Industrias petroquímicas

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¡Lo que necesita saber sobre las válvulas para industrias petroquímicas!

Industrias petroquímicas

Las aplicaciones de la válvula de control en la industria petroquímica

Se sabe que las válvulas de control son las más utilizadas en la industria petroquímica, ya que representan elementos importantes para la automatización de procesos.

La calidad de la válvula de control está directamente relacionada con la puesta en marcha del sistema de control DCS y el funcionamiento de los equipos del proceso. Sus principales aplicaciones en este sector se enumeran a continuación.

Industria petroquímica

Después de 60 años de desarrollo desde la fundación de la República Popular China, la industria de refinación de petróleo de China ha formado ahora un sistema industrial relativamente completo.

Las empresas de refinación han intensificado sus esfuerzos para mejorar la calidad del producto ajustando la disposición y la estructura de las unidades y productos de refinación, al tiempo que buscan ahorrar energía y reducir las emisiones medioambientales.

A continuación, se presenta una breve introducción a la aplicación típica de las válvulas de control en la actual unidad de refinación de petróleo de 1 millón de toneladas.

 Unidad de destilación atmosférica y de vacío

En esta parte, el propósito de la válvula de control es regular el petróleo crudo, el agua desalinizada, el gas combustible de alta presión, el fueloil, el vapor, el agua desoxigenada y el agua purificada. La temperatura máxima de operación en la tubería de vapor alcanza los 400 °C, y la temperatura de las líneas primera y segunda, menos las líneas segunda y tercera, y parte del fueloil y el aceite de fondo de destello alcanzaron aproximadamente los 250 °C. .

 Requisitos principales de la válvula de control

1. Tipo de válvula de control:

o directa

o tres vías

o equipado con actuador de pistón de cilindro de doble efecto con mecanismo de volante (importado del original)

o equipado con un acumulador de aire.

2. Requisitos en el proceso

La válvula de control de tres vías satisface la capacidad de flujo y la desviación de la precisión de regulación se controla dentro de ± 5%. Las líneas de vapor de hasta 400 °C, el fueloil y el aceite de fondo de destello a 250 °C requieren que la válvula de control opere a temperaturas medias y altas durante mucho tiempo sin fallos.

3. Asuntos que requieren atención

Cuando el diámetro nominal es grande, el empuje de salida del actuador requerido es alto y la velocidad de respuesta es rápida. La respuesta rápida aumenta la carga inicial de la válvula y exige un diseño integral de la estructura de la válvula.

4. Selección del material y tratamiento superficial

El diámetro nominal es grande y los internos de la válvula requieren alta resistencia y resistencia a la corrosión, por lo que las piezas deben tratarse con un endurecimiento superficial especial. Debido al alto contenido de azufre del fluido de proceso, el cuerpo de la válvula y las piezas de la válvula deben tratarse con un tratamiento especial anti-azufre. Las tuberías en contacto con vapor hasta 400 °C, fueloil y aceite base inflamable a 250 °C, requieren una alta dureza superficial de los internos de la válvula.

 Parámetros técnicos principales de la válvula de control

 Válvula de control de gran diámetro de paso recto, de tres vías: DN300, 350; clase de presión Class 300.

 Válvula de control de paso recto y tres vías de gran diámetro: DN400, 450, 500; clase de presión Class 300.

 Válvula de control de paso recto de alta temperatura y alta presión: DN25 ～DN450; clase de presión Class 300, Class 600.

 Avances en el diseño de la estructura de las válvulas de control

 El diseño de estructura equilibrada de válvulas de control de paso recto y tres vías de gran y extragrande diámetro requiere investigación técnica.

 Los métodos especiales de tratamiento de endurecimiento superficial y los métodos de proceso efectivos a alta temperatura normal requieren investigación técnica.

 La tecnología de sellado fiable de pares de sellado metálicos y no metálicos, como las empaquetaduras, bajo alta temperatura y alta presión, necesita ser abordada.

 Unidad de Craqueo Catalítico

Los objetos controlados por esta parte de la válvula de control son principalmente vapor, agua condensada o productos crudos como gasolina y diésel. Es poco corrosivo, pero la temperatura del vapor primario alcanza los 450℃.

La presión máxima de trabajo de la tubería de agua desgasificada puede alcanzar 5.6-6MPa, aunque la diferencia de presión es pequeña, es necesario utilizar una válvula de control de bajo ruido debido al gran ruido en condiciones de apertura pequeña.

 Requisitos principales de la válvula de control

 Control Tipo de válvula: Válvula de control en línea recta.

 Requisitos del proceso: la válvula de control debe operar sin fallos bajo alta temperatura durante mucho tiempo, y el diseño debe ser de bajo ruido.

 Asuntos a tener en cuenta: el problema de arrastre y atasco durante la operación de la válvula de control bajo vapor a alta temperatura.

 Selección de materiales y tratamiento superficial: tratamiento especial de endurecimiento superficial de las piezas bajo condiciones de alta temperatura para que la capa de endurecimiento superficial no se desprenda ni se deteriore durante su operación a largo plazo, a temperaturas medias y altas.

 Parámetros técnicos principales de la válvula de control

Válvula de control con reducción de ruido para vapor a alta temperatura y vapor sobrecalentado: DN40～300; clase de presión ≥Class 300.

 Avances en el diseño de la estructura de las válvulas de control

A abordar:

1. Tecnología de sellado fiable de pares de sellado metálicos y no metálicos bajo operación prolongada a alta temperatura.

2. El diseño, la tecnología de procesamiento y los métodos de detección para la reducción de ruido del vapor a alta temperatura.

 Unidad de hidrogenación

 Válvula de control clave para unidad de hidrogenación: calibre DN25～300; clase de presión Class150, 300, 400, 600, 900, 1500, 2500.

 Válvula de caja con baja tasa de fugas: calibre DN100～300; clase de presión Class150, 300, 400, 600; capacidad de producción anual (hasta producción) 1000 unidades.

 Reformador catalítico

Dado que la mayoría de los fluidos en esta sección contienen hidrógeno o moléculas de hidrógeno, los internos de la válvula están fabricados principalmente en material 316L. Algunas condiciones de fluidos a alta temperatura requieren resistencia al fragilización por hidrógeno y un tratamiento de endurecimiento superficial.

 Especificaciones y características técnicas de las válvulas de control de demanda para equipos clave

 Diámetro nominal DN40, DN50, DN80, DN100, DN150, DN200, DN250, DN300, DN350, DN400, DN450, DN500, DN550, DN600 o diseñado según los requisitos de diámetro de tubería del usuario.

 Presión nominal: Class 150, Class 300, Class 600, Class 900, Class 1500 o incluso superior.

 Características de la válvula de control

El carrete está equilibrado a presión, lo que significa que las válvulas de gran diámetro pueden operarse con menor fuerza a presiones más altas. La cavidad interna del cuerpo de la válvula es lineal y aerodinámica, y se reduce la resistencia al movimiento del fluido, lo que puede disminuir el impacto en el cuerpo y los componentes de la válvula. La estructura aerodinámica única reduce la pérdida de presión del fluido y es más adecuada para controlar la presión y el flujo medios.

La dirección del movimiento del núcleo de la válvula es concéntrica con el canal de flujo, y el patrón de flujo concéntrico en el cuerpo de la válvula puede superar la vibración y el ruido causados por el flujo turbulento. En comparación con el cuerpo de válvula convencional del mismo diámetro, el flujo axial de la válvula es un 20% mayor.

Se adopta la estructura de doble sellado, donde el sellado blando axial puede alcanzar el nivel de sellado de burbuja. Incluso si la junta blanda está dañada y no funciona como junta, la junta dura aún puede hacer que la fuga de la válvula alcance el Nivel V.

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