Comprensione delle valvole di controllo del vapore

Per abbassare contemporaneamente la pressione e la temperatura del vapore al livello richiesto da uno specifico stato di lavoro, il vaporevalvole di regolazionevengono utilizzati. Queste applicazioni presentano 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 queste applicazioni.valvolacorpi perché possono sostenere meglio il carico di vapore ad alta pressione e alta temperatura. I materiali forgiati consentono maggiori sollecitazioni di progettazione rispetto ai materiali fusivalvolacorpi, hanno una struttura cristallina meglio ottimizzata e hanno una consistenza materiale intrinseca.

Grazie alla struttura forgiata, i produttori possono offrire più facilmente gradi intermedi e fino alla Classe 4500. Quando pressioni e temperature sono inferiori o è necessaria una valvola in linea, i corpi valvola fusi rappresentano ancora un'opzione valida.

Il corpo valvola forgiato e combinato consente l'inclusione di un'uscita estesa per gestire la velocità del vapore in uscita a pressioni inferiori, in risposta alle frequenti e drastiche variazioni delle caratteristiche del vapore causate da temperature e pressioni inferiori. Analogamente, i produttori possono offrire connessioni di ingresso e uscita con diverse pressioni nominali per adattarsi meglio alle tubazioni vicine in risposta alla diminuzione della pressione di uscita utilizzando valvole di controllo del vapore forgiate e combinate.

Oltre a questi vantaggi, la combinazione delle operazioni di raffreddamento e 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 poiché si tratta di un'apparecchiatura.

Possiamo offrire una varietà di valvole di controllo del vapore per soddisfare diverse esigenze applicative. Ecco alcuni esempi 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 il controllo della pressione e della temperatura del vapore in un'unica unità di controllo. Con l'aumento dei prezzi dell'energia e i requisiti operativi più severi degli impianti, queste valvole rispondono alla richiesta di una migliore gestione del vapore. La valvola di controllo del vapore può offrire un maggiore controllo della temperatura e una migliore 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 sono dotate di 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 agli elementi finiti (FEA) e la fluidodinamica computazionale (CFD). La robusta costruzione della valvola di controllo del vapore dimostra che può sopportare l'intera caduta di pressione del vapore principale, e l'utilizzo della tecnologia di riduzione del rumore nel percorso del flusso contribuisce a ridurre al minimo rumori e vibrazioni indesiderati.

Le rapide variazioni di temperatura che si verificano durante l'avviamento 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 a shock termico, la gabbia è cementata. Il nucleo della valvola ha una guida continua e inserti in cobalto vengono utilizzati per creare 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 la nebulizzazione dell'acqua una volta diminuita la pressione. Il collettore è dotato di ugelli attivati ​​dalla contropressione e di geometria variabile per migliorare la miscelazione e l'evaporazione dell'acqua.

Questo ugello era inizialmente destinato a essere utilizzato 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 una portata minima inferiore. Ciò si ottiene riducendo la contropressione all'ugello dP. Un altro vantaggio è che il flash si verifica all'uscita dell'ugello anziché al trim della valvola sprinkler quando il dP dell'ugello viene aumentato con aperture più piccole.

Quando si verifica un flash, la molla dell'otturatore della valvola nell'ugello lo spinge in chiusura per impedire tali alterazioni. La comprimibilità del fluido cambia durante un flash, il che fa sì che la molla dell'ugello ne forzi la chiusura 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. A seconda dell'applicazione, il numero di punti di spruzzatura varia. Il diametro di uscita della valvola di regolazione verrà notevolmente ampliato per soddisfare il volume di vapore molto più elevato richiesto, se la differenza di pressione del vapore è significativa. Per ottenere una distribuzione più uniforme e completa dell'acqua spruzzata, vengono di conseguenza posizionati più ugelli attorno all'uscita.

Una disposizione ottimizzata delle finiture in una valvola di regolazione del vapore ne consente l'utilizzo a temperature di esercizio e pressioni nominali più elevate (secondo la classe ANSI 2500 o superiore).

La struttura bilanciata dell'otturatore della valvola di controllo del vapore offre una tenuta di Classe V e caratteristiche di flusso lineare. Le valvole di controllo del vapore utilizzano comunemente regolatori digitali e attuatori pneumatici a pistone ad alte prestazioni per completare una corsa completa in meno di 2 secondi, mantenendo al contempo un'elevata precisione di risposta al gradino.
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 economicamente fattibile, è anche possibile abbinare desurriscaldatori plug-in a corpi valvola fusi a passaggio diretto.