Özet
Kömür yakıtlı enerji santrallerinde ve biyokütle kazanlarında kül taşıma sistemleri, sıcak, aşındırıcı uçucu külü ve taban külünü haznelerden depolama silolarına veya tankerlerine taşımalıdır. Bu hizmete iki teknoloji hakimdir: toz döner valfi ve çift kapaklı valf. Her ikisi de kül tahliyesini kontrol ederken, sızdırmazlık prensipleri, sıcaklık yetenekleri ve bakım talepleri temelde farklıdır. Döner hava kilidi besleyicisi, basınç izolasyonu ile sürekli ölçüm sağlamak için döner bir kanat mekanizması kullanır. Çift kanatlı bir valf, aralıklı bir sızdırmazlık oluşturmak için iki alternatif yerçekimiyle çalıştırılan kapı kullanır. Bu kılavuz, tesis mühendislerinin kül elleçleme görevi için doğru cihazı seçmelerine yardımcı olmak amacıyla iki teknolojiyi sızdırmazlık performansı, yüksek sıcaklık dayanıklılığı ve bakım sıklığı açısından karşılaştırmaktadır.
A
toz döner valfkül servisi için, döküm veya fabrikasyon bir mahfazanın içinde dönen çok kanatlı bir rotordan oluşan, ağır hizmet tipi bir döner hava kilitli besleyicidir. Uçucu kül veya taban külü, girişteki rotor ceplerine girer ve dönüş yoluyla çıkışa taşınır. Rotor uçları, 0,15 ila 0,30 milimetrelik kontrollü bir açıklıkla mahfaza deliğine doğru ilerler. Aşındırıcı kül için uçlar tungsten karbür veya stellit ile sert yüzeylidir ve deliğe değiştirilebilir bir aşınma manşonu takılmıştır. Valf, sürekli boşaltma ve hacimsel ölçüm sağlayan dişli bir motor tarafından tahrik edilir. Rotor ile mahfaza arasındaki dar açıklık, hava geçişini kısıtlayan dolambaçlı bir yol oluşturarak diferansiyel basınç altında bir hava kilidi sağlar.
Damlama valfi veya kül boşaltıcı olarak da bilinen çift kanatlı valf, dikey bir mahfaza içinde birbiri üzerinde seri olarak düzenlenmiş iki menteşeli kanattan veya kapıdan oluşur. Üst kapak hazne çıkışında konumlandırılmıştır. Alt kanat, üst kanadın altında, aralarında boşluk olacak şekilde konumlandırılmıştır. Her iki kanat da normalde karşı ağırlık veya yay kuvveti ile kapatılır. Haznede kül biriktiğinde, kül sütununun ağırlığı üst kapaktaki karşı ağırlığın üstesinden gelir ve kısa süreliğine açılmasına ve ölçülen miktarda külün ara odaya salınmasına neden olur. Daha sonra üst kapak kapanır. Haznede biriken kül daha sonra alt kapağı açarak aşağı yöndeki konveyöre veya siloya boşaltılır. Alt kapak kapanarak döngüyü tamamlar. Bu alternatif eylem, hava sızıntısını en aza indirirken külün geçmesine izin verir.
Fiziksel olarak döner valf, dönen bileşenlere ve salmastralara sahip, güçle çalışan, sürekli çalışan bir cihazdır. Çift kapaklı valf, harici güç gereksinimi olmayan, pasif, yerçekimiyle çalıştırılan bir cihazdır. Döner valf, dar çalışma boşluğu sayesinde mekanik bir hava kilidi sağlar. Çift klapeli valf, iki klapenin üst üste binen kapanması sayesinde aralıklı bir sızdırmazlık sağlar. Bu temel farklılıklar, kül işleme sistemlerinde her teknolojinin nerede uygulanması gerektiğini belirler.
Neden Arasındaki SeçimDöner Valfve Çift Klapeli Vana Önemlidir
Yanlış kül işleme cihazının seçilmesi tesisin kullanılabilirliğini, çevresel uyumluluğu ve bakım bütçelerini etkileyen operasyonel ve güvenlik sorunları yaratır.
Sızdırmazlık Prensibi ve Hava Sızıntısı
Kül elleçlemede, valfin üzerindeki hazne tipik olarak indüklenen bir çekiş fanından veya pnömatik taşıma sisteminden kaynaklanan negatif basınç altındadır. Hazneye hava kaçağı sistem verimliliğini azaltır ve fan güç tüketimini artırır. Uygun şekilde muhafaza edilen uç boşluğuna sahip bir döner valf, sürekli bir mekanik sızdırmazlık sağlar. Rotor uçları ile mahfaza deliği arasındaki halka şeklindeki boşluk, 0,5 bar veya daha fazla diferansiyel basınç altında bile hava akışını kısıtlayacak kadar küçüktür. Çift kanatlı bir valf yerçekimiyle kapanmaya dayanır. Kanat yuvaları aşınmışsa, ısı nedeniyle eğrilmişse veya aşırı büyük kül yığınları nedeniyle tıkanmışsa conta eksik demektir. Aralıktan sürekli hava sızıyor. Pnömatik taşıma sistemlerinde bu sızıntı, üfleyiciyi daha fazla çalışmaya zorlayarak enerji maliyetlerini yıllık olarak binlerce dolar artırır.
Sıcaklık Direnci ve Termal Genleşme
Ekonomizer haznelerinden çıkan uçucu kül 350 santigrat dereceyi aşabilir. Fırından çıkan taban külü 600 santigrat derece veya daha yüksek olabilir. Döner valfler, dökme çelik veya paslanmaz çelik mahfazalar, su soğutmalı rulman mahfazaları ve grafit salmastra kullanılarak bu sıcaklıklar için tasarlanabilir. Rotor açıklığı, termal genleşmeyi karşılayacak ve tutuklukları önleyecek şekilde hesaplanır. Çift kanatlı vanalar daha az hassas toleransa sahip daha basit cihazlardır. Kanatlar tipik olarak dökme manganez çelikten veya fabrikasyon plakadan yapılır. Termal genleşme nedeniyle rotorun tutukluk yapma riski olmaksızın yüksek sıcaklıklara tolerans gösterirler. Bununla birlikte, kanat yuvaları sürekli yüksek ısı altında deforme olabilir ve bu da contayı tehlikeye atabilir. Aşırı sıcaklıktaki taban külü servislerinde sağlamlıklarından dolayı genellikle çift kanatlı vanalar tercih edilirken, hava kilidinin kritik olduğu yüksek sıcaklıktaki uçucu küllerde döner vanalar tercih edilir.
Bakım Sıklığı ve Aşınan Parça Değişimi
Kül oldukça aşındırıcıdır. Döner valflerde aşınma, rotor uçlarında ve gövde deliğinde yoğunlaşır. Tungsten karbür uçlar ve sertleştirilmiş bir delik ile döner valf, uç ayarlaması gerekmeden önce uçucu kül servisinde 12 ila 36 ay boyunca çalışabilir. Ayarlanabilir uçlu rotorlar, valfin çıkarılmasına gerek kalmadan bakım yapılmasına olanak sağlar. Çift klapeli valfler, klape kenarlarında ve yuva temas yüzeylerinde aşınmaya neden olur. Külün kanatlara sürekli çarpması ve oturma yerindeki aşındırıcı kesme hareketi, sızdırmazlık yüzeylerini yavaş yavaş aşındırır. Flap değişimi, vananın hattan çıkarılmasını gerektiren önemli bir işlemdir. Bununla birlikte, çift kapaklı vanalarda salmastra yoktur, kül akışında yatak yoktur ve bakımı yapılacak tahrik dişli motoru yoktur. Bakım personelinin sınırlı olduğu tesisler için, daha uzun tamir süresine rağmen çift kapaklı vananın basitliği caziptir.
Ölçüm ve Verim Kontrolü
Döner valfler hassas hacimsel ölçüm sağlar. Operatörler, rotor hızını ayarlayarak saat başına ton cinsinden ölçülen tam kül boşaltma oranını ayarlayabilir. Bu, birden fazla hazne arasında yük paylaşımı veya kül üretim hızlarının taşıma sistemi kapasitesiyle eşleştirilmesi için gereklidir. Çift kapaklı vanalar ölçüm kontrolü sağlamaz. Tahliye hızı kül başlığı basıncına, parçacık boyutuna ve kanat karşı ağırlık ayarına bağlıdır. Kazan yüküne ve hazne seviyesine göre dalgalanır. Doğru kül akışı kontrolü gerektiren tesisler için döner valf zorunludur. Açık bir konveyöre kolay boşaltma için çift kanatlı vana yeterlidir.
Tıkanma ve Büyük Nesnelerin Taşınması
Taban külü genellikle yanmamış karbon parçaları, kazan cürufu veya hurda metal içerir. Bu büyük boyutlu nesneler döner valfe sıkışarak rotorun sıkışmasına ve tahrik motorunun devreye girmesine neden olabilir. Çift kapaklı vanalar büyük nesnelere karşı daha toleranslıdır. Kanatlar bir parçayı geçirmek için genişçe açılabilir ve ardından tekrar yerine oturabilir. Büyük bir nesnenin tam kapanmayı engellemesi durumunda ortaya çıkan hava sızıntısı fark edilebilir ve bir sonraki bakım döneminde düzeltilebilir. Döner valfler her zaman hassas bir açıklığa ihtiyaç duyar, dolayısıyla herhangi bir tıkanıklık anında mekanik hasara neden olur. Büyük klinkerler de dahil olmak üzere değişken parçacık boyutuna sahip taban külü için çift kanatlı vanalar genellikle daha bağışlayıcıdır.
Döner Valf ve Çift Klapeli Valf Arasında Seçim Nasıl Yapılır
Seçim kül türüne, sıcaklığa, basınç koşullarına ve tesis gereksinimlerine bağlıdır. Aşağıdaki senaryolar her teknolojinin doğru uygulamasını göstermektedir.
Senaryo 1 Ekonomizörden Gelen Yüksek Sıcaklıktaki Uçucu Kül
Kömür yakıtlı kazanlardaki ekonomizer hazneleri, uçucu külü negatif basınç altında 300 ila 400 santigrat derece sıcaklıkta tutar. Dökme çelik muhafaza, grafit salmastra ve su soğutmalı yataklara sahip döner hava kilidi besleyicisi gerekli hava kilidini sağlar. Rotor hızı kül üretim hızına uyacak şekilde ayarlanmıştır. Bu servisteki çift kanatlı valfler, aşınmış yuvalardan aşırı hava sızdırarak, indüklenen çekiş fanının verimliliğini azaltır. Döner valf doğru seçimdir.
Senaryo 2 Büyük Klinkerli Dip Külü
Islak veya kuru bir dip kül haznesinden boşaltılan taban külü, büyük erimiş cüruf parçacıkları ve yanmamış karbon parçaları içerir. Sıcaklıklar 500 santigrat dereceyi aşabilir. Ağır döküm manganez kanatlara sahip çift kapaklı valf, büyük nesneleri ve yüksek sıcaklığı tutukluk riski olmadan yönetir. Döner valf, özel bir geniş aralıklı açık tasarım gerektirir ve yine de sıkışma riski taşır. Bu ağır görev için çift klapeli vana tercih edilir.
Senaryo 3 Uçucu Külün Pnömatik Taşınması
Uçucu kül, pnömatik boru hattıyla haznelerden merkezi bir siloya taşındığında, havanın hazneye geri üflenmesini önlemek için boşaltma valfi basınç izolasyonunu korumalıdır. Alev söndürme açıklığına ve ATEX sertifikasına sahip bir döner valf, hava kilidini sağlar ve taşıma hattına sürekli besleme yapılmasına olanak tanır. Çift kapaklı bir valf gerekli basınç sızdırmazlığını sağlayamaz ve havanın sistemde kısa devre yapmasına neden olur. Pnömatik kül taşıma için döner valf zorunludur.
Senaryo 4 Açık Konveyöre Basit Yerçekimi Boşaltımı
Külün atmosferik koşullarda silodan açık bantlı konveyöre boşaltılması için hava kilidine gerek yoktur. Çift kanatlı vana, tahliye sırasında tozun şişmesini önleyen basit, düşük maliyetli bir kapatma sağlar. Döner valf bu görev için fazlasıyla tasarlanmış olacaktır. Çift klapeli vana ekonomik ve pratik bir seçimdir.
Senaryo 5 Yenileme Kısıtlamalarıyla Birleşik Görev
Sınırlı tavan boşluğuna sahip mevcut bir kül elleçleme sistemini yenilerken, dikey zarfı nedeniyle bir döner valf sığmayabilir. Çift kapaklı vana daha uzun bir dikey profile sahiptir ancak minimum değişiklikle aynı doğrultuda monte edilebilir. Tersine, boşluk payının son derece sınırlı olduğu durumlarda, kompakt bir döner valf tek seçenek olabilir. Fiziksel kısıtlamalar genellikle performans tercihlerinden bağımsız olarak seçimi belirler.
Uygulama Örneği
Güney Afrika'daki 500 megavatlık kömür yakıtlı bir elektrik santrali, ekonomizör besleme hunisi çıkışlarında çift kanatlı vanaları çalıştırıyordu. Valfler sürekli olarak hava sızdırıyordu, bu da indüklenen çekiş fanının verimliliğini azaltıyor ve yardımcı güç tüketimini yüzde 2,3 artırıyordu. Tesis, hava kaçağının yıllık ek fan gücü olarak 180.000 dolara mal olduğunu hesapladı. Doebritz, çift kanatlı valfleri, dökme çelik muhafazalar, tungsten karbür rotor uçları ve 400 santigrat derece dereceli grafit salmastra içeren ağır hizmet tipi döner hava kilidi besleyicileriyle değiştirdi. Kurulumdan sonra, uyarılmış çekişli fan güç tüketimi yüzde 1,9 düşerek yılda 148.000 dolar elektrik tasarrufu sağlandı. Eski çift klapeli valflerin üç ayda bir klape değiştirmesi gerekmesine kıyasla, döner valfler yalnızca rutin uç ayarlarıyla 28 ay boyunca çalıştı.
SSS
Pnömatik taşıma için çift kapaklı vana kullanılabilir mi?
Hayır. Çift klapeli vanalar, taşıma hattı basıncı altında basınç izolasyonunu sağlayamaz. Hava kapak yuvalarından sızarak taşıma sistemini bozacaktır. Pnömatik kül taşıma için döner hava kilitli besleyici gereklidir.
Hangi cihaz daha yüksek sıcaklıklara dayanır?
Çift kapaklı valfler, termal genleşme nedeniyle oluşabilecek hassas çalışma açıklığına sahip olmadıkları için daha yüksek sürekli sıcaklıklara tolerans gösterirler. Döner valfler yüksek sıcaklıklar için tasarlanabilir ancak dikkatli bir boşluk hesaplaması ve soğutma koşulları gerektirir.
Kül servisinde döner valf uçlarının ne sıklıkla değiştirilmesi gerekir?
Tungsten karbür uçlar ve uygun boşluk ile değiştirme aralıkları, külün aşındırıcılığına ve çalışma saatine bağlı olarak 18 ila 36 ay arasında değişir. Ayarlanabilir uçlar, tam değiştirmeler arasındaki süreyi uzatarak açıklığı yeniden sağlamak için ilerletilebilir.
Çift klapeli vanalar taşabilir kül için uygun mudur?
Çift kapaklı vanalar taşan küllerde kötü performans gösterir. İnce toz, kapak yuvalarından geçerek contayı etkisiz hale getirir. Uç açıklığı sıkı olan döner valfler, taşan külü çok daha iyi idare eder.
Doebritz çift kapaklı vana üretiyor mu?
Doebritz, toz döner valfleri ve döner hava kilidi besleyicileri konusunda uzmandır. Çift klapeli vana üretimimiz yoktur. Çift kapaklı vananın uygun olduğu kül elleçleme uygulamaları için nitelikli tedarikçiler önerebilir ve çalışma koşullarınız için doğru cihazı belirlemenize yardımcı olabiliriz.
Çözüm
Kül elleçleme için toz döner valf ile çift kapaklı valf arasındaki seçim, uygulamanın özel gereksinimlerine bağlıdır. Döner valfler, pnömatik taşıma sistemlerinde uçucu kül için üstün hava kilidi kapasitesi, hassas ölçüm ve kontrollü boşaltma sağlar. Çift kanatlı vanalar, aşırı sıcaklıktaki taban külü servisinde basitlik, büyük nesnelere tolerans ve sağlamlık sunar. Negatif basınç altında yüksek sıcaklıktaki uçucu kül için, döner hava kilitli besleyici, verimlilik ve çevresel uyumluluk açısından net bir seçimdir. Büyük klinkerlere ve aşırı sıcaklığa sahip taban külü için çift kapaklı vana güvenilir bir iş gücü olmaya devam ediyor. Bu ayrımları anlamak, tesis mühendislerinin kül işleme sistemindeki her konum için doğru cihazı seçmesini sağlar.
Kül taşıma sisteminizin doğru boşaltma teknolojisiyle donatıldığından emin olun. Çalışma koşullarınızı görüşmek, vana seçimi önerisi istemek veya uçucu kül veya taban külü hizmeti için tasarlanmış ağır hizmet tipi döner hava kilidi besleyicisi için fiyat teklifi almak üzere bugün Doebritz Shanghai Co., Ltd. ile iletişime geçin.
Mesajınız 20-3.000 karakter arasında olmalıdır!