Válvulas instaladas em aplicações desafiadoras de produção de polietileno e polipropileno requerem considerações adicionais de projeto para garantir a confiabilidade.
O manuseio do pó de polietileno e polipropileno durante o processo de descarga do produto é uma aplicação desafiadora para válvulas. Ele é caracterizado por ciclos de alta velocidade e frequentes na presença de partículas em pó abrasivas e intrusivas. Os produtores de polietileno e polipropileno precisam de soluções que ofereçam um desempenho de selo firme durante uma longa vida útil para estender o tempo de atividade e a produtividade do reator que alimenta seus processos a jusante.
A produção de polietileno e polipropileno é um processo licenciado. Dentro desse processo, o pó é criado em um reator com a adição de um catalisador. Esse pó é descarregado do reator para processamento e peletização adicionais para uso caudal descendente a jusante. É durante esta fase do sistema de descarga em pó (PDS) que os produtores enfrentam desafios significativos na confiabilidade de suas válvulas e, consequentemente, na produtividade de suas operações. Esses desafios de processo, ilustrados em detalhes abaixo, exigem uma tecnologia de válvula superior para aumentar as metas de qualidade e eficiência dos produtores. Os ícones azuis de válvulas coloridas no mapa de processo abaixo indicam as válvulas de serviço críticas que exigem atenção prioritária.
As válvulas automatizadas em aplicações de descarga em pó devem ser capazes de operar em alta velocidade e alta frequência. Normalmente, as velocidades de abertura ou fechamento devem ser inferiores a 1 segundo por polegada, com mais de 600 ciclos por dia.
Isso define uma demanda significativa não apenas para os componentes da válvula, mas também requer um atuador altamente projetado. Esses atuadores devem ser construídos com materiais endurecidos, molas, rolamentos e selos otimizados. Os atuadores também devem incorporar o amortecimento para eliminar cargas excessivas de choque.
Os pós de polietileno e polipropileno podem ser alguns dos meios mais difíceis de serem lidados pelas válvulas. As partículas em pó finas podem entrar em cavidades entre a esfera e a sede. Durante um curto período, esse pó pode se acumular e ser compactado para evitar o selo e até apreensar a válvula.
Válvulas mal projetadas com componentes usinados imprecisamente e selos ineficazes podem acelerar o acúmulo de pó e a falha inevitável da válvula ou do atuador.
As condições de operação da válvula do sistema de descarga em pó combinam ciclagem frequente e de alta velocidade com partículas abrasivas de polietileno ou pó de polipropileno. Essas condições resultam no desgaste dos componentes, sendo o principal modo de falha.
As válvulas mal projetadas ou mal especificadas nesta aplicação terão arranhões na esfera e na sede, bem como degradação dos rolamentos, selos e molas. Este dano pode causar uma falha prematura da válvula que exigirá tempo de inatividade e manutenção.
A confiabilidade das suas válvulas do sistema de descarga de pó é de fundamental importância para a rentabilidade de suas operações. Quando o selo é ineficaz, a qualidade do pó é comprometida, resultando em desperdícios e reprocessamentos dispendiosos. E quando estas válvulas falham, o reator deve ser desligado, o que interrompe os processos a jusante.
Além disso, algumas peças sobressalentes e válvulas de reposição podem vir a um alto custo e com prazos de entrega longos, aumentando o tempo de inatividade e os orçamentos de manutenção.
Especifique esses recursos ao atualizar suas válvulas do sistema de descarga de pó
Para fazer a implementação em um processo licenciado, selecione uma solução de válvula aprovada pelo licenciador para garantir a integridade do seu processo.
Válvulas que comprovadamente executam 700.000 ciclos são o requisito mínimo. A Emerson comprovou que sua solução KTM realiza 2.000.000 de ciclos.
Uma sede inteligente projetada para remover o pó antes do selo. A face mais ampla reduz a pressão da área da superfície da esfera e melhora a longevidade.
Deve ser capaz de realizar ciclos de alta velocidade e alta frequência com a qualidade dos componentes e a absorção de choques para corresponder à vida útil da válvula.
Deve suportar altas cargas mantendo o engate apertado e alinhado verticalmente entre a válvula e o atuador para evitar folgas.
Os selos reserva são essenciais para evitar a infiltração de pó das molas da sede. Um selo em forma de X de 4 pontos é superior a um anel O-ring padrão.
Um arranjo de selo da haste projetado é crucial para evitar a entrada de água e a saída do processo enquanto resiste ao desgaste do ciclo.
Para que o desempenho seja duradouro, os componentes críticos em todo o pacote de válvulas devem ser revestidos com revestimento duro, incluindo a esfera e o cilindro do atuador.
