무엇인가요판막캐비테이션이란 무엇일까요? 어떻게 없앨 수 있을까요?
톈진，중국
19일，6월，2023
소리가 인체에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 것처럼, 특정 주파수는 산업 설비에 심각한 문제를 일으킬 수 있습니다. 제어 밸브를 적절히 선택하지 못하면 캐비테이션 발생 위험이 증가하여 소음과 진동이 심해지고, 결과적으로 설비 내부 및 하류 배관이 매우 빠르게 손상될 수 있습니다.판막.
또한, 높은 소음 수준은 일반적으로 파이프, 계측기 및 기타 장비를 손상시킬 수 있는 진동을 유발합니다.판막시간이 지남에 따라 부품의 열화와 밸브 캐비테이션으로 인해 배관 시스템이 심각한 손상을 입을 수 있습니다. 이러한 손상은 주로 진동 소음 에너지, 가속화된 부식 과정, 그리고 수축 부위 근처 및 하류에서 증기 기포의 생성 및 붕괴로 발생하는 큰 진폭의 진동 소음으로 나타나는 캐비테이션에 의해 발생합니다..
이것은 보통 공에서 발생하지만밸브본체에 회전 밸브가 있는 경우, 실제로 V-볼의 웨이퍼 본체 부분과 유사하게 짧고 빠른 회복이 발생할 수 있습니다.판막, 특히버터플라이 밸브밸브 하류 측에서판막한 위치에 응력이 집중되어 캐비테이션 현상이 발생하기 쉽고, 밸브 배관 및 용접 수리 시 누출이 발생하기 쉬우므로 해당 밸브는 이 구간의 배관에 적합하지 않습니다.
캐비테이션이 밸브 내부에서 발생하든 밸브 하류에서 발생하든 관계없이, 캐비테이션 발생 영역의 장비는 초박막 필름, 스프링 및 소형 캔틸레버 구조물에 광범위한 손상을 입을 수 있으며, 큰 진폭의 진동이 진동을 유발할 수 있습니다. 압력계, 트랜스미터, 열전대 슬리브, 유량계, 샘플링 시스템과 같은 계측기에서 고장이 빈번하게 발생합니다. 스프링이 포함된 액추에이터, 포지셔너 및 리미트 스위치는 마모가 가속화되고, 장착 브래킷, 패스너 및 커넥터는 진동으로 인해 헐거워지거나 파손될 수 있습니다.
진동에 노출된 마모된 표면 사이에서 발생하는 프레팅 부식은 캐비테이션 밸브 근처에서 흔히 발생합니다. 이로 인해 단단한 산화물이 연마재로 작용하여 마모된 표면 사이의 마모를 가속화합니다. 영향을 받는 장비에는 차단 밸브 및 체크 밸브, 제어 밸브, 펌프, 회전 스크린, 샘플러 및 기타 회전 또는 슬라이딩 메커니즘이 포함됩니다.
고진폭 진동은 금속 밸브 부품과 파이프 벽에 균열 및 부식을 일으킬 수 있습니다. 파편화된 금속 입자나 부식성 화학 물질은 파이프라인 내부의 유체를 오염시켜 위생적인 밸브 배관 및 고순도 배관 유체에 심각한 영향을 미칠 수 있습니다. 이러한 상황은 절대 허용되어서는 안 됩니다.
플러그 밸브의 캐비테이션 고장 예측은 단순히 초크 압력 강하를 계산하는 것만으로는 이루어지지 않는 복잡한 문제입니다. 경험적으로 볼 때, 국부적인 증발과 증기 기포 붕괴 이전에 주류의 압력이 액체의 증기압까지 떨어질 가능성이 있습니다. 일부 밸브 제조업체는 초기 손상 압력 강하를 정의하여 조기 이클립스 고장을 예측합니다. 밸브 제조업체가 캐비테이션 손상을 예측하는 방법은 증기 기포가 붕괴되면서 캐비테이션과 소음이 발생한다는 사실에 기반합니다. 계산된 소음 수준이 아래에 명시된 한계치 미만일 경우 상당한 캐비테이션 손상을 방지할 수 있다는 것이 확인되었습니다.
밸브 크기 최대 3인치 – 80dB
밸브 크기 4~6인치 – 85dB
밸브 크기 8~14인치 – 90dB
밸브 크기가 16인치 이상인 경우 - 95dB
캐비테이션 손상 제거 방법
캐비테이션 현상을 방지하기 위한 특수 밸브 설계는 유량 분할 및 단계적 압력 강하를 사용합니다.
"밸브 분배"란 큰 유량을 여러 개의 작은 유량으로 나누는 것을 말하며, 밸브의 유로 설계는 유량이 여러 개의 평행한 작은 개구부를 통과하도록 합니다. 캐비테이션 기포의 크기는 유량이 통과하는 개구부의 크기에 따라 결정되는데, 개구부가 작을수록 기포도 작아져 소음이 줄어들고 손상도 감소합니다.
"단계별 압력 강하"란 밸브에 두 개 이상의 조정 지점을 직렬로 연결하여 전체 압력을 한 번에 낮추는 대신 여러 단계로 나누어 조정하는 것을 의미합니다. 이렇게 하면 개별 압력 강하량을 줄여 액체의 증기압 감소로 인한 압력 수축을 방지하고 밸브 내부의 캐비테이션 현상을 제거할 수 있습니다.
동일 밸브 내에서 유량 전환과 압력 강하 단계를 결합하면 캐비테이션 저항성을 향상시킬 수 있습니다. 밸브 수정 시 제어 밸브의 위치를 조정하여 밸브 입구의 압력을 높이면(예: 상류 쪽으로 더 이동시키거나 더 낮은 높이에 설치) 캐비테이션 문제를 해결할 수 있는 경우가 있습니다.
또한, 제어 밸브를 액체 온도, 즉 증기압이 낮은 위치(예: 저온 측 열교환기)에 배치하면 캐비테이션 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.
요약된 내용은 밸브의 캐비테이션 현상이 단순히 밸브 성능 저하 및 손상에만 국한되지 않는다는 것을 보여줍니다. 하류 배관 및 장비에도 위험을 초래할 수 있습니다. 캐비테이션을 예측하고 이를 제거하기 위한 조치를 취하는 것이 값비싼 밸브 교체 비용 문제를 예방하는 유일한 방법입니다.
게시 시간: 2023년 6월 25일
