.zawór.
Ponadto wysoki poziom hałasu zwykle powoduje wibracje, które mogą uszkodzić rury, instrumenty i inny sprzętZawórz upływem czasu degradacja komponentów, kawitacja zaworów spowodowana przez system rurociągów podatny na poważne uszkodzenia. Uszkodzenia te są najczęściej spowodowane energią hałasu drgań, przyspieszonym procesem korozji i kawitacją odbitą przez wysoki poziom hałasu drgań o dużej amplitudzie generowanych przez tworzenie się i zapadanie pęcherzyków pary w pobliżu i poniżej skurczu.
Chociaż zwykle zdarza się to w piłcezaworyi zaworów obrotowych w korpusie, może to faktycznie nastąpić w krótkim, szybkim odzyskiwaniu podobnym do części korpusu płytki kulki Vzawór, zwłaszczazawory motylkowepo stronie wylotowej zaworu, gdyzawórjest naprężony w jednym położeniu, co powoduje zjawisko kawitacji, co może prowadzić do przecieków w rurociągu zaworu i konieczności naprawy spawalniczej; zawór nie nadaje się do tej części rurociągu.
Niezależnie od tego, czy kawitacja występuje wewnątrz zaworu, czy za zaworem, urządzenia w obszarze kawitacji będą narażone na rozległe uszkodzenia ultracienkich folii, sprężyn i małych konstrukcji wspornikowych, a drgania o dużej amplitudzie mogą wywołać oscylacje. Częste punkty awarii występują w takich przyrządach, jak manometry, przetworniki, tuleje termopar, przepływomierze, systemy pobierania próbek. Siłowniki, pozycjonery i wyłączniki krańcowe zawierające sprężyny będą ulegać przyspieszonemu zużyciu, a wsporniki montażowe, elementy mocujące i złącza poluzują się i ulegną awarii z powodu wibracji.
Korozja cierna, która występuje między zużytymi powierzchniami wystawionymi na drgania, jest powszechna w pobliżu zaworów kawitacyjnych. Powoduje to powstawanie twardych tlenków jako materiałów ściernych, które przyspieszają zużycie między zużytymi powierzchniami. Dotknięty sprzęt obejmuje zawory izolacyjne i zwrotne, oprócz zaworów sterujących, pomp, sit obrotowych, próbników i innych mechanizmów obrotowych lub przesuwnych.
Drgania o dużej amplitudzie mogą również powodować pękanie i korozję metalowych części zaworów i ścian rur. Rozproszone cząstki metalu lub żrące materiały chemiczne mogą zanieczyścić media w rurociągu, co może mieć znaczący wpływ na higieniczne rurociągi zaworów i media o wysokiej czystości. To również jest niedozwolone.
Prognozowanie uszkodzenia kawitacyjnego zaworów czopowych jest bardziej złożone i nie jest po prostu obliczonym spadkiem ciśnienia dławiącego. Doświadczenie sugeruje, że możliwe jest, że ciśnienie w strumieniu głównym spadnie do ciśnienia pary cieczy przed lokalnym odparowaniem obszaru i zapadnięciem się pęcherzyka pary. Niektórzy producenci zaworów przewidują przedwczesne uszkodzenie zaćmienia, definiując początkowy spadek ciśnienia uszkodzenia. Metoda producenta zaworów rozpoczynająca przewidywanie uszkodzenia kawitacyjnego opiera się na fakcie, że pęcherzyki pary zapadają się, powodując kawitację i hałas. Ustalono, że znacznego uszkodzenia kawitacyjnego można uniknąć, jeśli obliczony poziom hałasu będzie niższy od limitów wymienionych poniżej.
Rozmiar zaworu do 3 cali – 80 dB
Rozmiar zaworu 4-6 cali – 85 dB
Rozmiar zaworu 8-14 cali – 90 dB
Rozmiary zaworów 16 cali i większe – 95 dB
Metody eliminowania uszkodzeń kawitacyjnych
Specjalnie zaprojektowany zawór eliminujący kawitację wykorzystuje rozdzielony przepływ i stopniowy spadek ciśnienia:
„Odwrócenie zaworu” polega na podziale dużego przepływu na kilka małych przepływów, a ścieżka przepływu zaworu jest zaprojektowana tak, aby przepływ przepływał przez szereg równoległych małych otworów. Ponieważ część rozmiaru pęcherzyka kawitacyjnego jest obliczana przez otwór, przez który przepływa przepływ. Mniejszy otwór umożliwia małe pęcherzyki, co skutkuje mniejszym hałasem i mniejszymi uszkodzeniami, jeśli chodzi o uszkodzenia.
„Stopniowy spadek ciśnienia” oznacza, że zawór jest zaprojektowany tak, aby mieć dwa lub więcej punktów regulacji w szeregu, więc zamiast całego spadku ciśnienia w jednym kroku, wykonuje kilka mniejszych kroków. Mniejszy niż indywidualny spadek ciśnienia może zapobiec ciśnieniu w skurczu z powodu spadku ciśnienia pary cieczy, eliminując w ten sposób zjawisko kawitacji w zaworze.
Połączenie rozdzielania i stopniowania spadku ciśnienia w tym samym zaworze pozwala na poprawę odporności na kawitację poprzez. Podczas modyfikacji zaworu, pozycjonowanie zaworu sterującego i ciśnienie na wlocie zaworu jest wyższe (np. dalej w górę lub na niższej wysokości), co czasami eliminuje problemy z kawitacją.
Ponadto umieszczenie zaworu sterującego w miejscu o wysokiej temperaturze cieczy, a zatem w miejscu o niskim ciśnieniu pary (np. w wymienniku ciepła po stronie niskiej temperatury) może pomóc wyeliminować problemy związane z kawitacją.
Podsumowanie wykazało, że zjawisko kawitacji zaworów nie dotyczy wyłącznie degradacji wydajności i uszkodzeń zaworów. Rurociągi i urządzenia znajdujące się poniżej są również zagrożone. Przewidywanie kawitacji i podejmowanie kroków w celu jej wyeliminowania jest jedynym sposobem na uniknięcie problemu wysokich kosztów zużycia zaworów.
Czas publikacji: 25-06-2023
