Διεύρυνση της διάρκειας ζωής των περιστρεφόμενων βαλβίδων σε ένα πνευματικό σύστημα μεταφοράς πτητικής στάχτης

Προηγούμενο έργο

Ένα θερμοηλεκτρικό εργοστάσιο που λειτουργεί με πολλαπλά συστήματα συλλογής και μεταφοράς ιπτάμενης στάχτης αντιμετώπιζε προβλήματα διαρκούς συντήρησης με τις περιστρεφόμενες βαλβίδες εκκένωσης.

Το εργοστάσιο χρησιμοποίησε συμβατικές περιστρεφόμενες βαλβίδες από κράμα χάλυβα κάτω από συλλέκτες σκόνης για την απόρριψη ιπτάμενης στάχτης σε ένα πυκνό σύστημα αερισμού.

Αν και οι βαλβίδες πληρούσαν τις αρχικές προδιαγραφές σχεδιασμού, οι πραγματικές συνθήκες λειτουργίας αποδείχθηκαν πολύ πιο απαιτητικές από ό,τι αναμενόταν.

Η ιπτάμενη στάχτη περιείχε υψηλό ποσοστό σκληρών σωματιδίων πυριτίου, με αποτέλεσμα τη συνεχή διάβρωση των λεπίδων του ροτόρα και του θαλάμου βαλβίδων.

Προκλήσεις που αντιμετωπίζει ο πελάτης

Μέσα σε αρκετούς μήνες λειτουργίας, το προσωπικό συντήρησης παρατήρησε σημαντική φθορά στο σύνολο του ροτόρα.

Τα κύρια προβλήματα περιλαμβάνουν:

Εγώ...αυξημένη διαρροή αέρα

Απώλεια σταθερότητας πίεσης μεταφοράς

Μειωμένη συνέπεια τροφής

Συχνή αντικατάσταση βαλβίδων

Απρόβλεπτες διακοπές παραγωγής

Τα αρχεία συντήρησης έδειξαν ότι κάθε διακοπή λειτουργίας απαιτούσε όχι μόνο την αντικατάσταση βαλβίδων αλλά και τον καθαρισμό των γραμμών και την επανακατάταξη του συστήματος, αυξάνοντας το κόστος εργασίας και μειώνοντας τη συνολική απόδοση του εργοστασίου.

Ο πελάτης αναζητούσε μια μακροπρόθεσμη λύση ικανή να επιβιώσει σε συνεχή εργασία αβραστικής χρήσης.

Εφαρμογή της λύσης

Μετά την εξέταση των συνθηκών λειτουργίας, επιλέχθηκε μια περιστρεφόμενη βαλβίδα εκκένωσης με επικάλυψη κεραμικής αλουμινίου.

Η ελαστική βαλβίδα είχε:

Σώμα βαλβίδας CF8 από ανοξείδωτο χάλυβα

Ροτόρος με επένδυση κεραμικής αλουμινίου υψηλής καθαρότητας

Επικεφαλίδα με πλήρη κεραμική επικάλυψη

Ενσωματωμένη κεραμική δομή βουτύρου

Επιφάνειες σφράγισης από κεραμική σε κεραμική με ακρίβεια

Σε αντίθεση με τις συμβατικές ανθεκτικές στην φθορά επικάλυψεις, η κεραμική επένδυση αποτελούσε την κύρια επιφάνεια φθοράς σε όλη τη ζώνη επαφής του υλικού.

Αυτή η σχεδίαση απέτρεψε την άμεση έκθεση της μεταλλικής δομής στην αβραστική ιπτάμενη στάχτη

Λειτουργικά αποτελέσματα

Μετά την εγκατάσταση, οι φορείς εκμετάλλευσης των εγκαταστάσεων παρακολουθούσαν τη βαλβίδα κατά τη διάρκεια των τακτικών επιθεωρήσεων.

Αρκετές βελτιώσεις στην απόδοση έγιναν αμέσως εμφανείς.

Πρώτον, η πίεση μεταφοράς παρέμεινε σημαντικά πιο σταθερή, επειδή οι εσωτερικές διαχωριστικές ζώνες έδειξαν ελάχιστη εξέλιξη φθοράς.

Δεύτερον, οι κεραμικές επιφάνειες μείωσαν τη συσσώρευση υλικού μέσα στον θάλαμο της βαλβίδας, συμβάλλοντας στη διατήρηση σταθερής απόδοσης εκκένωσης.

Το σημαντικότερο είναι ότι η βαλβίδα απέδειξε σημαντικά μεγαλύτερη διάρκεια λειτουργίας σε σύγκριση με το προηγούμενο σχεδιασμό από κράμα χάλυβα.

Η ομάδα συντήρησης ανέφερε σημαντική μείωση του μη προγραμματισμένου χρόνου διακοπής λειτουργίας, επιτρέποντας την κατανομή πόρων συντήρησης σε άλλους κρίσιμους εξοπλισμούς.

Μηχανική ανάλυση

Η επιτυχία του έργου αποδόθηκε σε μεγάλο βαθμό στην αντοχή στην φθορά της υψηλής καθαρότητας κεραμικής αλουμινίου.

Στις εφαρμογές μεταφοράς ιπτάμενης στάχτης, η φθορά προκύπτει κυρίως από την πρόσκρουση σωματιδίων και τη συρρίκνωση.

Οι παραδοσιακές μεταλλικές επιφάνειες παραμορφώνονται και διαβρώνονται σταδιακά υπό αυτές τις συνθήκες.

Η κεραμική αλουμινίου, ωστόσο, διατηρεί τη σταθερότητα των διαστάσεων και την ακεραιότητα της επιφάνειας για πολύ μεγαλύτερα χρονικά διαστήματα, διατηρώντας τόσο τις επιδόσεις σφράγισης όσο και την ακρίβεια τροφοδοσίας.

Επειδή η πρόοδος φθοράς επιβραδύνεται δραματικά, ολόκληρο το σύστημα μεταφοράς επωφελείται από βελτιωμένη αξιοπιστία.

Συμπεράσματα

Για εγκαταστάσεις που χειρίζονται ιπτάμενες στάχτες, σκόνη τσιμέντου, σκόνη πυριτίου, μεταλλικά υλικά ή υλικά μπαταριών, η φθορά των περιστρεφόμενων βαλβίδων είναι συχνά μία από τις κύριες αιτίες διακοπής λειτουργίας που σχετίζεται με τη συντήρηση.

Το έργο αυτό αποδεικνύει ότι η αναβάθμιση σε κυλιόμενη βαλβίδα εκκένωσης με κεραμική επένδυση μπορεί να βελτιώσει σημαντικά την λειτουργική αξιοπιστία, να μειώσει τη συχνότητα συντήρησης και να μειώσει το συνολικό κόστος κύκλου ζωής.

Αντί να αντικαθιστάμε επανειλημμένα τα φθαρμένα μεταλλικά εξαρτήματα,Πολλά εργοστάσια επενδύουν τώρα σε ανθεκτική στην φθορά κεραμική τεχνολογία για να επιτύχουν μεγαλύτερους κύκλους παραγωγής και πιο προβλέψιμες επιδόσεις εξοπλισμού.