Seleção de válvulas para sistemas de vapor de usina: características de resistência a alta temperatura das válvulas de porta e capacidade de desligamento rápido das válvulas de esferas

Na indústria de energia, especialmente nos sistemas de vapor de usinas térmicas, a seleção de válvulas é de importância crucial. As válvulas não apenas precisam suportar o ambiente de vapor de alta temperatura e alta pressão, mas também garantir a operação segura e estável dos sistemas. As válvulas de portão e as válvulas de esfera são dois tipos de válvulas amplamente utilizadas em sistemas de vapor da usina de energia, e cada uma delas possui características de desempenho exclusivas. Este artigo explorará as características de resistência de alta temperatura das válvulas de porta e a capacidade rápida de desligamento das válvulas de bola por meio de análises comparativas, ajudando você a fazer escolhas mais apropriadas em aplicações práticas.

I. Características básicas das válvulas de portão e válvulas de bola

(1) Válvulas de porta
Uma válvula de porta é um tipo de válvula que controla o fluido ligado pelo movimento para cima e para baixo do portão. Seus principais recursos incluem:

• Projeto integral: com baixa resistência quando o fluido passa, é adequado para condições de trabalho com grandes taxas de fluxo.
• Resistência à alta temperatura: pode suportar temperaturas relativamente altas e é adequado para sistemas de vapor de alta temperatura.
• Bom desempenho de vedação: o design de dois portas pode fornecer vedação bidirecional confiável.

(2) Válvulas de bola
Uma válvula de esfera é um tipo de válvula que controla o fluido ligado ao girar a bola. Seus principais recursos incluem:

• Abertura rápida e fechamento: é fácil de operar e pode concluir a abertura ou o fechamento em pouco tempo.
• Alto desempenho de vedação: a bola se encaixa firmemente com o assento da válvula, proporcionando excelente desempenho de vedação.
• Ampla gama de aplicação: pode ser usado para vários meios, incluindo vapor, água, óleo, etc.

Ii. Comparação das características entre as válvulas de portão e as válvulas de bola
A seguir, é apresentada uma comparação específica entre as válvulas de porta e as válvulas de bola em termos de características de resistência à alta temperatura, capacidade de desligamento rápido, condições de trabalho aplicáveis, etc.:

Iii. Análise de aplicação em sistemas de vapor de usina de energia

(1) Cenários de aplicação de válvulas de portão

• Pipelines a vapor de alta temperatura e alta pressão: a resistência à alta temperatura e o bom desempenho de vedação das válvulas de porta os tornam a escolha ideal para tubulações a vapor de alta temperatura e alta pressão. Por exemplo, nos pipelines de vapor principal, reaquece os dutos a vapor e outras peças, as válvulas de portão podem garantir a operação estável do sistema sob alta temperatura e alta pressão.
• Sistemas de água de alimentação da caldeira: O projeto de esburicamento das válvulas de porta reduz a resistência dos fluidos e é adequado para sistemas de água de alimentação de caldeira com grandes taxas de fluxo. Seu desempenho confiável de vedação também pode impedir efetivamente o vazamento de água.
• Sistemas de desvio: Nos sistemas de desvio que requerem operação estável a longo prazo e têm requisitos altos para o desempenho de vedação, as válvulas de porta são a primeira escolha.

(2) cenários de aplicação de válvulas de bola

• Desligamento de emergência: A capacidade rápida de desligamento das válvulas de esferas permite que elas corgem rapidamente o fluido em situações de emergência e impedisse a expansão de acidentes. Por exemplo, a instalação de válvulas de esferas nos oleodutos de entrada de vapor de turbines a vapor pode cortar rapidamente o suprimento de vapor durante o desligamento de emergência.
• Condições de trabalho de operação frequentes: As válvulas de esferas são fáceis de operar e têm uma velocidade rápida de abertura e fechamento, para que sejam adequados para condições de trabalho que requerem operações frequentes. Por exemplo, em sistemas de drenagem, sistemas de desvio e outras peças que precisam ajustar rapidamente a taxa de fluxo, as válvulas de bola podem melhorar efetivamente a eficiência da operação.
• Sistemas auxiliares: em alguns sistemas auxiliares, como sistemas de petróleo lubrificantes, sistemas de água de resfriamento, etc., o desempenho de vedação e a confiabilidade das válvulas de bola podem garantir a operação normal dos sistemas.

4. Sugestões de seleção

(1) Seleção com base na temperatura de trabalho

• Condições de trabalho de alta temperatura: se a temperatura de trabalho do sistema exceder 300 ° C, é recomendável dar prioridade às válvulas de portão. As válvulas de porta têm resistência mais forte de alta temperatura e podem atender aos requisitos de sistemas de vapor de alta temperatura.
• Condições de trabalho de média e baixa temperatura: para as condições de trabalho com temperatura de trabalho entre -30 ° C e 200 ° C, as válvulas de esfera são uma boa escolha. Especialmente em ocasiões que requerem operações rápidas ou frequentes, as vantagens das válvulas de bola são mais óbvias.

(2) Seleção com base nos requisitos de operação

• Grande taxa de fluxo e baixa resistência às condições de trabalho: O projeto de esburicamento das válvulas de portão faz com que elas sejam executadas excelentemente em condições de trabalho com grandes taxas de fluxo e baixa resistência. Por exemplo, em tubulações de vapor e sistemas de água de alimentação da caldeira, as válvulas de porta podem garantir o fluxo suave de fluido.
• Requisito rápido de desligamento: se o sistema precisar interromper rapidamente o fluido para evitar a expansão de acidentes ou para operações de emergência, as válvulas de esferas são uma escolha melhor. Por exemplo, nas pipelines de entrada de vapor de turbinas a vapor e sistemas de drenagem, a capacidade rápida de desligamento das válvulas de bola pode efetivamente garantir a operação segura do sistema.

(3) Seleção com base no custo de manutenção

• Alta sensibilidade ao custo de manutenção: se o sistema for relativamente sensível ao custo de manutenção, é recomendável escolher válvulas de bola. As válvulas de esferas têm uma estrutura simples, são convenientes para manutenção e o custo de manutenção é relativamente baixo.
• Baixa sensibilidade ao custo de manutenção: se o sistema for menos sensível ao custo de manutenção e presta mais atenção à resistência à alta temperatura e ao desempenho de vedação das válvulas, as válvulas de porta são uma escolha confiável.

V. Resumo
Em sistemas de vapor de usina, válvulas de portão e válvulas de bola têm suas vantagens únicas. As válvulas de porta, com sua resistência a alta temperatura e bom desempenho de vedação, são adequados para tubulações de vapor de alta temperatura e alta pressão e sistemas de água de alimentação; Enquanto as válvulas de esferas, confiando em sua capacidade rápida de desligamento e operação simples, são adequadas para as condições de trabalho de desligamento de emergência e operações frequentes. No processo de seleção real, os tipos de válvulas apropriados devem ser selecionados considerando de maneira abrangente fatores como as condições de trabalho específicas do sistema (como temperatura, pressão, vazão, frequência de operação etc.) e custos de manutenção.