สรุป
ในโรงงานปูนซีเมนต์ เตาเผาปูนขาว และเครื่องเผาแร่ กระแสก๊าซร้อนที่ออกจากกระบวนการจะมีอุณหภูมิตั้งแต่ 400 ถึง 900 องศาเซลเซียส การแยกกระแสก๊าซเหล่านี้ระหว่างการบำรุงรักษาหรือการเปลี่ยนแปลงกระบวนการจำเป็นต้องมีอุปกรณ์ปิดระบบแบบพิเศษ โดยทั่วไปจะมีการประเมินเทคโนโลยีสองอย่าง ได้แก่ วาล์วโรตารีแบบผงที่ดัดแปลงสำหรับบริการแก๊สร้อน และแดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อที่ออกแบบมาเพื่อการแยกเดี่ยวที่อุณหภูมิสูง แม้ว่าทั้งสองจะสามารถทนความร้อนสูงได้ แต่กลไกการปิดผนึก พฤติกรรมการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อน และบทบาทการปฏิบัติงานแตกต่างกันอย่างมาก เครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุนให้การซีลเชิงกลผ่านระยะห่างของโรเตอร์ที่แน่นหนาและการหมุนอย่างต่อเนื่อง แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อช่วยปิดผนึกแบบคงที่ผ่านจานหมุนที่ปิดติดกับเบาะนั่ง คู่มือนี้เปรียบเทียบเทคโนโลยีทั้งสองในระดับการปิดผนึก การควบคุมการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อน และการเลือกใช้วัสดุ เพื่อช่วยวิศวกรระบุอุปกรณ์ที่ถูกต้องสำหรับการแยกก๊าซที่อุณหภูมิสูง
ก.คืออะไรโรตารีวาล์วและแดมเปอร์ผีเสื้อในการให้บริการที่อุณหภูมิสูง
ก
โรตารี่วาล์วแบบผงปรับให้เหมาะกับการแยกก๊าซที่อุณหภูมิสูงคือเครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุนสำหรับงานหนักพร้อมตัวเรือนเหล็กหล่อหรือสแตนเลส บรรจุกราไฟท์ และตัวเรือนแบริ่งระบายความร้อนด้วยน้ำ โรเตอร์หมุนอย่างต่อเนื่อง ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์เกียร์ ปลายโรเตอร์วิ่งชนกับรูตัวเรือนโดยมีระยะห่าง 0.20 ถึง 0.40 มม. ซึ่งคำนวณเพื่อรองรับการขยายตัวเนื่องจากความร้อนที่อุณหภูมิการทำงาน ในบริการแยกก๊าซ วาล์วจะป้องกันไม่ให้ก๊าซร้อนไหลย้อนกลับผ่านระบบเมื่อกระบวนการปิดตัวลงหรือเมื่อต้องรักษาแรงดันลบไว้ การหมุนอย่างต่อเนื่องยังช่วยป้องกันไม่ให้เถ้าหรืออนุภาคในกระแสก๊าซสะสมบนโรเตอร์
แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อเป็นอุปกรณ์ปิดที่ประกอบด้วยแผ่นกลมที่ติดตั้งอยู่บนเพลาหมุนภายในส่วนท่อที่ประดิษฐ์ขึ้น แผ่นดิสก์หมุนได้ 90 องศาจากเปิดจนสุดถึงปิดสุด ในการใช้งานที่อุณหภูมิสูง แผ่นดิสก์และตัวเครื่องสร้างจากเหล็กทนความร้อน เช่น สแตนเลส 253MA หรือ 310S โดยทั่วไปเบาะนั่งจะเป็นวงแหวนโลหะที่ขึ้นรูปซึ่งแผ่นดิสก์จะบีบอัดเมื่อปิด การออกแบบบางอย่างใช้เพลาและแบริ่งระบายความร้อนด้วยน้ำเพื่อปกป้องแอคชูเอเตอร์จากความร้อนจากการแผ่รังสี แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อใช้สำหรับการแยกเปิดหรือปรับการไหลของก๊าซโดยเฉพาะ พวกมันไม่หมุนอย่างต่อเนื่องและไม่มีฟังก์ชันการวัดแสง
ตามทางกายภาพแล้ว โรตารีวาล์วเป็นอุปกรณ์ขนาดกะทัดรัดและปิดผนึกซึ่งมีส่วนประกอบที่หมุนได้และซีลเพลา แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อเป็นอุปกรณ์แบบอินไลน์ที่มีดิสก์เคลื่อนที่เพียงแผ่นเดียว วาล์วโรตารีจะรักษาการซีลแบบไดนามิกตลอดเวลาระหว่างการหมุน แดมเปอร์ปีกผีเสื้อจะซีลเมื่อปิดสนิทเท่านั้น โดยอาศัยแผ่นดิสก์สัมผัสกับเบาะ ความแตกต่างพื้นฐานเหล่านี้กำหนดว่าแต่ละเทคโนโลยีควรนำไปใช้ในระบบก๊าซอุณหภูมิสูงที่ใด
เหตุใดการเลือกระหว่างโรตารีวาล์วและแดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อจึงมีความสำคัญ
การเลือกอุปกรณ์แยกก๊าซอุณหภูมิสูงที่ไม่ถูกต้องจะทำให้เกิดอันตรายด้านความปลอดภัย การสูญเสียพลังงาน และปัญหาในการบำรุงรักษาที่อาจปิดสายการผลิตทั้งหมดได้
ระดับการซีลและอัตราการรั่วไหล
ในท่อก๊าซที่มีอุณหภูมิสูง แม้แต่การรั่วไหลเพียงเล็กน้อยก็ทำให้สิ้นเปลืองพลังงานและสร้างสภาวะที่ไม่ปลอดภัย แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อพร้อมที่นั่งโลหะมักจะมีอัตราการรั่วไหลที่ 0.5 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์ของการไหลทั้งหมดเมื่อทำใหม่ เนื่องจากเบาะนั่งสึกหรือบิดเบี้ยวเนื่องจากความร้อน การรั่วไหลอาจเกิน 5 เปอร์เซ็นต์ วาล์วโรตารีที่มีระยะห่างของทิปและการบรรจุด้วยกราไฟท์ที่กำหนดไว้อย่างเหมาะสมจะมีอัตราการรั่วไหลที่ต่ำกว่า 0.1 เปอร์เซ็นต์ การหมุนโรเตอร์อย่างต่อเนื่องช่วยป้องกันการสะสมของขี้เถ้าที่อาจส่งผลต่อซีล สำหรับกระบวนการที่การกักเก็บก๊าซมีความสำคัญ เช่น ไอเสียจากเตาเผาปูนขาวซึ่งมีฝุ่นปูนขาวอยู่ วาล์วโรตารีจะให้การปิดผนึกที่แน่นหนาและเชื่อถือได้มากขึ้น
การควบคุมการเปลี่ยนรูปด้วยความร้อน
ที่อุณหภูมิสูงกว่า 600 องศาเซลเซียส โลหะทุกชนิดจะขยายตัวอย่างมีนัยสำคัญ แผ่นกันสะเทือนแบบปีกผีเสื้อสามารถบิดเบี้ยวเป็นรูปทรงวงรีได้ หากอุณหภูมิที่แตกต่างกันระหว่างศูนย์กลางและขอบล้อสูงเกินไป การบิดเบี้ยวนี้ช่วยป้องกันการนั่งที่เหมาะสมและทำให้เกิดการรั่วไหลอย่างถาวร วาล์วโรตารีจัดการการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อนผ่านการคำนวณระยะห่างที่แม่นยำ โรเตอร์และตัวเรือนได้รับการออกแบบให้ขยายในอัตราที่เข้ากันได้ ระยะห่างของทิปถูกตั้งค่าให้เย็นจนใกล้ศูนย์ที่อุณหภูมิใช้งานโดยไม่เกิดการยึด ซึ่งจำเป็นต้องคำนวณการเติบโตทางความร้อนของส่วนประกอบทั้งสองและจัดให้มีระยะห่างจากความเย็นที่เพียงพอ แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้ออาศัยความหนาของจานเบรกและโครงเพื่อลดการบิดเบี้ยว แต่ไม่สามารถควบคุมระยะห่างที่คาดการณ์ได้ของวาล์วโรตารีที่ออกแบบอย่างเหมาะสม
การเลือกวัสดุและความต้านทานการคืบ
การสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นเวลานานทำให้เกิดการคืบคลาน การเปลี่ยนรูปช้าภายใต้ความเครียดที่ยั่งยืน แผ่นแดมเปอร์แบบปีกผีเสื้ออาจเกิดการคืบคลานที่จุดเชื่อมต่อเพลาซึ่งมีความเข้มข้นสูงสุด โรเตอร์ของวาล์วโรตารีอาจเกิดการคืบคลานที่รากของใบพัด ซึ่งเป็นจุดที่แรงเหวี่ยงและความเค้นจากความร้อนรวมกัน อุปกรณ์ทั้งสองต้องใช้โลหะผสมที่ทนต่อการคืบ เหล็กกล้าไร้สนิม 253MA ที่มีความต้านทานการคืบคลานสูงและทนต่อการเกิดออกซิเดชัน เป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับทั้งจานเบรกและโรเตอร์ที่ทำงานที่อุณหภูมิสูงกว่า 700 องศาเซลเซียส สำหรับการให้บริการที่มีอุณหภูมิสูงกว่า 900 องศาเซลเซียส อาจจำเป็นต้องใช้ Inconel 601 หรือ Haynes 230 การเลือกโลหะผสมที่ไม่ถูกต้องจะทำให้เกิดความหย่อนคล้อยหรือการแตกร้าวก่อนเวลาอันควร
ข้อกำหนดในการดำเนินการและการปฏิบัติงาน
แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อต้องใช้แอคชูเอเตอร์แรงบิดสูงเพื่อปิดกับแรงดันต่างของกระแสแก๊ส ที่อุณหภูมิ 800 องศาเซลเซียส แผ่นดิสก์จะขยายและอาจติดอยู่ในตัวเครื่องหากระยะห่างไม่เพียงพอ แอคชูเอเตอร์จะต้องเอาชนะการผูกมัดนี้ วาล์วโรตารีต้องใช้มอเตอร์ขับเคลื่อนที่มีขนาดสำหรับแรงบิดเริ่มต้น ไม่ใช่การซีลด้วยแรงดันอย่างต่อเนื่อง มอเตอร์สตาร์ทโรเตอร์จากส่วนที่เหลือโดยต้านความต้านทานของซีลที่อัดแน่นและขี้เถ้าที่สะสมอยู่ เมื่อหมุนแล้ว ความต้องการแรงบิดจะลดลง ความแตกต่างนี้ส่งผลต่อการออกแบบโครงสร้างพื้นฐานทางไฟฟ้าและระบบควบคุม แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อต้องการการตอบสนองตำแหน่งและการควบคุมแบบมอดูเลต วาล์วโรตารีจำเป็นต้องมีการควบคุมความเร็วและการป้องกันการโอเวอร์โหลด
การเข้าถึงการบำรุงรักษาและการซ่อมแซม
แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อเป็นอุปกรณ์ขนาดใหญ่และหนักที่ติดตั้งแบบอินไลน์ในท่อ การเปลี่ยนแผ่นแดมเปอร์จำเป็นต้องตัดท่อและยกแผ่นออกด้วยเครน นี่เป็นภารกิจสำคัญที่อาจใช้เวลาหลายวัน วาล์วโรตารีมีขนาดกะทัดรัดกว่า และมักจะสามารถถอดออกจากไลน์ได้โดยการถอดหน้าแปลนออกและยกทั้งยูนิต ส่วนประกอบภายใน เช่น โรเตอร์และบรรจุภัณฑ์ สามารถซ่อมบำรุงได้โดยไม่ต้องถอดวาล์วออกจากท่อ หากมีประตูทางเข้าให้มาด้วย สำหรับโรงงานที่มีการจำกัดการเข้าถึงด้วยเครนหรือหน้าต่างปิดเครื่องที่คับแคบ วาล์วหมุนช่วยให้การบำรุงรักษาง่ายขึ้น
การเลือกขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของก๊าซ สภาวะความดัน ปริมาณอนุภาค และข้อกำหนดของกระบวนการ สถานการณ์ต่อไปนี้แสดงให้เห็นถึงการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีแต่ละอย่างอย่างถูกต้อง
สถานการณ์ที่ 1 การแยกก๊าซไอเสียจากเตาเผา
ในท่อระบายไอเสียของเตาเผาซีเมนต์ที่ทำงานที่อุณหภูมิ 750 องศาเซลเซียส โดยมีอนุภาค 50 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เมตร ตัวกันกระแทกแบบปีกผีเสื้อเป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับการแยกส่วนในระหว่างการบำรุงรักษา โดยปกติแดมเปอร์จะเปิดระหว่างการทำงานและปิดเฉพาะเมื่อปิดเตาเผาเท่านั้น หน้าที่ที่ไม่ต่อเนื่องและความจำเป็นในการเปิดเต็มรูเมื่อเปิด ทำให้แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อเหมาะอย่างยิ่ง วาล์วโรตารีจะจำกัดการไหลและสะสมขี้เถ้าบนโรเตอร์ ส่งผลให้ความต้องการแรงบิดเพิ่มมากขึ้น
สถานการณ์ที่ 2 การหมุนเวียนของก๊าซร้อนที่มีอนุภาค
ในวงจรหมุนเวียนก๊าซร้อนจากเตาเผา จะต้องป้อนก๊าซร้อนที่มีผงละเอียด 200 กรัมต่อลูกบาศก์เมตรกลับเข้าสู่กระบวนการอย่างต่อเนื่อง เครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุนพร้อมตัวเรือนระบายความร้อนด้วยน้ำและกราไฟท์บรรจุช่วยให้มีการปิดผนึกที่จำเป็นและป้องกันการสะสมของผง แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อจะกัดกร่อนอย่างรวดเร็วจากผงขัดที่เบาะนั่ง และไม่สามารถปิดผนึกได้อย่างต่อเนื่อง โรตารีวาล์วคือตัวเลือกที่ถูกต้อง
สถานการณ์ที่ 3 ก๊าซอุณหภูมิสูงที่มีการกักเก็บความดัน
เมื่อกระแสแก๊สอยู่ภายใต้แรงดันบวก 0.5 บาร์หรือสูงกว่า แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้ออาจไม่แน่นพอที่จะป้องกันการรั่วซึม วาล์วโรตารีพร้อมตัวเรือนพิกัดแรงดันและปลายแบบปรับได้ช่วยรักษาซีลที่ต้องการ ปลายโรเตอร์สามารถเลื่อนไปข้างหน้าได้เพื่อชดเชยการสึกหรอ ทำให้มั่นใจได้ถึงการกักเก็บแรงดันในระยะยาว สำหรับบริการแก๊สร้อนแรงดันสูง แนะนำให้ใช้วาล์วโรตารี
สถานการณ์ที่ 4 การปรับการควบคุมการไหล
หากกระบวนการนี้จำเป็นต้องมีการปรับการไหลของก๊าซเพื่อควบคุมอุณหภูมิหรือความดัน อุปกรณ์แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อพร้อมตัวกระตุ้นการกำหนดตำแหน่งจะเป็นอุปกรณ์ที่ถูกต้อง วาล์วโรตารีไม่ได้ออกแบบมาสำหรับการควบคุมปริมาณ การใช้งานวาล์วโรตารีที่เปิดบางส่วนทำให้เกิดการสึกหรอไม่สม่ำเสมอและทำลายความสามารถในการล็อคอากาศ สำหรับการปรับอัตราการไหลในท่อก๊าซร้อน แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อเป็นเพียงตัวเลือกเดียวเท่านั้น
สถานการณ์ที่ 5 การปิดเครื่องฉุกเฉิน
สำหรับการปิดฉุกเฉินในกรณีเกิดเพลิงไหม้หรือกระบวนการไม่ปกติ แดมเปอร์ปีกผีเสื้อที่ทำงานเร็วพร้อมตัวกระตุ้นสปริงช่วยให้ปิดได้เร็วที่สุด วาล์วโรตารีไม่สามารถปิดได้ทันทีเนื่องจากต้องอาศัยการหมุนอย่างต่อเนื่อง เพื่อการแยกความปลอดภัย เทคโนโลยีที่จำเป็นคือแดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อ
ตัวอย่างการใช้งาน
โรงงานมะนาวแห่งหนึ่งในเยอรมนีใช้เตาเผาแบบหมุนโดยใช้ท่อก๊าซร้อนที่อุณหภูมิ 680 องศาเซลเซียส แดมเปอร์ปีกผีเสื้อรุ่นเดิมสำหรับการแยกการบำรุงรักษาประสบปัญหาการบิดเบี้ยวของเบาะนั่งหลังการใช้งานเป็นเวลาหกเดือน ทำให้เกิดก๊าซรั่วอย่างต่อเนื่อง 3 เปอร์เซ็นต์ การรั่วไหลดังกล่าวทำให้สูญเสียพลังงานและสร้างหมอกควันความร้อนที่มองเห็นได้ซึ่งละเมิดกฎข้อบังคับด้านความปลอดภัย Doebritz เปลี่ยนแดมเปอร์เป็นแดมเปอร์ปีกผีเสื้อสำหรับงานหนักซึ่งมีเพลาระบายความร้อนด้วยน้ำ จานเบรกสแตนเลส 253MA พร้อมโครงเสริมความแข็งแรง และเบาะนั่งโลหะแบบสปริง แดมเปอร์ใหม่รักษาอัตราการรั่วไหลให้ต่ำกว่า 0.5 เปอร์เซ็นต์ หลังจากใช้งานไป 18 เดือน โรงงานยังได้ติดตั้งเครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุนที่ต้นน้ำเพื่อจัดการกับการป้อนผงอย่างต่อเนื่อง ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเทคโนโลยีทั้งสองเสริมซึ่งกันและกันในกระบวนการเดียวกัน
คำถามที่พบบ่อย
โรตารีวาล์วสามารถรองรับอุณหภูมิของก๊าซที่สูงกว่า 800 องศาเซลเซียสได้หรือไม่
ใช่. ด้วยตัวเรือนเหล็กหล่อ แบริ่งระบายความร้อนด้วยน้ำ และโรเตอร์ที่ทำจาก 253MA หรือ Inconel 601 ทำให้วาล์วหมุนสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องที่อุณหภูมิ 850 ถึง 900 องศาเซลเซียส ต้องคำนวณระยะห่างของทิปสำหรับอุณหภูมิเฉพาะและการผสมวัสดุ
อุปกรณ์ใดให้การซีลที่แน่นกว่า
วาล์วโรตารีพร้อมกราไฟต์บรรจุและปลายแบบปรับได้ช่วยให้การซีลแน่นและสม่ำเสมอมากกว่าแดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อ การหมุนอย่างต่อเนื่องป้องกันการสะสมของขี้เถ้า และสามารถรักษาระยะห่างของทิปไว้ได้ตลอดระยะเวลาการบริการ
การขยายตัวจากความร้อนส่งผลต่อระยะห่างของโรเตอร์อย่างไร
การขยายตัวจากความร้อนทำให้ทั้งโรเตอร์และตัวเรือนขยายตัวในแนวรัศมี หากระยะห่างจากความเย็นแน่นเกินไป โรเตอร์จะยึดที่อุณหภูมิการทำงาน หากระยะห่างจากความเย็นมากเกินไป ซีลจะไม่มีประสิทธิภาพ การคำนวณระยะห่างที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนสำหรับวัสดุแต่ละชนิดถือเป็นสิ่งสำคัญ
สามารถใช้แดมเปอร์ปีกผีเสื้อสำหรับการสูบจ่ายต่อเนื่องได้หรือไม่
ไม่ แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อไม่ใช่อุปกรณ์วัดแสง ได้รับการออกแบบมาเพื่อการแยกหรือการปรับการไหลแบบปิด สำหรับการสูบจ่ายวัสดุที่เป็นผงหรือเป็นเม็ดอย่างต่อเนื่อง จำเป็นต้องใช้เครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุน
Doebritz ผลิตแดมเปอร์ปีกผีเสื้อหรือไม่
Doebritz เชี่ยวชาญด้านวาล์วโรตารีแบบผงและเครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุน เราไม่ได้ผลิตแดมเปอร์ปีกผีเสื้อ สำหรับการใช้งานแยกก๊าซอุณหภูมิสูง เราสามารถแนะนำซัพพลายเออร์แดมเปอร์ที่ผ่านการรับรอง และช่วยระบุวัสดุและการสั่งงานที่ถูกต้องสำหรับสภาพการทำงานของคุณ
บทสรุป
ตัวเลือกระหว่างวาล์วโรตารีแบบผงและแดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อสำหรับการแยกก๊าซอุณหภูมิสูงขึ้นอยู่กับข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งาน แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อเป็นเลิศในด้านอุปกรณ์แยกส่วน มอดูเลเตอร์การไหล และการปิดฉุกเฉินในท่อก๊าซร้อน เครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุนให้การปิดผนึกที่เหนือกว่าสำหรับงานต่อเนื่องกับการโหลดอนุภาค การควบคุมแรงดัน และการใช้งานที่ต้องการการกระจัดที่เป็นบวก สำหรับโรงงานหลายแห่ง ทางออกที่ดีที่สุดคือการใช้ทั้งสองอย่างร่วมกัน: แดมเปอร์แบบปีกผีเสื้อสำหรับการแยกการบำรุงรักษาและการปิดฉุกเฉิน และวาล์วโรตารีสำหรับการป้อนอย่างต่อเนื่องและการควบคุมแรงดัน การทำความเข้าใจหลักการปิดผนึก คุณลักษณะการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อน และข้อกำหนดด้านวัสดุของอุปกรณ์แต่ละชิ้น ช่วยให้มั่นใจได้ถึงการทำงานในระยะยาวที่เชื่อถือได้ในการให้บริการที่อุณหภูมิสูงมาก
ระบุเทคโนโลยีการแยกส่วนอุณหภูมิสูงที่เหมาะสมสำหรับกระบวนการของคุณ ติดต่อ Doebritz Shanghai Co., Ltd. วันนี้เพื่อหารือเกี่ยวกับอุณหภูมิในการทำงาน สภาวะความดัน และคุณลักษณะของอนุภาค วิศวกรของเราจะแนะนำการผสมผสานที่เหมาะสมระหว่างเครื่องป้อนแอร์ล็อคแบบหมุนและแดมเปอร์แบบแยกส่วนสำหรับการใช้งานของคุณ และให้ใบเสนอราคาโดยละเอียดที่เหมาะกับความต้องการของคุณ
ข้อความของคุณจะต้องอยู่ระหว่าง 20-3,000 ตัวอักษร!