Válvulas del sistema de descarga de polvo

Las válvulas instaladas en aplicaciones complejas de producción de polietileno y polipropileno requieren consideraciones de diseño adicionales para garantizar la confiabilidad.

Fallback image

Mejore la productividad de su sistema de descarga de polvo con válvulas superiores

La manipulación de polietileno y polipropileno en polvo durante el proceso de descarga del producto es una aplicación desafiante para las válvulas. Se caracteriza por ciclos frecuentes y de alta velocidad en presencia de partículas de polvo abrasivas e intrusivas. Los productores de polietileno y polipropileno necesitan soluciones que proporcionen un rendimiento de sellado hermético durante una larga vida útil para extender el tiempo de actividad y la productividad del reactor que suministra sus procesos aguas abajo.

video-media
Designing for Reliability - Engineered Solution in Powder Discharge Systems Podcast

El proceso del sistema de descarga de polvo

La producción de polietileno y polipropileno es un proceso licenciado. Dentro de este proceso, se crea el polvo en un reactor con la adición de un catalizador. Se descarga el polvo del reactor para su posterior procesamiento y peletización para su uso aguas abajo. Es durante esta fase del sistema de descarga de polvo (PDS) que los productores enfrentan desafíos significativos en la confiabilidad de sus válvulas y, en última instancia, en la productividad de sus operaciones. Estos desafíos del proceso, ilustrados en detalle a continuación, requieren una tecnología de válvulas superior para mejorar los objetivos de calidad y eficiencia de los productores. Los iconos de las válvulas de color azul en el mapa del proceso a continuación indican las válvulas para condiciones críticas que requieren atención prioritaria.

Powder Discharge System Process Map

Desafíos para las válvulas del sistema de descarga de polvo

Cycle Frequency

Frecuencia del ciclo

Las válvulas automatizadas en aplicaciones de descarga de polvo deben poder funcionar a alta velocidad y alta frecuencia. Normalmente, se requiere que las velocidades de apertura o cierre sean inferiores a un segundo por pulgada, con más de 600 ciclos diarios.

 

Esto requiere una demanda significativa no solo en los componentes de la válvula, sino que también requiere un actuador de alta ingeniería. Estos actuadores deben estar construidos con materiales endurecidos y resortes, rodamientos y sellos optimizados. Los actuadores también deben incorporar amortiguación para eliminar la carga excesiva de impacto.

Powder Ingress

Ingreso de polvo

Los polvos de polietileno y polipropileno pueden ser algunos de los fluidos más difíciles de manejar para las válvulas. Las partículas de polvo fino pueden ingresar en cavidades entre la bola y el asiento. Durante un período corto, este polvo se puede acumular y compactar, lo que evita el sellado e incluso desgasta la válvula.

 

Las válvulas mal diseñadas con componentes mecanizados imprecisos y sellos ineficientes pueden acelerar la acumulación de polvo y la inevitable falla de la válvula o del actuador.

Component Wear

Desgaste de componente

Las condiciones operativas de la válvula del sistema de descarga de polvo combinan ciclos frecuentes y de alta velocidad con partículas de polvo de polietileno o polipropileno abrasivas. Estas condiciones provocan que el desgaste de los componentes sea uno de los principales modos de fallo.

 

Las válvulas mal diseñadas o especificadas en esta aplicación experimentarán rayones en la bola y el asiento, así como degradación de los rodamientos, sellos y resortes. Este daño puede provocar fallas prematuras en la válvula que requerirán períodos de inactividad y mantenimiento.

Downtime Risk

Riesgo de periodos de inactividad

La confiabilidad de sus válvulas del sistema de descarga de polvo es de vital importancia para la rentabilidad de sus operaciones. Cuando el sellado es ineficaz, la calidad del polvo se ve comprometida y se generan desechos y reprocesamiento costosos. Además, cuando estas válvulas fallan, se debe apagar el reactor, lo que detiene los procesos aguas abajo.

 

Asimismo, algunos repuestos y válvulas de reemplazo pueden llegar a ser costosas y con plazos de entrega prolongados, lo que aumenta el período de inactividad y los presupuestos de mantenimiento.

¿Qué aspecto tiene una válvula del sistema de descarga de polvo superior?

icon
Aprobado por el licenciante

Cuando se implemente en un proceso con licencia, seleccione una solución de válvula aprobada por el licenciante para garantizar la integridad de su proceso.

 

 

icon
Rendimiento verificado

Las válvulas probadas para realizar 700 000 ciclos son el requisito mínimo. Emerson comprobó que su solución KTM realiza 2 000 000 de ciclos.

 

 

icon
Asiento raspador integrado

Un asiento inteligente diseñado para eliminar polvo antes del sellado. La cara más ancha reduce la presión del área de la superficie de la bola y mejora la longevidad.

 

 

icon
Actuador de alto rendimiento

Debe poder realizar ciclos de alta velocidad y alta frecuencia con la calidad de los componentes y la absorción de impactos para que coincidan con la vida útil de la válvula.

 

 

Power Discharge System Valves
icon
Conector robusto

Debe soportar grandes cargas mientras se mantiene un acoplamiento ajustado y alineado verticalmente entre la válvula y el actuador para evitar la holgura.

 

 

icon
Materiales del sellado de ingeniería

Los sellos de reserva son esenciales para evitar la infiltración en polvo de los resortes del asiento. Un sello en forma de X de 4 puntos es superior a una junta tórica estándar.

 

 

icon
Sistema comprobado del sello del vástago

Es esencial una disposición del sello del vástago diseñada para evitar el ingreso de agua y la salida del proceso, mientras se resiste el desgaste del ciclo.

 

 

icon
Componentes con revestimiento duro

Para un rendimiento duradero, los componentes esenciales en todo el paquete de la válvula deben estar revestidos con una capa dura, incluidas la bola y el cilindro del actuador.

 

 

Videos de las válvulas del sistema de descarga de polvo

video-media
El equipo detrás de la válvula del sistema de descarga de polvo, con capacidad de 2 millones de ciclos

Se necesita un equipo para desarrollar una tecnología de válvulas que aguante dos millones de ciclos, especialmente en servicios de polímeros, para lograr nuevos niveles de rendimiento para los productores de polipropileno y polietileno.

Preguntas frecuentes sobre la válvula del sistema de descarga de polvo

Una válvula del sistema de descarga de polvo es un dispositivo mecánico utilizado para controlar la liberación y el caudal de polvos a granel de recipientes de almacenamiento como silos, tolvas o contenedores.

Las válvulas se pueden manejar manualmente o automatizar con accionamiento neumático, eléctrico o hidráulico. Funcionan abriendo o cerrando un pasaje para regular el caudal de polvo.

Algunas características importantes:

  • Compatibilidad de materiales
  • Integridad del sello
  • Facilidad de operación y mantenimiento
  • Durabilidad y resistencia al desgaste
  • Clasificaciones de presión y temperatura

La vida útil de una válvula depende de factores tales como el fluido, la frecuencia de uso y el mantenimiento. Normalmente, los productores requieren un mínimo de 700 000 ciclos.