Задвижки СМО для золы: выбор арматуры для сухой золы, пульпы и абразивных сред

Зола относится к сложным рабочим средам для трубопроводной и запорной арматуры. Мелкие твердые частицы обладают абразивными свойствами, могут накапливаться в корпусе, попадать в зону уплотнения и ускорять износ рабочих элементов задвижки. В системах гидрозолоудаления ситуация дополнительно усложняется наличием воды, высокой концентрацией твердых частиц и постоянным механическим воздействием золовой пульпы.

Тому поняття «задвижка для золи» не означає одну універсальну конструкцію. Для сухої золи, золової пульпы, шлама та абразивної суспензії могут застосовуватися різні типи шиберной арматури.

У лінійці шиберных задвижек CMO для важких та абразивных сред представлены конструкции для роботи зі шламом, пульпою, сухими сипучими матеріалами та жидкостейами з високим вмістом твердых частиц.

Почему зола является сложной средой для запорной арматуры

Основная особенность золы — большое количество мелких твердых частиц. Во время движения среды они контактируют с корпусом, ножом, седлом и уплотнениями задвижки.

Интенсивность износа зависит от фракции частиц, скорости потока, концентрации твердой фазы, температуры и конструкции самой арматуры.

Для задвижки это можетт создавать несколько характерных проблем:

абразивный износ внутренних поверхностей;

истирание или повреждение уплотнений;

накопление твердых частиц во внутренних полостях;

затруднение полного закрытия;

повышенная нагрузка на нож и привод;

снижение герметичности после длительной эксплуатации;

необходимость более частого технического обслуживания.

Именно поэтому при выборе арматуры недостаточно учитывать только условный проход DN и рабочее давление. Необходимо знать характеристики самой золы и способ ее транспортировки.

Сухая зола и золовой шлам — принципиально разные условия работы

Первым этапом подбора задвижки является определение состояния рабочей среды. На промышленных объектах зола можетт транспортироваться в сухом виде или вместе с водой в виде пульпы либо суспензии.

Рабочая среда	Основные особенности	Требования к задвижке
Сухая зола	Сыпучая, пылеобразная и абразивная среда	Свободный проход, минимизация зон накопления материала, конструкция для сыпучих продуктов
Золовая пульпа	Вода с высокой концентрацией абразивных частиц	Стойкость седла и уплотнения к абразивному износу
Золовой шлам	Густая смесь с высоким содержанием твердой фазы	Нож, способный работать в среде с твердыми включениями, специализированное шламовое исполнение

Детальніше особливості роботи ножевой арматури в таких умовах розглянуті у матеріалі «Як шиберні задвижки СМО працюють із абразивними средыми та шламом» .

Почему для золы используют шиберные задвижки

Принцип работы шиберной задвижки хорошо подходит для сред с твердыми включениями. Поток перекрывается плоским ножом, который перемещается перпендикулярно направлению движения среды.

Во время закрытия нож проходит через поток. Такая конструкция позволяет работать с пульпой, шламом, суспензиями и другими неоднородными средами, в которых присутствуют твердые частицы.

Однако даже среди шиберных задвижек конструкции существенно различаются. Задвижка, оптимальная для сухой золы под бункером, не обязательно будет правильным выбором для напорного трубопровода с абразивной золовой пульпой.

Задвижки CMO для сухой золы

При работе с сухой золой необходимо учитывать ее сыпучесть, пылеобразность и способность проникать в небольшие зазоры конструкции. Особенно важно не создавать внутри арматуры полостей, где материал можетт накапливаться и препятствовать движению ножа.

Для транспортування сипучих продуктів у лінійці CMO представлена шиберна задвижка серії C.

Серия C имеет квадратный или прямоугольный проход и можетт устанавливаться непосредственно под бункерами. Задвижка предназначена для работы с сыпучими материалами и используется, в частности, в горнодобывающей, химической и других отраслях промышленности.

Переглянути серію C та інші конструкции для промислових сред можна у розділі шиберні задвижки CMO для загальної промисловості .

Почему квадратный проход удобен для сыпучих материалов

Бункеры, силосы и технологические желоба часто имеют прямоугольное или квадратное сечение. Использование задвижки соответствующей геометрии позволяет интегрировать ее непосредственно в тракт транспортировки материала без сложных переходов.

Для серии C доступны квадратные размеры от 125×125 до 1400×1400 мм, а также прямоугольные и индивидуальные исполнения под заказ.

Такое решение можетт быть особенно актуальным в местах разгрузки бункеров, накопителей и силосов с сухой золой.

Задвижки для золовой пульпы и гидрозолоудаления

В системе гидрозолоудаления условия совершенно другие. Зола транспортируется вместе с водой, поэтому через задвижку проходит абразивная суспензия.

В такой среде наибольшей нагрузке подвергаются внутренние поверхности, нож, седло и уплотнительные элементы. Чем выше концентрация твердой фазы и скорость потока, тем интенсивнее можетт быть абразивный износ.

Для таких задач у компанії CMO Украина існує окрема група шламових і абразивостійких шиберных задвижек .

Серия GL — для шлама и высокоабразивных сред

Одним із спеціалізованих рішень є шламова шиберна задвижка CMO VALVES серії GL .

Это двунаправленная ножевая задвижка типа LUG, разработанная для тяжелых условий эксплуатации и сред с высокоабразивными частицами.

Среди конструктивных особенностей GL:

литой корпус из чугуна с возможностью исполнения из других материалов;

нож из нержавеющей стали;

двунаправленная конструкция;

седло из двух резиновых вставок с металлической сердцевиной;

промывочные отверстия в корпусе;

возможность использования различных материалов уплотнения;

взаимозаменяемость ручных и автоматических приводов.

Як матеріал уплотнения могут использоваться EPDM, натуральний каучук, NBR, POLIURETAN та інші матеріали залежно від характеристик среды.

Серія GL производится у диапазоне DN50–DN1400, а більші розміри могут изготавливаться под заказ. Допустимий рабочее давление залежить від діаметра і может становити до 10 бар.

GA и GD — решения для абразивных суспензий и пульпы

Для тяжелых условий роботи CMO Украина також пропонує серії GA та GD.

GA — двонапрямлена фланцева шламова задвижка, рекомендована для транспортування абразивных суспензій, пульпы, вугільної маси та шлама. Діапазон виробничих розмірів — від DN50 до DN1500.

GD — двонапрямлена міжфланцева шламова задвижка, призначена для тяжелых условий та сред із високоабразивними частинками. Серія представлена у розмірах DN50–DN600, інші исполнение можливі за індивідуальним замовленням.

Обидві серії представлены в каталозі задвижек CMO для видобувної промисловості .

Серия XB — задвижка для абразивных жидкостей

Ще одним спеціалізованим рішенням є серія XB. Вона розрахована на роботу з абразивними жидкостейами з різною концентрацією твердых частиц.

Така конструкция цікава для систем, де необходимо перекривати потік рідкого среды з великою кількістю абразиву та забезпечувати герметичність щодо зовнішнього среды.

Серія XB доступна у диапазоне DN50–DN1400, а нестандартні розміри могут изготавливаться под заказ.

GH — ножевая задвижка для высокого давления и тяжелых условий

Якщо золовмісна суспензія транспортується під повышенным давлением, при виборі арматури необходимо враховувати не тільки абразивныесть, але й механічне навантаження на корпус та сідло.

Для таких задач у лінійці компанії CMO Украина представлена серія GH — двонапрямлена шламова задвижка для високих тисків.

Вона призначена для тяжелых условий роботи та трубопроводів, якими транспортуються жидкости із суспензією твердых частиц.

Під час подбора GH допустимий тиск необходимо визначати для конкретного DN та исполнение задвижки.

Як підібрати задвижки для абразивів виробництва CMO VALVES

Наведена таблиця є орієнтиром, а не заміною технічного подбора. Конкретна серія, матеріали та исполнение визначаються після аналізу параметрів робочого среды фахівцями компанії.

Материал ножа имеет значение

Ніж безпосередньо контактує із средем і во время кожного циклу відкривання та закривання проходить через потік.

Для багатьох шламових задвижек CMO застосовується нож из нержавеющей стали. Однак конкретна марка та исполнение повинні підбиратися відповідно до температури, хімічного складу среды та інтенсивності абразивного впливу.

При особливо тяжелых условийах експлуатації матеріал конструкции та можливість додаткового захисту робочих поверхонь необходимо погоджувати на етапі технічного подбора.

Уплотнение при работе с абразивом

У шламових системах саме уплотнения часто є одним із найбільш навантажених елементів конструкции. Тверді частинки контактують із поверхнею сідла при кожному циклі роботи задвижки.

У задвижках CMO залежно від серії та робочого среды могут использоваться різні еластомери, зокрема:

EPDM;

NBR (нітрильний каучук);

натуральний каучук;

Viton;

поліуретан та інші матеріали залежно від конструкции.

Не можна вибирати уплотнения тільки за критерієм максимальної твердості. Необхідно одночасно враховувати абразивныесть, температуру, хімічний склад среды та вимоги до герметичності.

Промывка корпуса в системах со шламом

Для абразивных суспензій важливо не допустити неконтрольованого накопичення твердых частиц у внутрішніх зонах задвижки.

Наприклад, у конструкции задвижки серії GL передбачені промивні отвори. Через них можна організувати очищення робочої зони та видалення частинок, які накопичуються во время експлуатації.

Це особливо важливо для густого шлама та пульпы, де тверда фаза після зупинки потоку может осідати.

Какой привод выбрать для шиберной задвижки

Тип приводу визначається розміром задвижки, частотою циклів, необхідним часом спрацювання та рівнем автоматизації технологічної лінії.

Для шиберных задвижек CMO доступні різні варіанти керування:

ручной маховик;

редуктор;

пневматический привод;

электрический привод;

гидравлический привод.

Важливою перевагою запірної арматури СМО є взаємозамінність приводів!

На автоматизованих лініях золовидалення доцільно передбачати автоматичний привід і можливість контролю положення ножа.Такий контроль зазвичай проводять завдяки датчиком положення механічної або індуктивної дії.

При цьому необходимо враховувати, що абразивне або ущільнене среде может створювати додатковий опір во время закривання. Тому крутний момент або зусилля приводу повинні визначатися для конкретної задвижки та умов роботи.

Монтаж ножевой задвижки на линии золоудаления

Навіть правильно підібрана задвижка может працювати некоректно, якщо во время монтажу корпус отримав механічне навантаження або не враховано напрямок потоку.

Перед встановленням необходимо перевірити співвісність трубопроводу, стан приєднувальних поверхонь, рекомендований напрямок потоку для конкретної серії та доступність задвижки для подальшого обслуговування.

Особливості монтажу ножевой арматури детальніше розглянуті у статті «Правильне положення шиберных задвижек при монтажі» .

Какие параметры необходимо знать для подбора запорной арматуры для золы

Щоб підібрати конструкцію не тільки за параметром діаметр DN, а відповідно до реальних умов експлуатації, бажано надати максимально повну інформацію про технологічний процес.

Тип среды. Сухая зола, золова пульпа, шлам або інша суміш.

Концентрація твердої фази. Один із ключових параметрів для абразивної суспензії.

Розмір та характер твердых частиц. Від цього залежить інтенсивність механічного впливу.

Робочий і максимальний тиск. Особливо важливо для напірних систем гідрозоловидалення.

Температура среды. Впливає на вибір уплотнения та материалов конструкции.

Діаметр DN або розміри проходу. Для бункерних систем необходимо вказати ширину та висоту отвору.

Тип приєднання. Міжфланцеве, фланцеве, LUG або спеціальне исполнение.

Частота спрацювання. Кількість робочих циклів безпосередньо впливає на вимоги до конструкции та приводу.

Тип керування. Ручне, пневматичне, електричне або гідравлічне.

Більше практичної інформації щодо вибору арматури для таких сред наведено у матеріалі «Як підібрати шиберну засувку для пульпы та шлама» .

Где применяются задвижки для золы

Шиберні задвижки для сухих та абразивных сред могут использоваться на різних ділянках промислових систем:

тепловые электростанции и теплоэлектроцентрали;

системы сухого золоудаления;

системы гидрозолоудаления;

бункеры и накопители золы;

линии транспортировки золовой пульпы;

цементные предприятия;

горнодобывающие и обогатительные предприятия;

металлургические производства;

технологічні лінії з абразивними сипучими матеріалами;

системы транспортировки промышленного шлама.

Главное правило выбора задвижки для золы

Основна помилка при виборі арматури для золи — орієнтуватися лише на діаметр трубопроводу та номінальний тиск.

Для сухої золи першочергове значення мають геометрія проходу, сипучість матеріалу та можливість його накопичення. Для золової пульпы на перший план виходять концентрація твердої фази, абразивныесть, швидкість потоку, матеріал уплотнения та стійкість внутрішніх елементів.

Тому задвижка серії C СМО может бути доцільною для сухих сипучих материалов і встановлення під бункерами, тоді як для абразивної пульпы варто розглядати спеціалізовані шламові задвижки серії GL, GA, GD, XB або GH залежно від тиску, концентрації твердых частиц та інших параметрів системи.

Асортимент спеціалізованої арматури представлений у каталозі трубопровідної арматури CMO Украина . Для правильного вибору конкретної серії та исполнение рекомендується виконувати технічний підбір за фактичними параметрами робочого среды та трубопроводу.