حل مشکل بسته بندی با دمای بالا در خطوط بخار: شیر گلوله ای الکتریکی PPL با درجه حرارت 200 درجه سانتیگراد

در سیستم‌های بخار صنعتی، خرابی بسته‌بندی یکی از دلایل رایج نشت خارجی، اتلاف انرژی و توقف برنامه‌ریزی نشده است. بسته بندی PTFE معمولی تمایل به نرم شدن و خزش بالای 180 درجه دارد که منجر به نشت بخار در امتداد ساقه می شود. برای پرداختن به این موضوع، الفشیر توپی فلنجی موتوردار.pdf دارای صندلی های PPL (پلی پی فنیلن) و بسته بندی گرافیتی انعطاف پذیر، دمای عملیاتی را تا 200 درجه سانتیگراد افزایش می دهد و یک راه حل کنترل خودکار قابل اعتماد برای خطوط لوله بخار اشباع و روغن حرارتی با دمای بالا ارائه می دهد.

https://www.songovalve.com/sale-53512856-ss304-flange-motorized-ball-valve-cf8-stainless-steel-220vac-on-off-type.html

مکانیسم خرابی بسته بندی در دمای بالا

جعبه بسته بندی شیرها در سرویس بخار معمولاً از PTFE یا گرافیت استفاده می کند. هنگامی که به طور مداوم بالای 180 درجه سانتیگراد کار می کند، PTFE تجربه می کند:

• آرامش خزنده: تغییر شکل پلاستیک تحت فشار پایدار تنش آب بندی را کاهش می دهد.

• اکسیداسیون حرارتی: بریدگی زنجیره مولکولی باعث ایجاد ریزترک می شود.

• اکستروژن: PTFE نرم شده با فشار وارد شکاف بین ساقه و سوراخ بسته بندی می شود.

این اثرات به صورت «سوت زدن» یا نشت بخار قابل مشاهده در ساقه ظاهر می شود که باعث افزایش اتلاف حرارت می شود و ممکن است ایمنی را به خطر بیندازد. برای دریچه‌های موتوری، خرابی پکینگ همچنین باعث افزایش غیرعادی گشتاور می‌شود و به طور بالقوه باعث سوختن محرک می‌شود.

ویژگی های دمای بالا مواد صندلی PPL

PPL (پلی پی فنیلن، همچنین به عنوان پلی فنیل شناخته می شود) یک پلیمر ترموست با پارامترهای کلیدی زیر است:

منبع: هندبوک مهندسی پلاستیک و برگه های اطلاعات فنی تامین کننده PPL.

به عنوان یک ماده صندلی، PPL در مقایسه با PTFE تحت فشار در دمای 200 درجه سانتیگراد خزش بسیار کمتری را نشان می دهد و تنش آب بندی مورد نیاز بین توپ و صندلی را حفظ می کند. ضریب انبساط حرارتی پایین آن نیز تغییرات شکاف را در دماهای بالا به حداقل می رساند و از تشنج جلوگیری می کند.

مزایای آب بندی بسته بندی گرافیت انعطاف پذیر

جفت شده با صندلی PPL استبسته بندی گرافیت انعطاف پذیر(مورد 10 در لیست قطعات PDF). ویژگی های کلیدی گرافیت انعطاف پذیر عبارتند از:

• محدوده دما: -200 ℃ تا +450 ℃ (≤400 ℃ توصیه می شود در اتمسفرهای اکسید کننده)

• انتشار کم: مطابق با ISO 15848-1، نشت هلیوم ≤10-4 Pa·m³/s

• خود روانکاری: ضریب اصطکاک پایین (0.05-0.1) باعث کاهش گشتاور ساقه می شود

در سرویس بخار 200 درجه سانتیگراد، گرافیت انعطاف پذیر مانند PTFE نرم یا اکسترود نمی شود و ناهماهنگی جزئی ساقه و حرکت محوری را در خود جای می دهد و یکپارچگی آب بندی طولانی مدت را حفظ می کند.

پارامترهای کلیدی عملکرد (از PDF)

با توجه به اطلاعات فنی PDF:

• درجه بندی دما: ≤200℃ (منبع: جدول داده های فناوری)

• فشار تست آب بندی مایع: حداکثر 4.4 مگاپاسکال (برای PN40)

• فشار تست مهر و موم گاز: 0.5-0.8 مگاپاسکال

برای خطوط بخار اشباع، 200 ℃ مربوط به فشار اشباع تقریباً 1.55 مگاپاسکال است. فشار تست آب بندی شیر (1.76 مگاپاسکال برای PN16) این شرایط را با حاشیه پوشش می دهد. اگر رتبه بندی PN40 انتخاب شده باشد، فشار تست آب بندی 4.4 مگاپاسکال، بخار فوق گرم یا بخار پرفشار (به عنوان مثال، بخار کمکی در نیروگاه ها) را در خود جای می دهد.

راهنمای انتخاب شیرهای سرویس بخار

هنگام انتخاب یک شیر توپی موتوری برای خطوط بخار، سه مورد زیر را در نظر بگیرید:

1. دما و فشار عملیاتی را بررسی کنید

• بخار اشباع شده: دما را از فشار تعیین کنید. به عنوان مثال، بخار اشباع 1.0 مگاپاسکال تقریباً 184 درجه سانتیگراد است - مناسب برای صندلی های PPL.

• بخار فوق گرم: اگر دما از 200 درجه بیشتر شود، صندلی های آلیاژی سخت یا مواد مخصوص با دمای بالا مورد نیاز است.

2. مواد بدنه را انتخاب کنید

• WCB (فولاد کربنی) انتخاب استاندارد برای خطوط بخار - مقرون به صرفه و مناسب برای آب/بخار با دمای بالا غیر خورنده است.

• اگر خوردگی میعانات نگران کننده است (به عنوان مثال، CO2 یا O2 در بخار)، بدنه فولاد ضد زنگ 316 را مشخص کنید.

3. محرک را به درستی اندازه کنید

• گشتاور در دمای بالا به دلیل انبساط حرارتی مواد بسته بندی و صندلی افزایش می یابد. یک محرک با ضریب ایمنی 1.2-1.3 بالاتر از گشتاور سرد محاسبه شده انتخاب کنید.

• PDF مدل های محرک را از SONGO-05 تا SONGO-250 فهرست می کند که گشتاور مورد نیاز DN15 تا DN200 را پوشش می دهد.

نتیجه گیری

می توان از خرابی بسته بندی در دمای بالا در خطوط بخار جلوگیری کرد. با ترکیب صندلی‌های PPL با بسته‌بندی گرافیتی انعطاف‌پذیر، شیر توپی فلنجی موتوری به طور قابل‌اطمینانی در دمای 200 درجه سانتیگراد در سرویس بخار اشباع عمل می‌کند و نشت ساقه را از بین می‌برد و فرکانس نگهداری را کاهش می‌دهد. مهندسان باید دمای متوسط، درجه فشار، مواد بدنه را بررسی کنند و حاشیه گشتاور مناسب را برای محرک اعمال کنند تا از قابلیت اطمینان سیستم اطمینان حاصل کنند.