Van bướm cho nhà máy khử muối: Dịch vụ RO áp suất thấp và đầu vào áp suất cao

Nhà máy thẩm thấu ngược nước biển (SWRO) có một số vùng áp suất. Một van bướm hoạt động tốt trên đường ống dẫn nước biển thô lớn có thể phải đối mặt với các tải trọng cơ học hoàn toàn khác nhau khi xả bơm áp suất cao hoặc đường ống nạp màng. Câu hỏi của người mua không chỉ đơn giản là liệu van đó có phải là van bướm hay không mà là liệu nó có phải là van bướm hay không. ranh giới áp suất hoàn chỉnh, đĩa, trục, chỗ ngồi, kết nối cuối và bộ truyền động được phê duyệt cho dịch vụ cụ thể.

Bài viết này so sánh hai quyết định mua hàng cụ thể: cách ly đầu vào áp suất thấp và cách ly RO áp suất cao. Để biết cách bố trí hệ thống máy bơm rộng hơn, tổn thất hút và các kịch bản ngắt máy bơm, hãy đọc Van trạm bơm nước biển: Lựa chọn bướm, kiểm tra và cổng.

1. Xác định chính xác vị trí van trước khi lựa chọn thiết kế

Đây là những danh mục ứng dụng, không phải thông số kỹ thuật áp suất phổ quát. Một hệ thống cấp liệu SWRO điển hình có thể hoạt động ở khoảng 55–80 bar, nhưng áp suất thực tế thay đổi tùy theo độ mặn, nhiệt độ, khả năng thu hồi, tình trạng màng và thiết kế quy trình. Không chỉ định loại áp suất từ ​​số liệu áp suất RO chung; sử dụng cơ sở thiết kế dự án và lớp đường.

2. Áp suất nạp thấp: tại sao van bướm có mặt ngồi đàn hồi lại phổ biến

Ở cửa nạp, đường kính lớn, chiều dài mặt đối mặt nhỏ gọn và hoạt động quay một phần tư tiết kiệm làm cho van bướm trở nên hấp dẫn. Thiết kế có mặt tựa đàn hồi đồng tâm hoặc thiết kế bù kép phù hợp có thể được đánh giá bằng EPDM đã được phê duyệt hoặc mặt tựa tương thích khác, thân được bảo vệ chống ăn mòn và đĩa, trục, vòng bi và ốc vít đủ tiêu chuẩn nước biển. Chọn kết cấu wafer, vấu hoặc mặt bích đôi theo loại ống, yêu cầu tải cuối và bố trí bảo trì; chúng không thể thay thế cho nhau chỉ vì kích thước danh nghĩa phù hợp.

Tại điểm hút của bơm, hãy đánh giá hệ số tổn thất của nhà sản xuất tại cửa vận hành và lưu lượng thiết kế. Đĩa vẫn nằm trong đường dẫn dòng chảy và vị trí gần của nó với máy bơm có thể ảnh hưởng đến chất lượng dòng chảy đầu vào. Không nên sử dụng van bướm cách ly thông thường để điều tiết lực hút của bơm mà không có sự phê duyệt rõ ràng về thủy lực.

Để có ý tưởng sản phẩm phù hợp, hãy xem lại Vcore's Van bướm bù đắp đôi và Dòng sản phẩm Van bướm. Lịch trình vật liệu nước biển cuối cùng và mức áp suất phải được xác nhận cho mô hình được cung cấp.

3. RO áp suất cao: thân máy khỏe hơn thôi là chưa đủ

Van bướm dành cho nhiệm vụ RO áp suất cao phải được thiết kế dưới dạng lắp ráp hoàn chỉnh. Áp suất chênh lệch tăng làm tăng tải trọng đĩa, uốn trục, tải trọng ổ trục và mô-men xoắn tựa/tháo tựa. Sự đùn của mặt ngồi, khả năng giữ kín, tính toàn vẹn của mặt bích/tải trọng cuối và khả năng truyền động có thể trở thành những yếu tố hạn chế ngay cả khi vật liệu thân xe có đủ độ bền.

Một số van bướm áp suất cao được thiết kế có mục đích, bao gồm các cấu trúc hiệu suất cao hoặc bù ba đủ tiêu chuẩn, có thể được sử dụng ở các vị trí cách ly RO đã chọn. Nhưng hình học bù ba không tự động cung cấp khả năng chống rò rỉ hoặc ăn mòn nước biển bằng 0; cặp đệm kín kim loại thực tế, lớp phủ, sự kết hợp vật liệu và giới hạn rò rỉ đã được kiểm tra sẽ quyết định hiệu suất. So sánh Vcore Van bướm bù đắp ba với nó Van bướm bù đắp đôi và hướng dẫn hình học offset.

Đối với các điểm cách ly hệ thống màng áp suất cao nhỏ hơn, một thiết bị được thiết kế phù hợp van bi cao áp có thể được đánh giá như một sự thay thế. So sánh lỗ khoan, tổn thất áp suất cho phép, tính toàn vẹn của thiết bị ngắt, khả năng chống ăn mòn, khả năng bảo trì và thông số kỹ thuật đường ống của dự án thay vì giả định một họ van luôn được ưu tiên hơn.

4. Cấp áp suất, chênh lệch áp suất ngắt và quá độ là các kiểm tra riêng biệt

Ghi lại áp suất vận hành bình thường, áp suất thiết kế tối đa, áp suất tối thiểu hoặc chân không nếu có liên quan, nhiệt độ thiết kế, áp suất tăng đáng tin cậy và áp suất chênh lệch tối đa trên đĩa kín. Xếp hạng thân van, xếp hạng ngắt chỗ ngồi và khả năng truyền động của van có thể khác nhau. Một van có thể chịu được áp suất toàn đường nhưng không thể đóng hoặc bịt kín trước áp suất chênh lệch tối đa được chỉ định.

Máy bơm RO, van tác dụng nhanh, thiết bị phục hồi năng lượng và trình tự tắt khẩn cấp có thể tạo ra quá độ. Đạt được nghiên cứu chuyển tiếp thủy lực đã được phê duyệt và các yêu cầu về thời gian đóng cửa nếu có; không chọn tốc độ truyền động bằng phỏng đoán. Để có khung đánh giá rộng hơn, hãy xem Vcore's Hướng dẫn đánh giá áp suất-nhiệt độ của van và Hướng dẫn định cỡ mô-men xoắn của bộ truyền động.

5. Nước biển và nước cô đặc: ghi rõ từng thành phần ướt

Thân bằng sắt dẻo được tráng phủ với lớp lót đàn hồi tương thích có thể là giải pháp nạp được phê duyệt, trong khi nhiệm vụ RO hoặc tập trung áp suất cao được chọn có thể yêu cầu các ranh giới áp suất và bên trong bằng hợp kim chống ăn mòn. Đây là quyết định dành riêng cho từng dự án, không phải là quy tắc tổng quát rằng tất cả các van RO phải sử dụng một hợp kim. Kiểm tra hàm lượng clorua, nhiệt độ, độ ứ đọng, oxy hòa tan, chất khử trùng còn sót lại, chất rắn, vận tốc và hình dạng kẽ hở.

Để đánh giá ăn mòn theo từng thành phần, hãy đọc Ăn mòn van nước biển: Vật liệu thân, đĩa, trục và mặt ngồi. Để biết giải pháp thay thế phù hợp trong các dịch vụ tương thích đã chọn, hãy xem Van bướm lót PTFE; Áp suất cho phép của van lót và khả năng duy trì lớp lót vẫn phải được xác nhận cho kiểu máy chính xác.

6. Cách ly và điều tiết: xác định nhiệm vụ kiểm soát

Van bướm được chọn để cách ly hoàn toàn mở/đóng hoàn toàn không tự động phù hợp cho việc điều tiết liên tục. Việc mở một phần làm thay đổi vận tốc cục bộ, nguy cơ tạo bọt, độ rung của đĩa, độ mòn của mặt ngồi và mô-men xoắn. Trong hệ thống RO, áp suất cấp màng và khả năng thu hồi được kiểm soát bởi thiết kế quy trình; Không nên giao nhiệm vụ kiểm soát áp suất cao cho van bướm nạp thông thường nếu không có đánh giá về lưu lượng/mô-men xoắn dành riêng cho van và phê duyệt quy trình.

Đối với các van tự động, dịch vụ bật/tắt trạng thái hoặc điều chế, tần số chu kỳ, vị trí sự cố, nguồn cung cấp điện/không khí sẵn có, thời gian đóng yêu cầu, phản hồi, vỏ bọc môi trường và ghi đè thủ công. Bộ truyền động phải có kích thước phù hợp với áp suất chênh lệch đáng tin cậy nhất và mô-men xoắn ngồi/tháo ghế cần thiết.

7. Sự chấp nhận của nhà máy: những gì người mua nên yêu cầu

Đối với cả van RO áp suất thấp và áp suất thấp, hãy yêu cầu bảng dữ liệu đã được phê duyệt, bản vẽ GA, lịch trình vật liệu ướt đầy đủ, thông số kỹ thuật lớp phủ/lớp lót, tính toán bộ truyền động và kế hoạch kiểm tra và thử nghiệm. Ngoài ra, gói áp suất cao hơn có thể cần truy xuất nguồn gốc vật liệu ranh giới áp suất được ghi lại, NDE có liên quan, chấp nhận rò rỉ chỗ ngồi theo (các) hướng yêu cầu, thử nghiệm chức năng của bộ truyền động dưới tải trọng đại diện và các điểm chứng kiến ​​dành riêng cho dự án.

Chỉ định các tiêu chuẩn thiết kế và thử nghiệm có thể áp dụng cho kiểu van và loại đường ống đã chọn; đừng cho rằng chỉ riêng tiêu chuẩn van bướm đa năng đã thiết lập sự phù hợp cho nhiệm vụ RO hoàn chỉnh. Xem Vcore's Phương pháp kiểm tra áp suất van để phân biệt giữa thử nghiệm vỏ và thử nghiệm chỗ ngồi.

8. Mẫu RFQ: không trích dẫn hai vùng là một van

Câu hỏi thường gặp

Van bướm PN16 có sử dụng được trên đường cấp RO cao áp không?

Không phải nơi thiết kế đường dây và điều kiện áp suất đáng tin cậy vượt quá định mức được phê duyệt của van đó. Thông số kỹ thuật nạp áp suất thấp không thể được đưa vào phần RO áp suất cao nếu không có đánh giá kỹ thuật riêng.

Van bướm bù ba có luôn cần thiết cho RO áp suất cao không?

Không. Thiết kế bướm hiệu suất cao đủ tiêu chuẩn có thể được xem xét ở các vị trí đã chọn, trong khi van bi hoặc van được phê duyệt khác có thể phù hợp hơn ở nơi khác. Xác minh chính xác các yêu cầu về áp suất, ăn mòn, rò rỉ, dòng chảy và bộ truyền động.

Ghế kim loại có đảm bảo không rò rỉ nước biển không?

Không. Hiệu suất rò rỉ tùy thuộc vào thiết kế và thử nghiệm cụ thể. Nêu tiêu chí chấp nhận và hướng áp lực; đánh giá sự ăn mòn, các hạt và tình trạng chỗ ngồi.

Có thể sử dụng cùng một ghế EPDM trong dịch vụ nạp và RO không?

Không chỉ bằng tên vật chất. Xác nhận chính xác hợp chất, nhiệt độ, tiếp xúc với hóa chất, chênh lệch áp suất, khả năng giữ kín và đường bao áp suất được nhà sản xuất van phê duyệt.

Sự khác biệt chính về mua sắm giữa van bướm nạp và van bướm RO là gì?

Việc mua sắm đầu vào nhấn mạnh đến tổn thất thủy lực có lỗ khoan lớn, ăn mòn hàng hải, mảnh vụn và khả năng bảo trì. Việc mua sắm RO áp suất cao sẽ bổ sung thêm tải trọng đĩa/trục lớn hơn nhiều, đánh giá ranh giới áp suất, chênh lệch áp suất ngắt, khả năng duy trì vòng đệm, mô-men xoắn của bộ truyền động và hiệu suất nhất thời.

Cần đánh giá dự án cụ thể? Gửi cho Vcore thẻ van P&ID, loại đường ống, áp suất vận hành/thiết kế, thành phần hóa học của nước, kích thước, kết nối, yêu cầu rò rỉ và nhiệm vụ của bộ truyền động thông qua trang liên hệ.