Hiện tượng xâm thực van là gì? Làm thế nào để loại bỏ nó?

Là gìvanHiện tượng sủi bọt khí? Làm thế nào để loại bỏ nó?

Công ty TNHH Van bịt nước Thiên Tân Tanggu

Thiên Tân，TRUNG QUỐC

Ngày 19，Tháng sáu，2023

Cũng giống như âm thanh có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến cơ thể con người, một số tần số nhất định có thể gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho thiết bị công nghiệp. Khi van điều khiển được lựa chọn không đúng cách, nguy cơ tạo bọt khí sẽ tăng cao, dẫn đến tiếng ồn và độ rung lớn, gây hư hỏng nhanh chóng cho các đường ống bên trong và phía hạ lưu của thiết bị.van.

Ngoài ra, mức độ tiếng ồn cao thường gây ra rung động có thể làm hư hỏng đường ống, thiết bị và các thiết bị khác.VanTheo thời gian, sự xuống cấp của các bộ phận, hiện tượng xâm thực van do hệ thống đường ống gây ra dễ dẫn đến hư hỏng nghiêm trọng. Hư hỏng này chủ yếu do năng lượng tiếng ồn rung động, quá trình ăn mòn tăng tốc và hiện tượng xâm thực được phản ánh qua mức độ tiếng ồn cao của rung động biên độ lớn do sự hình thành và vỡ của các bọt hơi nước gần và phía hạ lưu của chỗ co ngót..

Mặc dù điều này thường xảy ra ở quả bóngvanvà các van quay trong thân, điều này thực sự có thể xảy ra trong thời gian ngắn, khả năng phục hồi cao tương tự như phần thân dạng tấm của van bi chữ V.van, đặc biệtvan bướmở phía hạ lưu của van khivanDo vị trí chịu ứng suất cao dễ xảy ra hiện tượng xâm thực, dẫn đến rò rỉ trong đường ống van và khi hàn sửa chữa, van này không phù hợp với đoạn đường ống này.

Bất kể hiện tượng xâm thực xảy ra bên trong van hay phía hạ lưu van, các thiết bị trong khu vực xâm thực sẽ chịu thiệt hại nghiêm trọng đối với các màng siêu mỏng, lò xo và các cấu trúc dạng đòn bẩy tiết diện nhỏ; các rung động biên độ lớn có thể gây ra dao động. Các điểm hỏng hóc thường gặp được tìm thấy trong các thiết bị như đồng hồ đo áp suất, bộ truyền tín hiệu, ống bọc cặp nhiệt điện, lưu lượng kế, hệ thống lấy mẫu. Bộ truyền động, bộ định vị và công tắc giới hạn có chứa lò xo sẽ ​​bị mài mòn nhanh hơn, và các giá đỡ, ốc vít và đầu nối sẽ bị lỏng và hỏng do rung động.

Ăn mòn do ma sát, xảy ra giữa các bề mặt bị mài mòn khi tiếp xúc với rung động, thường gặp gần các van tạo bọt khí. Điều này tạo ra các oxit cứng đóng vai trò như chất mài mòn, làm tăng tốc độ mài mòn giữa các bề mặt bị mài mòn. Các thiết bị bị ảnh hưởng bao gồm van cách ly và van một chiều, ngoài ra còn có van điều khiển, máy bơm, lưới lọc quay, thiết bị lấy mẫu và bất kỳ cơ cấu quay hoặc trượt nào khác.

Rung động biên độ cao cũng có thể làm nứt và ăn mòn các bộ phận van kim loại và thành ống. Các hạt kim loại phân tán hoặc các chất hóa học ăn mòn có thể làm ô nhiễm môi chất trong đường ống, gây ảnh hưởng đáng kể đến hệ thống đường ống van vệ sinh và môi chất đường ống có độ tinh khiết cao. Điều này cũng không được phép.

Việc dự đoán sự hỏng hóc do xâm thực của van nút phức tạp hơn và không chỉ đơn giản là tính toán độ giảm áp suất ở van tiết lưu. Kinh nghiệm cho thấy có khả năng áp suất trong dòng chính giảm xuống áp suất hơi của chất lỏng trước khi xảy ra hiện tượng bay hơi cục bộ và bong bóng hơi nước vỡ. Một số nhà sản xuất van dự đoán sự hỏng hóc sớm bằng cách xác định độ giảm áp suất gây hư hại ban đầu. Phương pháp của nhà sản xuất van trong việc bắt đầu dự đoán hư hại do xâm thực dựa trên thực tế là bong bóng hơi nước vỡ ra, gây ra hiện tượng xâm thực và tiếng ồn. Người ta đã xác định rằng sẽ tránh được hư hại đáng kể do xâm thực nếu mức độ tiếng ồn tính toán thấp hơn các giới hạn được liệt kê bên dưới.

Van có kích thước lên đến 3 inch – 80 dB

Van có kích thước 4-6 inch – 85 dB

Kích thước van 8-14 inch – 90 dB

Van có kích thước từ 16 inch trở lên – 95 dB

Các phương pháp loại bỏ hư hại do xâm thực

Thiết kế van đặc biệt nhằm loại bỏ hiện tượng xâm thực bằng cách sử dụng dòng chảy phân chia và độ giảm áp suất theo cấp độ:
“Van chuyển hướng” là phương pháp chia dòng chảy lớn thành nhiều dòng chảy nhỏ, và đường dẫn dòng chảy của van được thiết kế sao cho dòng chảy đi qua một số lỗ nhỏ song song. Vì kích thước của bọt khí xâm thực được tính toán thông qua lỗ mà dòng chảy đi qua. Lỗ nhỏ hơn cho phép bọt khí nhỏ hơn, dẫn đến ít tiếng ồn hơn và ít hư hại hơn.

“Giảm áp suất theo bậc thang” có nghĩa là van được thiết kế với hai hoặc nhiều điểm điều chỉnh nối tiếp nhau, do đó thay vì toàn bộ áp suất giảm trong một bước duy nhất, nó giảm theo nhiều bước nhỏ hơn. Việc giảm áp suất nhỏ hơn mức giảm áp suất riêng lẻ có thể ngăn ngừa sự co ngót áp suất do giảm áp suất hơi của chất lỏng, từ đó loại bỏ hiện tượng xâm thực trong van.

Sự kết hợp giữa việc chuyển hướng dòng chảy và điều chỉnh áp suất theo từng giai đoạn trong cùng một van cho phép cải thiện khả năng chống xâm thực. Trong quá trình điều chỉnh van, việc định vị van điều khiển và tăng áp suất tại cửa vào của van (ví dụ: xa hơn về phía thượng nguồn, hoặc ở độ cao thấp hơn) đôi khi giúp loại bỏ các vấn đề về xâm thực.

Ngoài ra, việc đặt van điều khiển tại vị trí có nhiệt độ chất lỏng và do đó áp suất hơi thấp (chẳng hạn như bộ trao đổi nhiệt phía nhiệt độ thấp) có thể giúp loại bỏ các vấn đề về xâm thực.

Tóm lại, hiện tượng xâm thực trong van không chỉ gây suy giảm hiệu suất và hư hỏng van. Các đường ống và thiết bị phía hạ lưu cũng gặp rủi ro. Dự đoán hiện tượng xâm thực và có biện pháp loại bỏ nó là cách duy nhất để tránh chi phí thay thế van đắt đỏ.