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技術知識

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閥門氣蝕如何消除

日期:2020-12-3 9:10:58

正如可以有聲音對人體的負面影響,某些頻率時可以發揮對工業設備造成嚴重破壞。當控制閥被適當選擇,有氣蝕的風險增加,這將導致高噪聲和振動水平,導致非常迅速的損壞閥的內部和下游管道。此外,高噪音水平通常會引起振動,可能會損壞管道,儀器等設備。

閥門隨著時間的流逝,零部件的退化,閥產生的氣蝕引起管道系統容易發生嚴重的損害。這種損傷大多是由振動噪聲能量,加速腐蝕過程。與氣蝕反映的高噪聲電平的大振幅的振動所產生的汽泡附近和下游的縮流的形成和崩潰。雖然這通常發生在球閥和旋轉閥在閥體內,它實際上可以發生在一個短的,高回收率的類似晶圓主體部分V型球閥,特別是蝶閥的閥的下游側的配管。當閥門受力一個位置的時候容易產生氣蝕現象,這樣就容易在閥門的配管與焊接修復處泄漏,閥門就不適合此段管線。

無論是否在閥門的內部或者閥門的下游發生氣蝕,氣蝕區的設備會受到廣泛的破壞。超薄膜片,彈簧和小截面懸臂式結構,大振幅振動可以激發振蕩故障。頻繁的故障點被發現在儀器儀表,如壓力表,變送器,熱電偶套管,流量計,采樣系統。執行器,定位器和限位開關含有彈簧將遭受加速磨損,安裝支架,緊固件及連接器會因振動而松動和失敗。

微動腐蝕,這之間發生磨損表面暴露在振動,是常見的附近空泡閥。這會產生硬的氧化物作為磨料磨損表面之間的加速磨損。受影響的設備包括隔離和單向閥,除了控制閥,泵,旋轉屏幕,取樣器和任何其他的轉動或滑動機構。

高振幅的振動也會使金屬閥門零件和管道壁開裂和腐蝕。散落的金屬顆?;蛘吒g性的化學材料都有可能會污染管道內的介質,在衛生級的閥門管道上和高純度的管道介質上都會產生重大的影響。這個也是不允許產生的。

旋塞閥的氣蝕破壞的預測更為復雜,不是簡單地計算的阻流壓降。經驗表明,有可能是主液流中的壓力下降到該液體的蒸氣壓為區域的局部汽化和蒸汽泡崩潰之前。有些閥門制造商預測年初蝕破壞的通過定義一個初期損傷壓降。一個閥制造商的預測氣蝕損壞的開始方法,是基于這樣的事實,這是蒸汽氣泡塌陷,導致空蝕及噪音。廠商已確定,如果計算的噪音水平低于下列限制,將可避免重大氣蝕破壞。

高達3英寸的閥門尺寸 - 80分貝

4-6英寸的閥門尺寸 - 85分貝

8-14英寸的閥門尺寸 - 90分貝

16英寸及更大尺寸的閥門尺寸 - 95分貝

消除氣蝕破壞的方法

消除氣蝕的特殊閥門設計采用分流和分級壓力降:

"閥門分流"是把一個大的流量劃分成若干小的流量,在閥的流路設計,使流量通過若干平行小開口。由于空化氣泡的大小的部分是流通過的開口計算的。較小的開口使小氣泡,導致更少的噪音和更少的損害時。

"分級壓力降"意味著閥門被設計為具有兩個或更多個串聯的調節點,所以,而不是在單個步驟中的整個壓降,它采取的是幾個更小的步驟。小于個別的壓力降可以防止在縮流的壓力,從下降的液體的蒸氣壓,從而消除了閥門氣蝕現像

分流和在同一個閥的壓力降分期相結合,可以通過以下方式獲得改進的抗氣蝕性。閥門修改過程中,定位的控制閥,閥的進口處的壓力是較高的(如較遠的上游側,或在較低的高度),有時可消除氣蝕問題。

另外,定位的控制閥的位置處的液體的溫度,并因此的蒸氣壓,低(如低溫側的熱交換器)可以幫助消除氣蝕問題。

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