El proceso consiste en múltiples recipientes que operan en paralelo y cuenta con tres etapas principales:
¿Por qué son esenciales las válvulas de tamiz molecular para sus procesos de deshidratación?
Las válvulas de tamiz molecular controlan el caudal de gas durante todo el proceso de deshidratación, alternando entre las fases de adsorción y regeneración. Estas válvulas son críticas para operaciones eficientes y requieren tecnología comprobada para funcionar de manera efectiva frente a ciclos frecuentes, variaciones térmicas, altas temperaturas y polvo erosivo. En condiciones severas, las válvulas requieren alta confiabilidad, cierre hermético bidireccional y bajas emisiones.
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Proceso de tamiz molecular
1.º ETAPA
Fase de absorción:
El gas pasa por un recipiente que contiene material desecante.
2.º ETAPA
Modo de regeneración:
Antes de alcanzar la saturación, el proceso pasa a la fase de regeneración. El recipiente se aísla y se calienta para eliminar el agua y las impurezas. El gas de proceso se dirige a un recipiente adyacente.
3.º ETAPA
Etapa de enfriamiento:
A continuación, el recipiente pasa a una fase de enfriamiento. Una vez finalizado el enfriamiento, se reintroduce el caudal de gas al recipiente, mientras que el recipiente adyacente se aísla y comienza su secuencia de regeneración.
Desafíos en la aplicación de la válvula de tamiz molecular
Ciclos frecuentes
El ciclo frecuente de las válvulas, donde la regeneración ocurre de 1 a 8 veces al día, puede provocar un desgaste más rápido debido a la mayor frecuencia de operación.
Cuanto más a menudo funciona una válvula, más rápido se deteriora.
Desgaste de la válvula
A medida que la cama de tamiz molecular envejece, se degrada y produce polvo y partículas que pueden contaminar las válvulas.
Esta contaminación se acumula en las cavidades de la válvula, especialmente alrededor del núcleo y los pasadores de soporte, y puede causar atascos en la válvula y un mayor desgaste del mecanismo de inclinación.
Transitorios térmicos
Las temperaturas de regeneración de 230 °C a 340 °C (450 °F a 600 °F) pueden provocar expansión y contracción térmica, lo que afecta la geometría de la válvula y el torque de operación.
Estos cambios térmicos pueden comprometer la integridad del sellado y afectar negativamente componentes como los insertos de asiento de PTFE y los anillos de empaquetadura.
Velocidades de ciclo
Durante el ciclo de regeneración, los recipientes son sometidos a presurización y despresurización.
Los cambios de presión repentinos de más de 50 PSI por minuto, ya sea debido al proceso de regeneración o a que las válvulas se desprenden de sus asientos, pueden afectar bruscamente la cama y dañar el tamiz molecular.
Mantenimiento
Los diseños complejos de válvulas suelen requerir un mantenimiento prolongado, lo que genera paradas extendidas.
Estos diseños implican ajustes complejos, especialmente en válvulas de vástago ascendente, y múltiples componentes, lo que complica el mantenimiento y prolonga el tiempo de inactividad.
¿Cómo se ve una válvula de tamiz molecular superior?
Solución innovadora para válvulas
Las válvulas de triple excentricidad (TOV) representan una solución avanzada para el tamizado molecular debido a su diseño y capacidad para manejar condiciones extremas.
Diseño de triple excentricidad
Los ángulos de asiento optimizados y las características de rotación garantizan un sellado superior mediante una ingeniosa combinación del diseño de triple excentricidad y un anillo de sello metálico flexible en todas las configuraciones.
Rotación de un cuarto de vuelta
Las características de rotación de las válvulas de triple excentricidad (TOV) se traducen en menor tamaño y peso, mejor operatividad, reducción de emisiones fugitivas y mayor vida útil de la válvula.
Anillo de sello robusto y flexible
La resiliencia del anillo de sello metálico permite una distribución uniforme de la fuerza de contacto sobre todo su contorno, garantizando un excelente sellado y compensando ligeras diferencias de expansión entre el cuerpo y el disco. La selección de materiales y el cálculo de holguras/tolerancias consideran la expansión del material durante el transitorio térmico.
Diseño sin fricción
El diseño de triple excentricidad sin fricción elimina por completo el desgaste entre los componentes de sellado. El interno completo, incluidos los rodamientos y los cojinetes de empuje, está diseñado para servicios de alta exigencia.
Sellado de cono a cono
Las válvulas de triple excentricidad (TOV) utilizan un sistema de sellado que consiste en un asiento estacionario y una superficie de sellado giratoria que comparten una forma idéntica: una sección cónica inclinada.
Válvula de proceso definitiva
La tecnología de triple excentricidad ha evolucionado para ofrecer sellado metal a metal mediante torque, rotación de cuarto de vuelta sin fricción y resistencia a las condiciones de servicio más adversas.
Diseño compacto
Las válvulas de triple excentricidad (TOV) ofrecen una reducción significativa del tamaño en comparación con las válvulas de bola convencionales, al tiempo que minimizan la necesidad y el costo del mantenimiento.
Preguntas frecuentes sobre la válvula de tamiz molecular
Las válvulas que controlan la conmutación de las torres se conocen como válvulas de conmutación.
A diferencia de la mayoría de las válvulas de aislamiento, las válvulas de conmutación de tamiz molecular funcionan como un divisor entre dos corrientes: la corriente del proceso que se está deshidratando y el gas caliente que regenera las camas.
Las válvulas de conmutación de tamiz molecular optimizan el rendimiento del sistema al garantizar una operación eficiente y continua en diversas aplicaciones industriales y científicas.
Las mejores soluciones de válvula para los procesos de tamiz molecular son las válvulas con asiento de metal debido a su capacidad de soportar las condiciones severas que se encuentran en estas aplicaciones.
