Nguyên nhân làm giảm hiệu suất bịt kín trong van điều khiển là gì?
Làm thế nào để giải quyết vấn đề này?
Trả lời: Hiệu suất bịt kín trong van điều khiển giảm dẫn đến rò rỉ môi chất, làm ảnh hưởng đến độ chính xác của điều khiển quy trình và an toàn vận hành. Nguyên nhân gốc rễ có thể được phân thành hai loại chính: rò rỉ bên trong và rò rỉ bên ngoài. Vì vậy, cần phải có những phân tích và giải pháp có mục tiêu.
01. Rò rỉ bên trong
Nguyên nhân phổ biến nhất là do lõi van và bề mặt bịt kín chỗ ngồi bị hỏng. Một mặt, điều này có thể là kết quả của sự xói mòn kéo dài lõi/mặt van do chênh lệch áp suất cao và môi trường chứa nhiều hạt, dẫn đến trầy xước, rỗ và tạo bọt. [1] xói mòn trên bề mặt bịt kín. Mặt khác, nó có thể xuất phát từ khả năng tương thích kém của cấu trúc bịt kín, chẳng hạn như biến dạng của phớt mềm trong điều kiện áp suất cao hoặc ăn mòn bề mặt bịt kín do không chọn vật liệu chống ăn mòn cho môi trường có tính ăn mòn cao.
02.Rò rỉ bên ngoài
Các nguyên nhân chủ yếu rơi vào hai loại chính: hỏng vòng đệm (ví dụ: vòng đệm bị lão hóa hoặc mòn, lắp đặt không đúng cách) và hỏng vòng đệm ở các kết nối thân van (ví dụ: vòng đệm bị lão hóa, khuyết tật đúc trong thân van).
Để giải quyết các nguyên nhân tiềm ẩn nêu trên, việc bảo trì có mục tiêu có thể được thực hiện trên các van điều khiển với hiệu suất bịt kín giảm.
(1) Thay thế bao bì cũ hoặc bị hư hỏng. Chọn loại vòng đệm thích hợp dựa trên đặc tính của môi trường và điều kiện vận hành, chẳng hạn như vòng đệm than chì cho môi trường nhiệt độ cao hoặc vòng đệm PTFE cho môi trường ăn mòn.
(2) Lắp lại bao bì đúng cách. Đảm bảo lực siết thích hợp và lớp đệm được đặt đều vào thân và buồng đóng gói.
(3) Kiểm tra bề mặt thân van. Nếu phát hiện thấy vết xước hoặc ăn mòn, hãy sửa chữa hoặc thay thế thân cây.
(4)Nếu có khiếm khuyết trong cấu trúc bịt kín, chẳng hạn như hộp đệm bị hỏng, hãy sửa chữa hoặc thay thế các bộ phận liên quan của nắp ca-pô phía trên.
[1] Xâm thực: Khi chất lỏng chảy qua bộ phận tiết lưu như van điều khiển, áp suất cục bộ giảm xuống bằng hoặc dưới áp suất hơi bão hòa ở nhiệt độ hiện tại, khiến chất lỏng bốc hơi và tạo thành bong bóng. Sau đó, khi chất lỏng di chuyển đến vùng hạ lưu có áp suất cao hơn, những bong bóng này sẽ xẹp xuống nhanh chóng, tạo ra sóng xung kích cường độ cao và các tia cực nhỏ. Hiện tượng này dẫn đến gây ra tiếng ồn, rung động, xói mòn thiết bị.
Tại sao có tiếng ồn trong quá trình vận hành van điều khiển?
Làm thế nào để duy trì và giải quyết vấn đề này?
Trả lời: Khi xảy ra tiếng ồn trong quá trình vận hành van điều khiển, trước tiên chúng ta nên xác định loại và nguyên nhân gốc rễ của nó. Tiếng ồn do van điều khiển tạo ra chủ yếu rơi vào hai loại: tiếng ồn động lực học chất lỏng và tiếng ồn cơ học.
Tiếng ồn động lực học
Tiếng ồn do dòng chảy gây ra là loại phổ biến nhất, có thể được phân loại thành ba loại phụ: tiếng ồn tạo bọt, tiếng ồn nhấp nháy và tiếng ồn nhiễu loạn và xoáy.
Tiếng ồn xâm thực xảy ra khi chênh lệch áp suất qua van trở nên quá mức, khiến áp suất chất lỏng tại điểm tiết lưu giảm xuống dưới áp suất hơi bão hòa. Điều này dẫn đến sự hình thành và vỡ bong bóng sau đó, tạo ra tiếng ồn tần số cao kèm theo hư hỏng do tạo bọt ở lõi van. Tiếng ồn nhấp nháy xảy ra khi áp suất chất lỏng vẫn ở dưới áp suất hơi bão hòa sau khi tiết lưu, tạo ra dòng khí hai pha ổn định. Sự nhiễu loạn tạo ra tiếng ồn, thường gặp trong các ứng dụng truyền chất lỏng. Tiếng ồn nhiễu loạn và xoáy là do tốc độ dòng chảy không đồng đều qua lỗ tiết lưu, dẫn đến hiện tượng xoáy. Tiếng ồn này tăng lên đáng kể khi tốc độ dòng chảy đạt tới hoặc vượt quá tốc độ âm thanh và phổ biến hơn trong môi trường khí.
Tiếng ồn cơ học
Tiếng ồn cơ học bắt nguồn từ hai nguồn chính: rung động của nút/thân van hoặc tiếng ồn từ bộ truyền động. Nó đề cập đến tiếng ồn rung tần số thấp do dao động của nút van trong quá trình vận hành dòng chảy thấp hoặc do khe hở quá lớn do ma sát giữa thân và vòng đệm hoặc mòn ống lót dẫn hướng. Ngoài ra, tiếng ồn có thể truyền đến thân van do các vấn đề như độ cứng lò xo không đủ trong bộ truyền động màng khí nén, độ mòn của bánh răng và giá đỡ trong bộ truyền động piston hoặc cộng hưởng động cơ trong bộ truyền động điện. Đối với cả hai loại tiếng ồn nêu trên, có thể đạt được giảm thiểu thông qua các điều chỉnh vận hành và cải tiến thiết kế. Tại nguồn, có thể tránh tiếng ồn bằng cách điều chỉnh chênh lệch áp suất, độ mở và tốc độ dòng chảy. Thông qua những cải tiến về thiết kế, chẳng hạn như sử dụng vật liệu chống ăn mòn và mài mòn hoặc tối ưu hóa hình dạng viền van, tiếng ồn cũng có thể được giảm thiểu một cách hiệu quả.
Ví dụ, van bi cổng chữ V và van quay lệch tâm có thiết kế đường dẫn dòng chảy hợp lý để giảm thiểu việc tạo xoáy, trong khi các chi tiết trang trí van có đế mềm có thể hấp thụ một phần tiếng ồn do nhiễu loạn gây ra.
Để giảm thiểu và ngăn ngừa sự cố van điều khiển trong quy trình kiểm soát chất lỏng, điều cần thiết là phải lựa chọn đúng cách và thực hiện bảo trì thường xuyên các van. Điều này bao gồm việc xác nhận trước các yêu cầu chức năng, tính toán các thông số chính như độ giảm áp suất và tốc độ dòng chảy; thường xuyên kiểm tra độ mòn của nút van và đế van, thay thế vòng đệm và ống lót dẫn hướng đã cũ; thực hiện xả đáy thường xuyên cho bộ truyền động khí nén, đồng thời kiểm tra động cơ và hộp số cho bộ truyền động điện, v.v.
Đối với bất kỳ yêu cầu về van nào, vui lòng tham khảo VATTEN!
