Comprendere le valvole di controllo del vapore

Per abbassare contemporaneamente la pressione e la temperatura del vapore al livello richiesto da uno specifico stato di funzionamento, vaporevalvole di regolazionevengono utilizzati. Queste applicazioni hanno spesso pressioni e temperature di ingresso estremamente elevate, entrambe le quali devono essere notevolmente ridotte. Di conseguenza, la forgiatura e la combinazione sono i processi di produzione preferiti per questivalvolacorpi perché possono sostenere meglio il carico di vapore ad alta pressione e alta temperatura. I materiali forgiati consentono maggiori sollecitazioni di progettazione rispetto al gettovalvolacorpi, hanno una struttura cristallina meglio ottimizzata e hanno una consistenza materiale intrinseca.

I produttori possono offrire più facilmente qualità intermedie e fino alla Classe 4500 grazie alla struttura forgiata. Quando le pressioni e le temperature sono inferiori o è necessaria una valvola in linea, i corpi valvola fusi rappresentano ancora un'opzione solida.

Il tipo di corpo valvola combinato forgiato consente l'inclusione di un'uscita estesa per gestire la velocità del vapore in uscita a pressioni più basse in risposta a frequenti variazioni drammatiche nelle caratteristiche del vapore causate da temperatura e pressione ridotte. Allo stesso modo, i produttori possono offrire connessioni di ingresso e uscita con vari valori di pressione per adattarsi meglio alle tubazioni vicine in risposta alla diminuzione della pressione di uscita utilizzando valvole di controllo del vapore combinate forgiate e combinate.

Oltre a questi vantaggi, la combinazione delle operazioni di raffreddamento e di riduzione della pressione in un'unica valvola presenta i seguenti vantaggi rispetto a due unità separate:

1. Migliore miscelazione dell'acqua nebulizzata grazie all'ottimizzazione della zona di espansione turbolenta dell'elemento di decompressione.

2. Un rapporto variabile migliorato

3. L'installazione e la manutenzione sono piuttosto semplici perché si tratta di un pezzo di attrezzatura.

Siamo in grado di offrire una varietà di valvole di controllo del vapore per soddisfare vari requisiti applicativi. Ecco alcuni casi tipici.

valvola di controllo del vapore

La valvola di regolazione del vapore, che incarna la tecnologia più all'avanguardia per il controllo della temperatura e della pressione del vapore, combina la pressione del vapore e il controllo della temperatura in un'unica unità di controllo. Con l’aumento dei prezzi dell’energia e i requisiti operativi degli impianti più severi, queste valvole rispondono alla domanda di una migliore gestione del vapore. La valvola di controllo del vapore può offrire un maggiore controllo della temperatura e una riduzione del rumore rispetto alla stazione di riduzione della temperatura e della pressione con la stessa funzione, ed è anche meno vincolata dai requisiti di tubazione e installazione.

Le valvole di regolazione del vapore hanno un'unica valvola che controlla sia la pressione che la temperatura. La progettazione, lo sviluppo, il miglioramento dell'integrità strutturale e l'ottimizzazione delle prestazioni operative e dell'affidabilità complessiva delle valvole vengono realizzati utilizzando l'analisi degli elementi finiti (FEA) e la fluidodinamica computazionale (CFD). La struttura robusta della valvola di controllo del vapore dimostra che è in grado di sopportare l'intera caduta di pressione del vapore principale, mentre l'uso della tecnologia di riduzione del rumore della valvola di controllo nel percorso del flusso aiuta a ridurre al minimo il rumore e le vibrazioni indesiderate.

Le rapide variazioni di temperatura che si verificano durante l'avvio della turbina possono essere compensate dal design aerodinamico del trim utilizzato nelle valvole di controllo del vapore. Per una maggiore durata e per consentire l'espansione in caso di deflessione dovuta allo shock termico, la gabbia è cementata. Il nucleo della valvola ha una guida continua e gli inserti in cobalto vengono utilizzati per produrre una tenuta metallica ermetica con la sede della valvola oltre a fornire materiale di guida.

La valvola di regolazione del vapore è dotata di un collettore per spruzzare acqua una volta diminuita la pressione. Il collettore è dotato di ugelli attivati ​​dalla contropressione e geometria variabile per migliorare la miscelazione e l'evaporazione dell'acqua.

Inizialmente era previsto l'utilizzo di questo ugello nella pressione di vapore a valle dei sistemi di condensazione centralizzati, dove possono verificarsi condizioni di saturazione. Questo tipo di ugello migliora l'adattabilità del dispositivo consentendo un flusso minimo inferiore. Ciò si ottiene riducendo la contropressione sull'ugello dP. Un altro vantaggio è che la bava si verifica all'uscita dell'ugello anziché sul rivestimento della valvola dell'irrigatore quando il dP dell'ugello viene aumentato ad aperture più piccole.

Quando si verificano bagliori, il carico della molla dell'otturatore della valvola nell'ugello lo spinge a chiudersi per evitare tali alterazioni. La compressibilità del fluido cambia durante un lampo, il che fa sì che la molla dell'ugello lo chiuda forzatamente e ricomprima il fluido. Seguendo queste procedure, il fluido riacquista il suo stato liquido e può essere rimodellato nel refrigeratore.

Ugelli a geometria variabile e attivati ​​dalla contropressione

La valvola di regolazione del vapore dirige il flusso d'acqua lontano dalla parete del tubo e verso il centro del tubo. Con diverse applicazioni si ottengono numeri diversi di punti di spruzzatura. Se il differenziale di pressione del vapore è significativo, il diametro di uscita della valvola di regolazione verrà notevolmente ampliato per soddisfare il volume di vapore molto più elevato richiesto. Per ottenere una distribuzione più uniforme e capillare dell'acqua nebulizzata, vengono conseguentemente posizionati più ugelli attorno all'uscita.

Una disposizione aerodinamica del trim in una valvola di regolazione del vapore ne consente l'utilizzo a temperature di esercizio e pressioni nominali più elevate (secondo ANSI Classe 2500 o superiore).

La struttura bilanciata dell'otturatore della valvola di controllo del vapore offre caratteristiche di tenuta di Classe V e flusso lineare. Le valvole di controllo del vapore utilizzano comunemente regolatori digitali per valvole e attuatori a pistone pneumatici ad alte prestazioni per completare una corsa completa in meno di 2 secondi mantenendo una risposta al gradino estremamente precisa.
Le valvole di regolazione del vapore possono essere fornite come componenti distinti se la configurazione delle tubazioni lo richiede, consentendo il controllo della pressione nel corpo valvola e il desurriscaldamento nel raffreddatore di vapore a valle. Inoltre, se non è finanziariamente fattibile, è anche possibile accoppiare desurriscaldatori plug-in con corpi valvola fusi a via diritta.