Comprensión de las válvulas de control de vapor

Para reducir simultáneamente la presión y la temperatura del vapor al nivel requerido por un estado de trabajo específico, el vaporválvulas reguladorasson utilizados. Estas aplicaciones frecuentemente tienen presiones y temperaturas de entrada extremadamente altas, las cuales deben reducirse considerablemente. Como resultado, la forja y la combinación son los procesos de fabricación preferidos para estosválvulacuerpos porque pueden soportar mejor la carga de vapor a alta presión y alta temperatura. Los materiales forjados permiten mayores tensiones de diseño que los fundidos.válvulacuerpos, tienen una estructura cristalina mejor optimizada y tienen una consistencia material intrínseca.

Los fabricantes pueden ofrecer más fácilmente grados intermedios y hasta la Clase 4500 gracias a la estructura forjada. Cuando las presiones y temperaturas son más bajas o se necesita una válvula en línea, los cuerpos de válvula fundidos siguen siendo una opción sólida.

El tipo de cuerpo de válvula forjado plus combinado permite la inclusión de una salida extendida para controlar la velocidad del vapor de salida a presiones más bajas en respuesta a las frecuentes variaciones dramáticas en las características del vapor causadas por la baja temperatura y presión. De manera similar, los fabricantes pueden ofrecer conexiones de entrada y salida con varios niveles de presión para adaptarse mejor a las tuberías cercanas en respuesta a la disminución de la presión de salida mediante el uso de válvulas de control de vapor forjadas y combinadas.

Además de estos beneficios, combinar las operaciones de enfriamiento y reducción de presión en una sola válvula tiene las siguientes ventajas sobre dos unidades separadas:

1. Mejor mezcla del agua de pulverización como resultado de la optimización de la zona de expansión turbulenta del elemento de descompresión.

2. Un ratio variable mejorado

3. La instalación y el mantenimiento son bastante sencillos porque se trata de una pieza de equipo.

Podemos ofrecer una variedad de válvulas de control de vapor para cumplir con diversos requisitos de aplicación. A continuación se muestran algunos casos típicos.

válvula de control de vapor

La válvula reguladora de vapor, que incorpora la tecnología de control de presión y temperatura del vapor más avanzada, combina el control de la presión y la temperatura del vapor en una sola unidad de control. Con los crecientes precios de la energía y los requisitos operativos de las plantas más estrictos, estas válvulas responden a la demanda de una mejor gestión del vapor. La válvula de control de vapor puede ofrecer un mayor control de temperatura y reducción de ruido que la estación reductora de temperatura y presión con la misma función, y también está menos limitada por los requisitos de instalación y tubería.

Las válvulas reguladoras de vapor tienen una única válvula que controla tanto la presión como la temperatura. El diseño, el desarrollo, la mejora de la integridad estructural y la optimización del rendimiento operativo y la confiabilidad general de las válvulas se logran mediante el análisis de elementos finitos (FEA) y la dinámica de fluidos computacional (CFD). La construcción robusta de la válvula de control de vapor demuestra que puede soportar toda la caída de presión del vapor principal, y el uso de la tecnología de reducción de ruido de la válvula de control en la ruta de flujo ayuda a minimizar el ruido y la vibración no deseados.

Las rápidas variaciones de temperatura que tienen lugar durante el arranque de la turbina pueden adaptarse mediante el diseño aerodinámico de los internos utilizados en las válvulas de control de vapor. Para una vida útil más larga y para permitir la expansión cuando se desvía por un choque térmico, la jaula está cementada. El núcleo de la válvula tiene una guía continua y se utilizan insertos de cobalto para producir un sello metálico hermético con el asiento de la válvula, además de proporcionar material de guía.

La válvula reguladora de vapor tiene un colector para rociar agua una vez que se disminuye la presión. El colector tiene boquillas activadas por contrapresión y geometría variable para mejorar la mezcla y la evaporación del agua.

La presión de vapor aguas abajo de los sistemas de condensación centralizados, donde pueden ocurrir condiciones de saturación, es donde inicialmente se pretendía usar esta boquilla. Este tipo de boquilla mejora la adaptabilidad del dispositivo al permitir un caudal mínimo más bajo. Esto se logra reduciendo la contrapresión en la boquilla dP. Otra ventaja es que la rebaba se produce en la salida de la boquilla en lugar de en el ajuste de la válvula del aspersor cuando se aumenta el dP de la boquilla en aberturas más pequeñas.

Cuando ocurre un destello, la carga del resorte del tapón de la válvula en la boquilla lo empuja para cerrarlo para evitar tales alteraciones. La compresibilidad del fluido cambia durante un destello, lo que hace que el resorte de la boquilla la fuerce a cerrarse y recomprima el fluido. Después de estos procedimientos, el fluido recupera su estado líquido y puede transformarse en el enfriador.

Boquillas activadas por contrapresión y geometría variable

La válvula de regulación de vapor dirige el flujo de agua lejos de la pared de la tubería y hacia el centro de la tubería. Con diferentes aplicaciones vienen diferentes números de puntos de pulverización. El diámetro de salida de la válvula reguladora se ampliará considerablemente para satisfacer el volumen de vapor mucho mayor requerido si el diferencial de presión del vapor es significativo. Para conseguir una distribución más equitativa y completa del agua pulverizada, se colocan más boquillas alrededor de la salida.

Una disposición de ajuste aerodinámica en una válvula reguladora de vapor permite su uso a temperaturas de funcionamiento y presiones nominales más altas (según ANSI Clase 2500 o superior).

La estructura de tapón equilibrado de la válvula de control de vapor ofrece características de sellado Clase V y flujo lineal. Las válvulas de control de vapor suelen utilizar controladores de válvula digitales y actuadores de pistón neumáticos de alto rendimiento para completar una carrera completa en menos de 2 segundos y al mismo tiempo mantener una respuesta de paso de alta precisión.
Las válvulas reguladoras de vapor se pueden proporcionar como componentes distintos si la configuración de la tubería lo requiere, lo que permite el control de la presión en el cuerpo de la válvula y el atemperamiento en el enfriador de vapor aguas abajo. Además, si no es económicamente viable, también es posible combinar atemperadores enchufables con cuerpos de válvulas de paso recto fundidos.