Previsão de tendências futuras das válvulas: o caminho da iteração tecnológica das válvulas tradicionais de portão até as válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas

No campo do controle do fluido industrial, as válvulas , como equipamentos -chave, têm seu desenvolvimento tecnológico sempre intimamente ligado às demandas do setor. Com o progresso contínuo de indústrias como petroquímico, gás natural e energia elétrica, os requisitos de desempenho para válvulas estão aumentando gradualmente. Das válvulas tradicionais de portão às modernas válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas , a tecnologia de válvulas passou por iterações significativas. Este artigo explorará esse caminho de iteração tecnológica e analisará as futuras tendências de desenvolvimento das válvulas.

I. Características e limitações das válvulas de portão tradicionais

(1) Características das válvulas de portão tradicionais

• Características estruturais: As válvulas de porta controlam o limite do fluido pelo movimento para cima e para baixo do portão. Eles têm um design de furo integral, com baixa resistência quando o fluido passa, e são adequados para condições de trabalho com grandes taxas de fluxo.

• Desempenho de vedação: as válvulas de portão têm desempenho de vedação relativamente bom. Eles geralmente adotam um design de duplo portão e podem fornecer vedação bidirecional.

• Condições de trabalho aplicáveis: As válvulas de porta são adequadas para condições de trabalho com alta temperatura, alta pressão e grandes taxas de fluxo, como sistemas de vapor e sistemas de água de alimentação.

(2) limitações das válvulas de portão tradicionais

• Velocidade lenta de operação: a velocidade de abertura e fechamento das válvulas de portão é relativamente lenta. Geralmente, é necessário girar o volante ou atuador elétrico várias vezes, para que eles não sejam adequados para condições de trabalho de desligamento de emergência.

• Alto custo de manutenção: a estrutura das válvulas de porta é relativamente complexa. O portão e o assento da válvula são propensos a usar e requerem manutenção regular, resultando em altos custos de manutenção.

• Confiabilidade de vedação: sob condições de trabalho extremas (como alta temperatura, alta pressão e meios corrosivos), o desempenho de vedação das válvulas de porta pode diminuir, aumentando o risco de vazamento.

Ii. Características e vantagens de válvulas de bola de viagens totalmente soldadas

(1) Características de válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas

• Características estruturais: As válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas adotam uma estrutura totalmente soldada, com forte integridade e nenhum risco de vazamento externo. O design do TRUNNION facilita a instalação e a manutenção e, ao mesmo tempo, aumenta a estabilidade da válvula.

• Desempenho de vedação: as válvulas de esferas têm excelente desempenho de vedação. A bola se encaixa firmemente com o assento da válvula e pode manter uma boa vedação sob alta pressão e alta temperatura.

• Desempenho operacional: as válvulas de bola têm uma velocidade rápida de abertura e fechamento. Somente uma rotação de 90 ° é necessária para concluir a operação on-off, adequada para condições de trabalho que requerem desligamento rápido.

• Condições de trabalho aplicáveis: As válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas são adequadas para condições de trabalho com alta pressão, alta temperatura e meios corrosivos, como transmissão de petróleo e gás natural e tubulações químicas.

(2) vantagens de válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas

• Conexão de alta resistência: a estrutura totalmente soldada elimina o risco de vazamento de conexões de flange nas válvulas tradicionais e melhora a segurança do sistema.

• Capacidade rápida de desligamento: a capacidade rápida de abertura e fechamento das válvulas de esferas faz com que elas sejam executadas excelentemente em condições de trabalho de emergência e podem efetivamente impedir a expansão de acidentes.

• Baixo custo de manutenção: a estrutura das válvulas de bola é relativamente simples, conveniente para manutenção e tem um baixo custo de manutenção.

• Integração inteligente: As válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas podem ser integradas aos sistemas de controle inteligentes para obter monitoramento remoto e controle automático, melhorando o nível inteligente do sistema.

Iii. Comparação de caminhos de iteração tecnológica

A seguir, é apresentada uma comparação detalhada entre as válvulas tradicionais de portão e as válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas no caminho da iteração tecnológica:

4. Tendências futuras de desenvolvimento de válvulas

(1) Intelligentização

• Controle inteligente: No futuro, as válvulas serão cada vez mais integradas aos sistemas de controle inteligentes, como IA, computação de borda, 5G e outras tecnologias, para obter monitoramento em tempo real e controle automático do status da válvula. Por exemplo, o controlador de válvula inteligente desenvolvido pela GE pode otimizar a pressão e o fluxo da tubulação em tempo real, e a taxa de precisão da falha no aviso precoce atinge 98%.

• Operação remota: através de 5G e tecnologias industriais da Internet, as válvulas podem obter operação remota, reduzindo a intervenção humana e melhorando a eficiência da operação e a segurança do sistema. Por exemplo, o cluster de válvula 5G implantado no refinamento CNOOC Zhanjiang e base química tem um atraso de controle remoto inferior a 5 milissegundos.

(2) Greening

• Projeto de baixo vazamento: com a melhoria dos requisitos de proteção ambiental, a demanda por válvulas de baixa espuma aumentará significativamente. Por exemplo, a Padrão da UE EN 1591 exige que a indústria petroquímica use válvulas de baixa liberação com uma estrutura de vedação dupla.

• Materiais recicláveis: No futuro, as válvulas usarão cada vez mais materiais recicláveis, como PP, PVDF, etc., para reduzir o impacto no meio ambiente.

(3) Alta endização

• Válvulas de parâmetros ultra-altos: com o desenvolvimento da tecnologia industrial, a demanda por válvulas de parâmetros ultra-altos aumentará. Por exemplo, a taxa de localização de válvulas de liga de alta temperatura capazes de suportar 1000 ° C aumentou de 10% em 2020 para 35% em 2025.

• Serviço de personalização: no futuro, as válvulas prestarão mais atenção aos serviços de personalização para atender às necessidades especiais sob diferentes condições de trabalho.

V. Resumo

A iteração tecnológica das válvulas de portão tradicionais até as válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas reflete o progresso contínuo da indústria de válvulas em termos de desempenho, segurança e inteligência. As válvulas de bola de trunnion totalmente soldadas , com suas vantagens, como conexão de alta resistência, capacidade de desligamento rápido, baixo custo de manutenção e integração inteligente, estão gradualmente se tornando a primeira escolha no campo do controle de fluidos industriais. No futuro, com o aprofundamento das tendências de inteligência, esverdeamento e alta endização, a tecnologia de válvulas continuará inovando para atender às demandas cada vez mais rigorosas da indústria.