Περίληψη
Στην υδρομεταλλουργική επεξεργασία και στην υγρή διεργασία παραγωγή φωσφορικού οξέος, τα φυτά χειρίζονται εξαιρετικά λειαντικά ιλύες που περιέχουν στερεά σωματίδια όπως κρύσταλλοι γύψου, άλατα πυριτίου και φωσφορικά πετρώματα που δεν αντέδρασαν. Αυτοί οι πολτοί καταστρέφουν τις συμβατικές βαλβίδες γρήγορα. Μερικές φορές εξετάζονται δύο τεχνολογίες για τη μέτρηση ή την απομόνωση αυτών των ρευμάτων: η περιστροφική βαλβίδα σκόνης που είναι προσαρμοσμένη για σέρβις υγρού πολτού και η βαλβίδα βύσματος, συγκεκριμένα το σχέδιο βύσματος κώνου με λίπανση ή μη. Ενώ και οι δύο μπορούν να χειριστούν πολυφασικές ροές, οι μηχανισμοί φθοράς, η μακροζωία στεγανοποίησης και τα προφίλ συντήρησης διαφέρουν δραματικά. Ένας περιστροφικός τροφοδότης κλειδαριάς αέρα παρέχει μέτρηση θετικής μετατόπισης με ανανεώσιμα εξαρτήματα φθοράς. Μια βαλβίδα βύσματος παρέχει απομόνωση on off με ένα περιστρεφόμενο κωνικό κλείσιμο. Αυτός ο οδηγός συγκρίνει τις δύο τεχνολογίες μεταξύ των ποσοστών φθοράς, της διάρκειας στεγανοποίησης και της λειτουργικής καταλληλότητας για εφαρμογές λειαντικού πολτού.
ΕΝΑ
περιστροφική βαλβίδα σκόνηςπροσαρμοσμένος για λειαντικό πολτό είναι ένας περιστροφικός τροφοδότης βαρέως τύπου με χυτό περίβλημα και ρότορα σχεδιασμένο να αντλεί ή να μετράει πολτό πάχους. Σε αντίθεση με την υπηρεσία ξηρής σκόνης, οι θύλακες του ρότορα δεν βασίζονται στο γέμισμα με βαρύτητα. Αντίθετα, ο πολτός συχνά τροφοδοτείται υπό πίεση κεφαλής ή αντλείται στην είσοδο. Ο ρότορας λειτουργεί ως προοδευτική κοιλότητα, μεταφέροντας πολτό από την είσοδο στην έξοδο. Το διάκενο του άκρου είναι μεγαλύτερο από ό,τι στο στεγνό σέρβις, συνήθως 0,30 έως 0,50 χιλιοστά, για να χωρέσει την υγρή φάση και να αποτρέψει το υδραυλικό κλείδωμα. Τα άκρα του ρότορα είναι σκληρά επενδεδυμένα με καρβίδιο βολφραμίου ή κεραμικό και η οπή του περιβλήματος είναι επενδεδυμένη με αντικαταστάσιμα μανίκια φθοράς από λευκό σίδηρο υψηλής χρωμίου ή κεραμικό αλουμίνας. Τα στεγανοποιητικά άξονα είναι μηχανικά στεγανοποιητικά που έχουν βαθμολογηθεί για την πίεση του πολτού και το χημικό περιβάλλον, όχι για τα στεγανοποιητικά χείλη ή τη συσκευασία.
Μια βαλβίδα βύσματος για σέρβις πολτού είναι μια βαλβίδα τετάρτου περιστροφής με ένα κυλινδρικό ή κωνικό βύσμα που περιστρέφεται μέσα σε ένα αντίστοιχο σώμα. Το βύσμα έχει μία ή περισσότερες θύρες που ευθυγραμμίζονται με την είσοδο και την έξοδο όταν είναι ανοιχτό. Όταν είναι κλειστό, το βύσμα περιστρέφεται για να μπλοκάρει τη διαδρομή ροής. Σε λειαντικό πολτό, το βύσμα και το σώμα είναι συνήθως επενδεδυμένα με ελαστομερές ή κεραμικό. Οι λιπαντικές βαλβίδες βύσματος χρησιμοποιούν ένα στεγανωτικό που εγχέεται υπό πίεση μεταξύ του βύσματος και του σώματος για να μειώσει την τριβή και να δημιουργήσει ένα δευτερεύον σφράγισμα. Οι μη λιπασμένες βαλβίδες βύσματος βασίζονται σε σχεδιασμό ανυψωμένης θύρας ή ελαστομερές χιτώνιο για να επιτυγχάνεται στεγανή απενεργοποίηση. Το βύσμα περιστρέφεται 90 μοίρες από ανοιχτό σε κλειστό, απαιτώντας υψηλή ροπή λόγω της επαφής τριβής μεταξύ του βύσματος και των επιφανειών του σώματος.
Φυσικά, η περιστροφική βαλβίδα είναι μια συνεχώς περιστρεφόμενη συσκευή με πολλαπλούς θαλάμους που μετατοπίζουν ογκομετρικά τον πολτό. Η βαλβίδα βύσματος είναι μια συσκευή διακοπτόμενης απενεργοποίησης με ένα μόνο περιστρεφόμενο στοιχείο. Η περιστροφική βαλβίδα μπορεί να μετρήσει τη ροή ρυθμίζοντας την ταχύτητα. Η βαλβίδα βύσματος παρέχει μόνο ανοιχτές ή κλειστές θέσεις. Αυτές οι θεμελιώδεις διαφορές καθορίζουν ποια τεχνολογία επιβιώνει στην υπηρεσία λειαντικού πολτού.
Γιατί έχει σημασία η επιλογή μεταξύ περιστροφικής βαλβίδας και βαλβίδας βύσματος
Ο καθορισμός της λανθασμένης βαλβίδας για λειαντικό πολτό δημιουργεί εφιάλτες συντήρησης, κινδύνους ασφαλείας και απώλειες παραγωγής που υπερβαίνουν κατά πολύ το αρχικό κόστος εξοπλισμού.
Ποσοστά φθοράς σε πολτό γύψου
Στην υγρή διαδικασία παραγωγής φωσφορικού οξέος, η αντίδραση του θειικού οξέος με το φωσφορικό πέτρωμα παράγει έναν πολτό γύψου που περιέχει 25 έως 35 τοις εκατό στερεά. Οι κρύσταλλοι γύψου είναι αιχμηρές και εξαιρετικά λειαντικοί. Μια βαλβίδα βύσματος με βύσμα με επένδυση από ελαστομερές μπορεί να διαρκέσει 3 έως 6 μήνες πριν φθαρεί η επένδυση και διαρρεύσει η βαλβίδα. Μια βαλβίδα βύσματος με κεραμική επένδυση διαρκεί περισσότερο, 12 έως 18 μήνες, αλλά το κεραμικό είναι εύθραυστο και μπορεί να σπάσει από θερμικό σοκ ή μηχανική κρούση. Μια περιστροφική βαλβίδα με ρότορα με κεραμικό άκρο και οπή με κεραμική επένδυση χειρίζεται τον ίδιο πολτό για 24 έως 36 μήνες πριν από τη μεγάλη επισκευή. Η συνεχής περιστροφή του ρότορα αποτρέπει τις στάσιμες ζώνες όπου ο γύψος θα μπορούσε να καθιζάνει και να σκληρύνει. Η φθορά κατανέμεται σε πολλαπλές άκρες αντί να συγκεντρώνεται σε μία μόνο επιφάνεια στεγανοποίησης. Για τις εγκαταστάσεις που επεξεργάζονται χιλιάδες τόνους πολτού γύψου καθημερινά, η περιστροφική βαλβίδα παρέχει σημαντικά χαμηλότερο ρυθμό φθοράς ανά τόνο απόδοσης.
Σφράγιση Διαδρομών Ζωής και Διαρροής
Οι βαλβίδες βύσματος σφραγίζονται μέσω της επαφής μεταξύ του βύσματος και του σώματος. Καθώς φθείρεται το ελαστομερές ή η κεραμική επένδυση, η σφράγιση υποβαθμίζεται. Μόλις αποτύχει η επένδυση, ο πολτός διαρρέει από την περιοχή του στελέχους της βαλβίδας ή πέρα από το βύσμα, δημιουργώντας μια επικίνδυνη απελευθέρωση διαβρωτικού οξέος. Οι λιπανμένες βαλβίδες βύσματος μπορούν προσωρινά να αποκαταστήσουν τη στεγανοποίηση με έγχυση φρέσκου στεγανοποιητικού, αλλά αυτή είναι μια βραχυπρόθεσμη λύση. Οι περιστροφικές βαλβίδες σφραγίζουν το διάκενο του άκρου και τα μηχανικά στεγανοποιητικά στον άξονα. Το διάκενο του άκρου μπορεί να ρυθμιστεί ευρύτερα για να χωράει πολτός χωρίς να θυσιάζεται η ικανότητα άντλησης. Οι μηχανικές στεγανοποιήσεις έχουν αξιολογηθεί για το χημικό περιβάλλον και μπορούν να λειτουργήσουν για 12 έως 24 μήνες σε υπηρεσία πολτού. Όταν μια μηχανική σφράγιση αποτυγχάνει, είναι μια γνωστή λειτουργία αστοχίας με προβλέψιμη αντικατάσταση. Η αστοχία στεγανοποίησης της βαλβίδας βύσματος είναι συχνά ξαφνική και καταστροφική.
Επίδραση της κλίμακας πυριτίου και των τάσεων κλιμάκωσης
Οι πολτές φωσφορικού οξέος περιέχουν διαλυμένο πυρίτιο που κατακρημνίζεται ως άλατα στις εσωτερικές επιφάνειες. Σε μια βαλβίδα βύσματος, σχηματίζεται άλατα μεταξύ του βύσματος και του σώματος, αυξάνοντας τη ροπή που απαιτείται για τη λειτουργία της βαλβίδας. Τελικά ο ενεργοποιητής δεν μπορεί να ξεπεράσει την τριβή και η βαλβίδα μπλοκάρει. Σε μια περιστροφική βαλβίδα, η συνεχής περιστροφή του ρότορα παρέχει μια δράση αυτοκαθαρισμού. Οι άκρες του ρότορα ξύνουν ελαφρά την οπή με κάθε περιστροφή, αποτρέποντας τη συσσώρευση αλάτων. Το ευρύτερο διάκενο φιλοξενεί επίσης κάποιο σχηματισμό κλίμακας χωρίς κατάσχεση. Για υπηρεσίες κλιμάκωσης, η περιστροφική βαλβίδα είναι πολύ πιο ανεκτική.
Πολυπλοκότητα συντήρησης και επισκευής
Η αντικατάσταση μιας βαλβίδας βύσματος σε μια γραμμή πολτού απαιτεί την κοπή του σωλήνα, την αφαίρεση της βαλβίδας και την εγκατάσταση μιας νέας μονάδας. Η ελαστομερής επένδυση δεν μπορεί να αντικατασταθεί στο χωράφι. Μια βαλβίδα βύσματος με κεραμική επένδυση είναι ακόμη πιο δύσκολο να χειριστείτε λόγω της ευθραυστότητας του κεραμικού. Μια περιστροφική βαλβίδα επιτρέπει την έλξη του ρότορα και την ανακατασκευή ή την αντικατάσταση των άκρων χωρίς να αφαιρείται το περίβλημα από τη γραμμή. Οι μηχανικές στεγανοποιήσεις είναι προσβάσιμες μέσω των ακραίων πλακών. Για εγκαταστάσεις με περιορισμένα συνεργεία συντήρησης, η περιστροφική βαλβίδα προσφέρει ένα πιο διαχειρίσιμο προφίλ επισκευής.
Ακρίβεια μέτρησης για την προσθήκη αντιδραστηρίου
Στην υδρομεταλλουργία, η ακριβής προσθήκη αντιδραστηρίων όπως κυανιούχα, ασβέστης ή εκχυλιστικά διαλύτες είναι κρίσιμη για την αποτελεσματικότητα ανάκτησης. Μια περιστροφική βαλβίδα παρέχει ογκομετρική μέτρηση των αντιδραστηρίων πολτού με ακρίβεια συν ή πλην 2 έως 3 τοις εκατό. Η ταχύτητα του ρότορα ρυθμίζεται από έναν οδηγό μεταβλητής συχνότητας που ανταποκρίνεται σε έναν ελεγκτή ροής. Μια βαλβίδα βύσματος δεν μπορεί να μετρήσει. Είναι είτε πλήρως ανοιχτό είτε τελείως κλειστό. Η προσπάθεια γκάζι μιας βαλβίδας βύσματος στο σέρβις πολτού επιταχύνει τη φθορά και καταστρέφει την επένδυση του βύσματος. Για τη δοσολογία του πολτού αντιδραστηρίου, η περιστροφική βαλβίδα είναι η μόνη βιώσιμη τεχνολογία.
Πώς να επιλέξετε μεταξύ περιστροφικής βαλβίδας και βαλβίδας βύσματος για πολτό
Η επιλογή εξαρτάται από τα χαρακτηριστικά του πολτού, τον κύκλο λειτουργίας και τις απαιτήσεις της διαδικασίας. Τα παρακάτω σενάρια απεικονίζουν τη σωστή εφαρμογή κάθε τεχνολογίας.
Σενάριο 1 Ιλύς γύψου σε φυτά φωσφορικού οξέος
Ο πολτός γύψου από τη δεξαμενή επίθεσης είναι εξαιρετικά λειαντικός και διαβρωτικός. Μια περιστροφική βαλβίδα με περίβλημα από σίδηρο με υψηλό χρώμιο, ρότορα με κεραμικό άκρο και μηχανικά στεγανοποιητικά χειρίζεται αυτήν την υπηρεσία αξιόπιστα. Η βαλβίδα μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως συσκευή μέτρησης για τον έλεγχο του ρυθμού εξαέρωσης στην περιοχή φιλτραρίσματος. Μια βαλβίδα βύσματος θα απαιτούσε συχνή αντικατάσταση και δεν θα μπορούσε να παρέχει μέτρηση. Η περιστροφική βαλβίδα είναι η ξεκάθαρη επιλογή.
Σενάριο 2 Δοσολογία ιλύος αντιδραστηρίου στην υδρομεταλλουργία
Για την προσθήκη πολτού ασβέστη ή πολτού ενεργού άνθρακα σε δεξαμενές έκπλυσης, μια περιστροφική βαλβίδα παρέχει ακριβή δοσομέτρηση. Η ταχύτητα μπορεί να μειωθεί από το σύστημα ελέγχου διεργασίας για να διατηρηθεί το pH στόχος ή η συγκέντρωση του αντιδραστηρίου. Μια βαλβίδα βύσματος θα παρέχει μόνο έλεγχο απενεργοποίησης, με αποτέλεσμα υπερδοσολογία ή υποδοσολογία. Η περιστροφική βαλβίδα είναι υποχρεωτική για αυτήν την εργασία.
Σενάριο 3 Απομόνωση γραμμών πολτού κατά τη συντήρηση
Κατά την απομόνωση μιας γραμμής πολτού για συντήρηση, μια βαλβίδα βύσματος με κεραμική επένδυση παρέχει θετική απενεργοποίηση. Ο διακοπτόμενος φόρος σημαίνει ότι το ποσοστό φθοράς είναι αποδεκτό. Μια περιστροφική βαλβίδα θα μπορούσε επίσης να εξυπηρετήσει αυτή τη λειτουργία, αλλά θα ήταν υπερβολικά κατασκευασμένη. Για απομόνωση συντήρησης, η βαλβίδα βύσματος είναι η οικονομική επιλογή.
Σενάριο 4 Μεταφορά ιλύος υψηλής πίεσης
Για μεταφορά πολτού σε πιέσεις πάνω από 10 bar, μια βαλβίδα βύσματος με σωστά ονομαστικό σώμα μπορεί να παρέχει απομόνωση. Μια περιστροφική βαλβίδα για τέτοιες πιέσεις θα απαιτούσε ένα εξαιρετικά βαρύ περίβλημα και εξειδικευμένες μηχανικές σφραγίδες. Το κόστος κεφαλαίου μιας περιστροφικής βαλβίδας υψηλής πίεσης μπορεί να υπερβαίνει τον προϋπολογισμό. Για μόνωση υψηλής πίεσης, προτιμάται η βαλβίδα βύσματος.
Σενάριο 5 Λειαντικός πολτός με μεγάλα σωματίδια
Οι πολτές που περιέχουν χοντρά σωματίδια ή θραύσματα βράχου μπορεί να μπλοκάρουν έναν ρότορα περιστροφικής βαλβίδας. Οι τσέπες μπορεί να μην καθαρίσουν, με αποτέλεσμα να σταματήσει η μονάδα δίσκου. Μια βαλβίδα βύσματος με θύρα πλήρους οπής μπορεί να περάσει μεγαλύτερα σωματίδια. Για πολτούς χονδροειδών σωματιδίων, η βαλβίδα βύσματος είναι πιο επιεικής.
Παράδειγμα εφαρμογής
Ένα εργοστάσιο λιπασμάτων φωσφορικών στο Μαρόκο λειτουργούσε βαλβίδες με λίπανση στις γραμμές πολτού γύψου από τις δεξαμενές επίθεσης έως τα φίλτρα. Οι βαλβίδες απαιτούσαν έγχυση στεγανοποιητικού σε κάθε βάρδια και πλήρη αντικατάσταση κάθε 4 μήνες λόγω φθοράς ελαστομερούς από τον λειαντικό γύψο. Το κόστος συντήρησης ξεπερνούσε τα 180000 δολάρια ετησίως. Ο Doebritz αντικατέστησε τις βαλβίδες βύσματος με περιστροφικούς τροφοδότες αερόκλεισης βαρέως τύπου που διαθέτουν ρότορες με κεραμικό άκρο, οπές με κεραμική επένδυση και διπλές μηχανικές στεγανοποιήσεις με χωνευτές συνδέσεις. Οι περιστροφικές βαλβίδες λειτούργησαν για 32 μήνες πριν χρειαστεί η πρώτη ανακατασκευή του ρότορα. Η διάρκεια ζωής της μηχανικής στεγανοποίησης ήταν κατά μέσο όρο 18 μήνες. Το εργοστάσιο μείωσε το κόστος συντήρησης που σχετίζεται με τη βαλβίδα κατά 76 τοις εκατό και εξάλειψε τις απρογραμμάτιστες διακοπές τροφοδοσίας του φίλτρου που προηγουμένως είχαν προκαλέσει απώλειες παραγωγής 400 τόνων την ημέρα.
FAQ
Μπορεί μια τυπική περιστροφική βαλβίδα σκόνης να χειριστεί υγρό πολτό
Όχι. Οι τυπικές περιστροφικές βαλβίδες σκόνης χρησιμοποιούν στεγανοποιητικά χειλικά ή παρεμβύσματα που δεν αντέχουν την πίεση υγρού ή τον λειαντικό πολτό. Μια περιστροφική βαλβίδα τύπου πολτού απαιτεί μηχανικές σφραγίσεις, ευρύτερα διάκενα και σκληρά ή κεραμικά εξαρτήματα.
Πώς μια βαλβίδα βύσματος χειρίζεται τα λειαντικά σωματίδια
Οι λιπαντικές βαλβίδες βύσματος ενσωματώνουν μικρά σωματίδια στο στεγανωτικό, το οποίο παρέχει κάποια προστασία. Οι μη λιπασμένες βαλβίδες βύσματος με ελαστομερή χιτώνια φθείρονται γρήγορα. Οι βαλβίδες βύσματος με κεραμική επένδυση αντιστέκονται στην τριβή, αλλά είναι επιρρεπείς σε ρωγμές από κρούση.
Ποια βαλβίδα παρέχει καλύτερη μέτρηση του πολτού
Μια περιστροφική βαλβίδα παρέχει ακριβή ογκομετρική μέτρηση ρυθμίζοντας την ταχύτητα του ρότορα. Μια βαλβίδα βύσματος δεν μπορεί να μετρήσει και δεν πρέπει ποτέ να χρησιμοποιείται για στραγγαλισμό της ροής πολτού.
Ποιο είναι το τυπικό διάστημα συντήρησης για μια περιστροφική βαλβίδα πολτού
Με κεραμικά άκρα και μηχανικά στεγανοποιητικά, μια περιστροφική βαλβίδα πολτού λειτουργεί συνήθως 18 έως 36 μήνες πριν από το μεγάλο σέρβις. Μπορεί να χρειάζεται προσαρμογή του άκρου κάθε 6 έως 12 μήνες ανάλογα με τη λειαντικότητα.
Η Doebritz κατασκευάζει βαλβίδες βύσματος
Η Doebritz ειδικεύεται στις περιστροφικές βαλβίδες σκόνης και στους περιστροφικούς τροφοδότες ασφάλισης αέρα. Δεν κατασκευάζουμε βαλβίδες βύσματος. Για εφαρμογές απομόνωσης πολτού όπου είναι κατάλληλη μια βαλβίδα βύσματος, μπορούμε να προτείνουμε εξειδικευμένους προμηθευτές και να σας βοηθήσουμε να προσδιορίσετε το σωστό υλικό επένδυσης για τη χημεία του πολτού σας.
Σύναψη
Στην υπηρεσία λειαντικού πολτού για υδρομεταλλουργία και παραγωγή φωσφορικού οξέος, η περιστροφική βαλβίδα και η βαλβίδα βύσματος έχουν διαφορετικούς ρόλους. Οι περιστροφικές βαλβίδες υπερέχουν στη συνεχή μέτρηση, στο χειρισμό υψηλής περιεκτικότητας σε στερεά και στην παροχή μεγάλης διάρκειας ζωής σε πολτούς γύψου και αντιδραστηρίων υψηλής αποξεστικότητας. Οι βαλβίδες βύσματος προσφέρουν απλή απομόνωση on off για συντήρηση ή συντήρηση χονδρών σωματιδίων. Για διαδικασίες που απαιτούν ακριβή δοσολογία αντιδραστηρίων λειαντικού πολτού, ο περιστροφικός τροφοδότης ασφάλισης αέρα είναι η μόνη τεχνολογία που παρέχει αξιόπιστη μέτρηση με διαχειρίσιμη φθορά. Για τη λειτουργία απομόνωσης σε γραμμές κλιμάκωσης ή υψηλής πίεσης πολτού, η βαλβίδα βύσματος παραμένει μια πρακτική επιλογή. Η κατανόηση των μηχανισμών φθοράς και των περιορισμών σφράγισης κάθε συσκευής διασφαλίζει τη σωστή επιλογή για κάθε υπηρεσία στο εργοστάσιο.
Καθορίστε τη σωστή τεχνολογία βαλβίδων για την εφαρμογή λειαντικού πολτού. Επικοινωνήστε με την Doebritz Shanghai Co., Ltd. σήμερα για να συζητήσετε τα χαρακτηριστικά του πολτού σας, να ζητήσετε μια εκτίμηση διάρκειας φθοράς ή να λάβετε μια προσφορά για έναν βαρέως τύπου περιστροφικό τροφοδότη ασφάλισης αέρα κατασκευασμένο για υπηρεσίες υδρομεταλλουργίας ή ιλύος φωσφορικού οξέος.
Το μήνυμά σας πρέπει να αποτελείται από 20-3.000 χαρακτήρες!