Streszczenie
Popiół lotny jest jednym z najtrudniejszych materiałów
zawory obrotowe proszkowe. Jego drobne cząstki, ścieralność i tendencja do fluidyzacji („zalewania”) często prowadzą do zakleszczenia wirnika, poważnych wycieków powietrza i całkowitych przestojów systemu. W tym studium przypadku szczegółowo opisano, jak Doebritz zastąpił uszkodzony zawór standardowy niestandardowym, wytrzymałym obrotowym podajnikiem śluzy powietrznej, przywracając wydajność systemu w dużej cementowni.
Problem: powódź i odrzut powietrza
W dużej cementowni w Azji Południowo-Wschodniej występowały chroniczne awarie zaworów obrotowych odpylaczy.
Objawy:
-
Powódź: Popiół lotny upłynniałby się, przytłaczając kieszenie wirnika i powodując efekt „zawiesiny”, który uniemożliwiał prawidłowe uszczelnienie.
-
Naprężenie dmuchawy:Wentylator ciągu indukowanego (ID) miał trudności z utrzymaniem podciśnienia, ponieważ zawór obrotowy zachowywał się jak otwarty otwór.
-
Zablokowanie wirnika: Popiół ścierny ścierał końcówki wirnika w ciągu 3 miesięcy, zwiększając luz i umożliwiając ominięcie zaworu przez duże ilości powietrza.
-
Emisja pyłu: W zakładzie występowały widoczne smugi pyłu w zbiorniku odpylacza spowodowane uszkodzonymi uszczelnieniami wału.
Analiza pierwotnej przyczyny:
Istniejący zawór był standardowym zespołem żeliwnym ze stałym wirnikiem i standardowymi uszczelkami gumowymi. Brakowało mu odporności na ścieranie i różnicy ciśnień wymaganych w przypadku wysokotemperaturowych, ściernych popiołów lotnych pod podciśnieniem.
Rozwiązanie Doebritz: aktualizacja wielopunktowa
Doebritz zaproponował zamiennik przeznaczony do bezpośredniej modernizacji, skupiający się na odporności na ścieranie i transporcie materiałów płynnych.
1. Zawór: Obrotowa śluza powietrzna o dużej wytrzymałości
-
Model:Zawór obrotowy o dużej wytrzymałości DN300.
-
Tworzywo: Grubościenna obudowa z żeliwa GG25 z wymienną wkładką Ni-Hard w otworze.
-
Wirnik: 8-łopatkowy rotor zamknięty zWęglik wolframu (WC)powlekane końcówki i boki.
-
Luz: Ustaw na 0,30 mm (szerszy niż standardowy), aby uwzględnić rozszerzalność cieplną od temperatury popiołu wynoszącej 180°C.
2. Uszczelki: wysokotemperaturowy system oczyszczania
-
Uszczelnienia wału: Ulepszone do dławnic z grafitu wysokotemperaturowego.
-
Oczyść powietrze:Zamontowano pierścień rozstawczy z czystym, suchym powietrzem przyrządowym, aby zapobiec migracji popiołu ściernego do obudowy łożyska.
3. Napęd: Napęd łańcuchowy z ramieniem reakcyjnym
-
Silnik:Silnik IE3 Premium Efficiency z napędem łańcuchowym izolującym silnik od wysokiej temperatury zaworu.
-
Ochrona: Sprzęgło ramienia reakcyjnego, aby zapobiec spaleniu silnika w przypadku nagłego zablokowania wirnika przez bryłę popiołu.
Realizacja
Zawór Doebritz został zamontowany podczas planowanego 48-godzinnego postoju konserwacyjnego.
-
Stary zawór został odkręcony i usunięty.
-
Nowy zawór Doebritz został wsunięty na miejsce; istniejący wzór śrub pasował idealnie.
-
Podłączono przewody powietrza przepłukującego i smaru wysokotemperaturowego.
-
System został uruchomiony, a przemiennik częstotliwości został dostrojony tak, aby radził sobie ze zmiennym obciążeniem popiołem.
Wyniki i zwrot z inwestycji
W ciągu 24 godzin pracy w zakładzie zaobserwowano radykalną poprawę:
-
Zerowa powódź:Precyzyjny luz końcówki i zoptymalizowana prędkość wirnika zapobiegają przedostawaniu się popiołu fluidalnego do zaworu.
-
Oszczędność energii: Natężenie prądu wentylatora ID spadło o 12%, ponieważ nowy zawór utrzymywał wymagane podciśnienie bez wycieków powietrza.
-
Rozszerzone życie: Po 12 miesiącach pracy końcówki wirnika z węglika wolframu wykazały zużycie mniejsze niż 0,05 mm, co przewidywało żywotność na ponad 4 lata.
-
Ograniczona konserwacja: System powietrza przedmuchującego utrzymywał łożyska w czystości; w pierwszym roku nie było potrzeby wymiany łożysk.
Obliczanie zwrotu z inwestycji:
Zawór zwrócił się sam7 miesięcy poprzez zmniejszone zużycie energii i eliminację awaryjnej pracy konserwacyjnej.
Często zadawane pytania
Dlaczego użyłeś węglika wolframu zamiast stellitu?
Popiół lotny jest wyjątkowo drobny i ścierny. Węglik wolframu oferuje znacznie wyższą twardość (HV 1400 w porównaniu z HV 700) i wytrzymuje znacznie dłużej w tym konkretnym zastosowaniu.
W jaki sposób większy prześwit pomógł?
Popiół lotny jest często usuwany w temperaturach powyżej 150°C. Większy luz zapobiega rozszerzaniu się wirnika i zacieraniu się o obudowę podczas nagrzewania.
Czy ten zawór może obsługiwać inne materiały?
Ta wytrzymała konstrukcja jest zoptymalizowana pod kątem popiołów lotnych, ale doskonale sprawdza się w przypadku cementu, tlenku glinu i piasku krzemionkowego. Nie nadaje się do zastosowań lepkich i sanitarnych.
Czy Doebritz zapewnia ankiety na stronie?
Tak. Inżynierowie firmy Doebritz mogą przeanalizować system odpylania, zmierzyć różnicę ciśnień i zalecić optymalną specyfikację zaworu.
Wniosek
Ogólne zawory obrotowe szybko zawodzą w wymagających zastosowaniach związanych z popiołami lotnymi. Opracowując rozwiązanie skupiające się na odporności na ścieranie, rozszerzalności cieplnej i uszczelnieniu pod ciśnieniem, Doebritz pomógł cementowni wyeliminować powodzie, obniżyć koszty energii i osiągnąć długoterminową niezawodność.
Czy Twój system popiołu lotnego zalewa się?
Skontaktuj się z Doebritz Shanghai Co., Ltd. już dziś. Pozwól naszym inżynierom przeanalizować Twój proces i zapewnić niestandardowe rozwiązanie zaworu obrotowego, które wytrzyma najcięższe warunki.