Чтиво
Индустриальный сектор

Вибрации регулирующих клапанов

Вибрация вблизи установки регулирующего клапана может быть из-за многих источников. Вот как точно определить проблемы и предложить решения.
Чрезмерная вибрация может привести к повреждению регулирующего клапана, измерительного оборудования и системы трубопроводов. Заводы часто пытаются устранить проблемы, измеряя вибрацию, перемещая оборудование, укрепляя конструкцию клапанов, заново сваривая сломанные трубы, меняя систему трубопроводов и другие средства — только для того, чтобы обнаружить, что проблемы все еще существуют.

Это связано с тем, что часто бывает трудно найти источник вибрации, которая может возникать не только с регулирующим клапаном, но и с восходящими и нисходящими трубопроводами и оборудованием.

Давайте посмотрим современные методы мониторинга, прогнозирования и решения проблем, вызванных вибрацией вблизи регулирующих клапанов.
Источники вибрации:
Вибрация, испытываемая в установках регулирующих клапанов, может быть вызвана кавитацией насоса, пульсацией потока, вызванными потоком возбуждениями, вихревым сбросом, быстрым закрытием клапана, коллапсом парового кармана, запуском и остановкой насоса, потоком шлама, гидроударом и многими другими труднодиагностируемыми состояниями.

Например, заглушка клапана может вибрировать и привести к повреждению сепаратора, или это может привести к усталостному разрушению, такому как разрыв штока в том месте, где он соединен с заглушкой. Результатом повреждения сепаратора может быть повышенное трение и, следовательно, плохая производительность сборки клапана. Если шток клапана сломается, клапан перестанет функционировать.

В некоторых случаях клапаны и трубопроводы могут трястись так сильно, что рабочие боятся подходить близко к системе, опасаясь, что трубопроводы лопнут. В других случаях создаваемый клапаном шум является чрезмерным.

Два распространенных типа вибрации связаны с установками регулирующих клапанов. Акустически индуцированная вибрация (АИВ) генерирует чрезмерные уровни высокочастотной акустической энергии, которые могут вызвать усталостное разрушение сварных соединений, расположенных ниже по потоку. Это часто наблюдается в системах аварийной продувки жидкого природного газа, но также встречается и в других системах технологических трубопроводов. Уровень шума, создаваемого клапаном и другими элементами трубопровода, достаточно высок, чтобы вызвать разрушительную вибрацию трубопроводной системы.

Вибрация, вызванная потоком (ФИВ), генерирует высокие уровни кинетической энергии, которые могут вызвать вибрацию трубопроводов, ослабить опоры трубопроводов и вызвать усталостное разрушение ветвей трубопроводов.

Чрезмерная вибрация может привести к повреждению аксессуаров регулирующего клапана, таких как монтажные кронштейны, трубки привода, передатчики и приводы. Приводная трубка может испытывать усталостные повреждения в месте расположения гайки/наконечника или вблизи него, что приводит к потере давления в трубке. Без давления в трубопроводе привод не может управляться и/или сигналы давления между компонентами управления теряются. В любом случае клапан перестает функционировать так, как задумано.

Вибрация также может вызвать усталостные отказы в близлежащих измерительных компонентах, таких как приборы давления или температуры, установленные в нижнем или верхнем трубопроводе. Эта вибрация может привести к повреждению прибора или ухудшению его соединения с трубопроводом. Повреждение прибора может привести к потере измерительного сигнала, а отказ соединения с трубопроводом может привести к утечке.

Вибрация может привести к усталостному разрушению трубопроводов, особенно в местах сварных швов и ответвлений. По крайней мере, вибрация раздражает из-за создаваемого шума. В худшем случае вибрация может разрушить трубопроводы, вызвать утечки и помешать клапану контролировать процесс. В любом случае, одной из самых сложных проблем является определение того, что вызывает вибрацию.

Вызванная потоком вибрация и акустическая вибрация могут разрушать сварные швы, ослаблять опоры трубопроводов, вызывать проблемы усталости и останавливать процесс.
Made on
Tilda