요약
석탄 화력 발전소와 바이오매스 보일러에서 회분 처리 시스템은 뜨겁고 마모성이 있는 비산회와 바닥재를 호퍼에서 저장 사일로나 탱커로 이동해야 합니다. 이 서비스에는 파우더 로터리 밸브와 이중 플랩 밸브라는 두 가지 기술이 지배적입니다. 둘 다 재 배출을 제어하지만 밀봉 원리, 온도 성능 및 유지 관리 요구 사항은 근본적으로 다릅니다. 회전식 에어록 피더는 회전 날개 메커니즘을 사용하여 압력 격리를 통해 지속적인 계량을 제공합니다. 이중 플랩 밸브는 두 개의 교대 중력 작동 게이트를 사용하여 간헐적인 밀봉을 생성합니다. 이 가이드는 밀봉 성능, 고온 내구성 및 유지 관리 빈도에 걸쳐 두 가지 기술을 비교하여 공장 엔지니어가 재 처리 작업에 적합한 장치를 선택하는 데 도움을 줍니다.
에이
파우더 로터리 밸브재 서비스용은 주조 또는 제작된 하우징 내부에서 회전하는 다중 베인 로터로 구성된 견고한 회전식 에어록 공급 장치입니다. 비산회나 바닥재는 입구의 로터 포켓으로 들어가고 회전에 의해 출구로 운반됩니다. 로터 팁은 0.15~0.30mm의 간격으로 제어된 하우징 보어에 대해 움직입니다. 연마재의 경우 팁은 텅스텐 카바이드 또는 스텔라이트로 표면이 단단하고 보어에는 교체 가능한 마모 슬리브가 장착되어 있습니다. 밸브는 기어드 모터로 구동되어 지속적인 배출과 체적 측정을 제공합니다. 로터와 하우징 사이의 긴밀한 간격은 공기 통로를 제한하는 구불구불한 경로를 만들어 차압 하에서 에어록을 제공합니다.
트리클 밸브 또는 재 배출기라고도 알려진 이중 플랩 밸브는 수직 하우징 내에서 직렬로 배열된 두 개의 힌지 플랩 또는 게이트로 구성됩니다. 상부 플랩은 호퍼 배출구에 위치합니다. 하부 플랩은 상부 플랩 아래에 위치하며 그 사이에 간격이 있습니다. 두 플랩은 일반적으로 균형추 또는 스프링 힘에 의해 닫힙니다. 재가 호퍼에 쌓이면 재 기둥의 무게가 상부 덮개의 균형추를 압도하여 덮개가 잠시 열리고 측정된 양의 재가 중간 챔버로 방출됩니다. 그런 다음 상단 플랩이 닫힙니다. 챔버에 축적된 재는 하부 플랩을 열어 하류 컨베이어 또는 사일로로 배출됩니다. 하부 플랩이 닫히고 사이클이 완료됩니다. 이러한 교대 작용을 통해 재가 통과하면서 공기 누출을 최소화할 수 있습니다.
물리적으로 로터리 밸브는 회전하는 부품과 샤프트 씰을 갖춘 전동식 연속 작동 장치입니다. 이중 플랩 밸브는 외부 전원이 필요하지 않은 수동형 중력 작동 장치입니다. 로터리 밸브는 긴밀한 작동 간격을 통해 기계식 에어록을 제공합니다. 이중 플랩 밸브는 두 플랩의 중첩 폐쇄를 통해 간헐적인 밀봉을 제공합니다. 이러한 근본적인 차이점은 각 기술이 재 처리 시스템에 적용되어야 하는 위치를 결정합니다.
왜 선택해야 하는가?로터리 밸브및 이중 플랩 밸브 문제
잘못된 재 처리 장치를 선택하면 공장 가용성, 환경 규정 준수 및 유지 관리 예산에 영향을 미치는 운영 및 안전 문제가 발생합니다.
씰링 원리 및 공기 누출
재 처리 시 밸브 위의 호퍼는 일반적으로 유도 통풍 팬이나 공압 이송 시스템으로 인해 음압을 받습니다. 호퍼로 공기가 누출되면 시스템 효율성이 감소하고 팬 전력 소비가 증가합니다. 팁 간극이 적절하게 유지되는 로터리 밸브는 지속적인 기계적 밀봉을 제공합니다. 로터 팁과 하우징 보어 사이의 환형 간격은 0.5bar 이상의 차압에서도 공기 흐름을 제한할 만큼 작습니다. 이중 플랩 밸브는 중력 폐쇄에 의존합니다. 플랩 시트가 마모되거나, 열로 인해 휘어지거나, 큰 재 덩어리로 막히면 밀봉이 불완전합니다. 틈을 통해 공기가 지속적으로 누출됩니다. 공압 이송 시스템에서 이러한 누출로 인해 송풍기가 더 열심히 작동하게 되어 에너지 비용이 매년 수천 달러씩 증가합니다.
온도 저항 및 열팽창
이코노마이저 호퍼에서 나오는 비산회는 섭씨 350도를 초과할 수 있습니다. 용광로에서 나오는 바닥재의 온도는 섭씨 600도 이상일 수 있습니다. 로터리 밸브는 주강 또는 스테인리스강 하우징, 수냉식 베어링 하우징 및 흑연 패킹을 사용하여 이러한 온도에 맞게 설계할 수 있습니다. 로터 간극은 열팽창을 수용하도록 계산되어 고착을 방지합니다. 이중 플랩 밸브는 정밀도 공차가 더 적은 단순한 장치입니다. 플랩은 일반적으로 주조 망간강 또는 가공된 판입니다. 열팽창으로 인한 로터 고착 위험 없이 고온을 견딜 수 있습니다. 그러나 플랩 시트는 지속적인 고열로 인해 변형되어 씰이 손상될 수 있습니다. 극한 온도의 바닥재 서비스의 경우 견고성 때문에 이중 플랩 밸브가 선호되는 반면, 에어록이 중요한 고온 비산회에는 로터리 밸브가 선호됩니다.
유지보수 빈도 및 마모 부품 교체
재는 마모성이 매우 높습니다. 로터리 밸브에서는 마모가 로터 팁과 하우징 보어에 집중됩니다. 텅스텐 카바이드 팁과 강화된 보어를 갖춘 로터리 밸브는 비산재 서비스에서 팁 조정이 필요하기 전까지 12~36개월 동안 작동할 수 있습니다. 조정 가능한 팁 로터를 사용하면 밸브를 제거하지 않고도 유지 관리가 가능합니다. 이중 플랩 밸브는 플랩 가장자리와 시트 접촉면에서 마모됩니다. 플랩에 대한 재의 지속적인 충격과 시트의 연마 절단 작용으로 인해 밀봉 표면이 점차 침식됩니다. 플랩 교체는 라인에서 밸브를 제거해야 하는 주요 작업입니다. 그러나 이중 플랩 밸브에는 샤프트 씰이 없고 재 흐름에 베어링이 없으며 유지 관리할 구동 기어 모터가 없습니다. 유지 보수 직원이 제한된 공장의 경우 수리 시간이 길어지더라도 이중 플랩 밸브의 단순성이 매력적입니다.
계량 및 처리량 제어
로터리 밸브는 정밀한 체적 측정을 제공합니다. 로터 속도를 조정함으로써 운영자는 시간당 톤 단위로 측정된 정확한 재 배출 속도를 입력할 수 있습니다. 이는 여러 호퍼 간의 부하 공유 또는 재 생성 속도를 운반 시스템 용량에 맞추는 데 필수적입니다. 이중 플랩 밸브는 계량 제어 기능을 제공하지 않습니다. 배출 속도는 재 헤드 압력, 입자 크기 및 플랩 평형추 설정에 따라 달라집니다. 보일러 부하와 호퍼 레벨에 따라 변동됩니다. 정확한 재 흐름 제어가 필요한 플랜트의 경우 로터리 밸브가 필수입니다. 열린 컨베이어로의 간단한 ON/OFF 배출에는 이중 플랩 밸브로 충분합니다.
막힘 및 대형 물체 처리
바닥재에는 종종 연소되지 않은 탄소 덩어리, 보일러 슬래그 또는 부랑 금속이 포함되어 있습니다. 이러한 대형 물체는 회전 밸브에 박혀 회전자가 걸리고 구동 모터가 작동하지 않을 수 있습니다. 이중 플랩 밸브는 대형 물체에 더 잘 견딜 수 있습니다. 플랩을 크게 열어 덩어리를 통과시킨 다음 다시 장착할 수 있습니다. 큰 물체로 인해 완전히 닫히지 못하는 경우 공기 누출이 눈에 띄게 나타나며 다음 유지 관리 기간에 수정할 수 있습니다. 로터리 밸브에는 항상 정확한 간격이 필요하므로 막히면 즉각적인 기계적 손상이 발생합니다. 대형 클링커를 포함하여 입자 크기가 다양한 바닥재의 경우 일반적으로 이중 플랩 밸브가 더 관대합니다.
로터리 밸브와 더블 플랩 밸브 중에서 선택하는 방법
선택은 재 유형, 온도, 압력 조건 및 플랜트 요구 사항에 따라 다릅니다. 다음 시나리오에서는 각 기술의 올바른 적용을 보여줍니다.
시나리오 1 이코노마이저에서 발생하는 고온 비산회
석탄 연소 보일러의 이코노마이저 호퍼는 부압 하에서 섭씨 300~400도에서 비산회를 처리합니다. 주강 하우징, 흑연 패킹 및 수냉식 베어링을 갖춘 회전식 에어록 피더가 필요한 에어록을 제공합니다. 로터 속도는 회분 발생률과 일치하도록 설정됩니다. 이 서비스의 이중 플랩 밸브는 마모된 시트를 통해 과도한 공기가 누출되어 유도 통풍 팬 효율이 감소합니다. 로터리 밸브가 올바른 선택입니다.
시나리오 2 대형 클링커가 포함된 바닥재
습식 또는 건식 바닥재 호퍼에서 배출되는 바닥재에는 큰 용융 슬래그 입자와 미연 탄소 덩어리가 포함되어 있습니다. 온도는 섭씨 500도를 초과할 수 있습니다. 무거운 주조 망간 플랩이 있는 이중 플랩 밸브는 발작 위험 없이 대형 물체와 고온을 처리합니다. 로터리 밸브에는 특별히 넓은 간격의 개방형 설계가 필요하지만 여전히 끼임 위험이 있습니다. 이러한 가혹한 작업에는 이중 플랩 밸브가 선호됩니다.
시나리오 3 플라이애시의 공압 이송
비산회가 공압 파이프라인을 통해 호퍼에서 중앙 사일로로 운반될 때 배출 밸브는 공기가 호퍼로 다시 불어오는 것을 방지하기 위해 압력 격리를 유지해야 합니다. 화염 소광 공간과 ATEX 인증을 받은 로터리 밸브는 에어록을 제공하고 운반 라인에 지속적으로 공급할 수 있도록 해줍니다. 이중 플랩 밸브는 필요한 압력 밀봉을 유지할 수 없으며 공기가 시스템을 통해 단락될 수 있습니다. 공압식 재 운반에는 로터리 밸브가 필수입니다.
시나리오 4 오픈 컨베이어를 위한 단순 중력 방전
대기 조건에서 사일로에서 개방형 벨트 컨베이어로 재를 배출하는 경우 에어록이 필요하지 않습니다. 이중 플랩 밸브는 배출 중에 먼지가 뿜어져 나오는 것을 방지하는 간단하고 저렴한 차단 기능을 제공합니다. 로터리 밸브는 이 임무를 위해 과도하게 설계되었습니다. 이중 플랩 밸브는 경제적이고 실용적인 선택입니다.
시나리오 5 개조 제약과 결합된 의무
헤드룸이 제한된 기존 재 처리 시스템을 개조할 때 로터리 밸브는 수직 봉투로 인해 맞지 않을 수 있습니다. 이중 플랩 밸브는 수직 프로파일이 더 높지만 최소한의 수정만으로 설치할 수 있습니다. 반대로, 헤드룸이 극히 제한적인 경우 소형 로터리 밸브가 유일한 옵션일 수 있습니다. 성능 선호도와 상관없이 물리적 제약으로 인해 선택이 결정되는 경우가 많습니다.
적용예
남아프리카의 500메가와트 석탄 화력 발전소는 이코노마이저 호퍼 출구에서 이중 플랩 밸브를 작동했습니다. 밸브에서 지속적으로 공기가 누출되어 유도 통풍 팬 효율이 감소하고 보조 전력 소비가 2.3% 증가했습니다. 공장에서는 공기 누출로 인해 추가 팬 전력으로 연간 180,000달러가 소요되는 것으로 계산했습니다. Doebritz는 이중 플랩 밸브를 주강 하우징, 텅스텐 카바이드 로터 팁 및 섭씨 400도 정격 흑연 패킹을 갖춘 견고한 회전식 에어록 공급 장치로 교체했습니다. 설치 후 유도 통풍 팬 전력 소비가 1.9% 감소하여 연간 148,000달러의 전력 비용이 절감되었습니다. 기존 이중 플랩 밸브에서는 분기별로 플랩을 교체해야 했던 것과 비교하여 로터리 밸브는 정기적인 팁 조정만으로 28개월 동안 작동되었습니다.
FAQ
공압 이송에 이중 플랩 밸브를 사용할 수 있습니까?
아니요. 이중 플랩 밸브는 이송 라인 압력 하에서 압력 차단을 유지할 수 없습니다. 플랩 시트를 통해 공기가 누출되어 운반 시스템이 중단됩니다. 공압식 재 운반에는 회전식 에어록 피더가 필요합니다.
더 높은 온도를 처리하는 장치
이중 플랩 밸브는 열팽창으로 인해 발생할 수 있는 정밀한 작동 간극이 없기 때문에 더 높은 지속 온도를 견딜 수 있습니다. 로터리 밸브는 고온용으로 설계할 수 있지만 신중한 간극 계산과 냉각 장치가 필요합니다.
재 서비스에서 로터리 밸브 팁을 얼마나 자주 교체해야 합니까?
텅스텐 카바이드 팁과 적절한 간격을 사용하면 교체 간격은 재 마모 정도와 작동 시간에 따라 18~36개월입니다. 조정 가능한 팁을 사용하여 여유 공간을 복원하고 전체 교체 간격을 연장할 수 있습니다.
범람 가능한 재에 적합한 이중 플랩 밸브입니까?
이중 플랩 밸브는 범람 가능한 재로 인해 제대로 작동하지 않습니다. 미세한 분말이 플랩 시트를 통해 흘러내려 씰이 효과적이지 않게 됩니다. 팁 간극이 좁은 로터리 밸브는 범람 가능한 재를 훨씬 더 잘 처리합니다.
Doebritz는 이중 플랩 밸브를 제조합니까?
Doebritz는 분말 로터리 밸브와 로터리 에어록 피더를 전문으로 합니다. 우리는 이중 플랩 밸브를 제조하지 않습니다. 이중 플랩 밸브가 적합한 재 처리 응용 분야의 경우 자격을 갖춘 공급업체를 추천하고 귀하의 작동 조건에 맞는 올바른 장치를 지정하는 데 도움을 드릴 수 있습니다.
결론
회분 처리를 위한 분말 로터리 밸브와 이중 플랩 밸브 사이의 선택은 적용 분야의 특정 요구 사항에 따라 달라집니다. 로터리 밸브는 공압 이송 시스템에서 비산회에 대한 탁월한 에어록 기능, 정밀 계량 및 배출 제어 기능을 제공합니다. 이중 플랩 밸브는 단순성, 대형 물체에 대한 내성 및 극한 온도의 바닥재 서비스에 대한 견고성을 제공합니다. 음압 하의 고온 비산재의 경우 회전식 에어록 피더는 효율성과 환경 규정 준수를 위한 확실한 선택입니다. 클링커가 크고 열이 극심한 바닥재의 경우 이중 플랩 밸브가 여전히 신뢰할 수 있는 도구입니다. 이러한 차이점을 이해하면 공장 엔지니어가 재 처리 시스템의 각 위치에 적합한 장치를 선택할 수 있습니다.
귀하의 재 처리 시스템에 올바른 배출 기술이 갖추어져 있는지 확인하십시오. 지금 Doebritz Shanghai Co., Ltd.에 연락하여 작동 조건에 대해 논의하고, 밸브 선택 권장 사항을 요청하거나, 비산회 또는 바닥재 서비스용으로 설계된 대형 회전식 에어록 공급 장치에 대한 견적을 받으십시오.
귀하의 메시지는 20-3,000 자 사이 여야합니다!