Обработка сухих сыпучих материалов: почему выходят из строя дроссельные клапаны и лучшие альтернативы

Системы обработки сухих сыпучих материалов служат "циркуляционной системой" промышленного производства, требуя эффективной и стабильной транспортировки различных порошков, гранул и других твердых частиц.Однако неправильный выбор клапанов-бабочек для этих применений может привести к множеству эксплуатационных опасностей.Бабочные клапаны часто являются проблемой при обращении с сухими сыпучими материалами, что приводит к снижению эффективности системы, увеличению затрат на техническое обслуживание и потенциальным остановкам производства.

Бабочья клапаны никогда не предназначались для сухих грузовых применений. Their fundamental design—using a rotating disc to regulate flow—works well for liquids and gases but presents significant challenges when handling particulate matter with fundamentally different physical properties.

• Ускоренное износ:Многие сухие сыпучие материалы содержат абразивные частицы, которые вызывают сильную эрозию как диска клапана, так и сиденья во время работы.в конечном итоге приводит к полному отказу клапана и требует частой замены, что увеличивает эксплуатационные расходы.
• Деградация пломбы:Мягкие полимерные или резиновые уплотнители в клапанах для бабочек особенно уязвимы для сухих материалов.в то время как химически агрессивные материалы ускоряют разрушение уплотнения через абразию, сжатие, и химическая атака.
• Риски сбоев:Мелкие частицы, как правило, накапливаются в узких проемах между диском и корпусом клапана.Это наращивание увеличивает рабочее сопротивление и может в конечном итоге полностью предотвратить работу клапана. Особенно проблематично с гигроскопическими материалами, которые развивают сгустки в влажных условиях..

Сама особенность конструкции, которая делает клапаны-бабочки компактными - их вращающийся диск - создает значительные помехи при обращении с сухими сыпучими материалами.

• Уменьшенная пропускная способность:Диск постоянно занимает часть пути потока,принуждение операторов к перераспределению трубопроводных систем для компенсации этого неотъемлемого ограничения, что увеличивает как капитальные затраты, так и влияние системы.
• Материальное накопление:Неподвижное положение диска во время потока создает естественную точку сбора липких или сплоченных материалов.Этот накопленный материал еще больше сужает проходы потока и резко увеличивает риск полной блокировки, требующей отключения системы для очистки.
• Энергетическая неэффективность:Сопротивление потока от диска увеличивает падение давления системы, требуя больше энергии для поддержания потока материала.Это не только увеличивает расходы на электроэнергию, но также может вызвать нежелательное износ частиц и сегрегации.

Клапки бабочек с трудом содержат сухие сыпучие материалы из-за фундаментальных различий в поведении частиц по сравнению с жидкостями.

• Проникновение материала:В отличие от жидкостей, сухие частицы могут проникать в микроскопические пробелы в герметиках клапанов.Даже в исправно работающих клапанах часто наблюдается "плачущая" утечка мелких частиц, которая тратит материал и создает проблемы при уборке.
• Чувствительность к температуре:Материалы уплотнения имеют сниженную производительность при экстремальных температурах, смягчаются и деформируются при тепле, становятся хрупкими и склонными к трещинам при холоде.Эти эффекты усугубляют существующие проблемы с герметизацией.

Мягкие уплотнительные элементы в клапанах-бабочках представляют собой критические точки отказа при обращении с абразивными или коррозионными сухими материалами.

• Механическая деградация:Постоянное воздействие частиц разрушает поверхность уплотнения, а химические взаимодействия изменяют свойства материала.
• Утечка ствола:Мелкие порошки неизбежно мигрируют вдоль стволов клапанов, вызывая сбой связывания и эксплуатации - особенно распространенная проблема в применениях обработки порошка.

• Ключи для ножевых дверей:Специально разработанные для использования в порошках и слизнях, их острые ворота прорезают материал, чтобы предотвратить пересечение и засорение.
• Ротационные клапаны:Обеспечивают точное объемное управление при подаче пищи, хотя их механическая сложность требует тщательного обслуживания.
• Сдвижные клапаны:Простые, малозаметные конструкции хорошо подходят для контроля выбросов из контейнеров и треков.

Правильный выбор клапана требует тщательного рассмотрения характеристик материала, условий эксплуатации и требований к производительности.Регулярный осмотр и обслуживание остаются необходимыми независимо от типа клапана, чтобы обеспечить надежную работу системы и максимизировать срок службы оборудования.