近幾年,中國制藥行業(yè)正面臨著產業(yè)自動化升級的重要時機,選擇控制精確、穩(wěn)定、有效提高生產效率的控制閥產品,有助于提高企業(yè)的精益化生產。
制藥行業(yè)中控制閥的應用是非常廣泛的,水處理、換熱、干燥、發(fā)酵、滅菌、過濾、反應、蒸發(fā)結晶等過程都會使用到控制閥,常見的介質包括蒸汽、氣體、水、導熱油、液體物料等。
上海源冠自控設備有限公司的專利產品滑板式控制閥的節(jié)流部件是由兩塊滑板構成,滑板上設計有多條節(jié)流槽,通過控制節(jié)流槽位置的變化來精確調節(jié)介質的流量,滑板閥結構輕巧、控制精確穩(wěn)定、免維護,已越來越多地被制藥行業(yè)用戶及設備成套商所采用。
目前滑板閥的公稱通徑為DN15~DN600,公稱壓力最高可達PN400,介質溫度:-253℃~+816℃,適用于各類蒸汽、氣體、液體物料的精確調節(jié)。
以下為這3類介質的典型應用及優(yōu)點介紹:
上圖:滑板閥用于蒸汽介質調節(jié)
一、蒸汽介質的調節(jié)
蒸汽作為主要的熱能傳遞的介質,在制藥行業(yè)使用極為普遍,加熱、提取、濃縮、溶解、干燥、滅菌、消毒等工序均大量使用蒸汽。蒸汽調節(jié)閥的性能對于用戶的使用成本影響較大,泄漏、沖刷等問題都會導致現場蒸汽調節(jié)閥頻繁更換、維護,造成企業(yè)的人力、財力浪費。
目前制藥用戶常選用單座閥、套筒閥用做蒸汽介質的調節(jié),如果蒸汽溫度不高、壓差不大的情況下,使用基本上沒什么問題。但是如果是溫度>180℃、壓力>0.8Mpa、口徑>DN100的蒸汽介質,采用單座閥和套筒閥進行調節(jié),不僅體積大,笨重,使用后會出現沖刷嚴重、泄漏、填料頻繁更換等問題,我司滑板式控制閥在蒸汽介質應用上則有以下突出優(yōu)勢:
1、滑板閥體積小,重量輕,大于DN150口徑時與單座閥對比更為突出,節(jié)約用戶的采購成本,方便安裝及日常維護。
2、滑板閥所受不平衡力小,克服相同流體壓差只需配置較小輸出力執(zhí)行機構,大幅節(jié)約用戶氣源、電源的消耗。
3、采用金屬對金屬的硬密封結構,針對蒸汽介質,滑板整體采用硬化不銹鋼制作或者表面做硬化處理,耐沖刷,磨損速度低,密封性能得到長期保證,節(jié)約蒸汽能源,有效的延長閥門的使用壽命。
4、采用一體式的上閥蓋結構,徹底消除上閥蓋泄漏問題。
上圖:滑板閥用于氣體介質調節(jié)
二、氣體介質的調節(jié)
制藥行業(yè)使用的氣體介質很多,包括各類氮氣、氧氣、二氧化碳、氯氣、氫氣、壓縮空氣等,常困擾用戶的氣體工況有:有些氣體壓差大,容易對閥門產生沖刷損壞,密封性能無法長期保證。有些氣體介質中含有有毒物質,不能泄漏至大氣中,需要選用可靠的波紋管閥。有些工況氣體流量很小,需要選用小流量的調節(jié)閥。還有一些氣體流量范圍比較寬,對調節(jié)閥的可調比要求也比較高。
針對以上工況,滑板閥都能提供很好的解決方案:
1、滑板閥為水平流道設計,多槽分流,氣體流態(tài)穩(wěn)定,對于高壓差工況,可以減少沖刷,降低噪音。
2、滑板閥每個口徑均有多個流通能力可供用戶選擇,最小流通能力Cv值可達0.02,對于小流量的氣體調節(jié)工況,調節(jié)更穩(wěn)定精確。
3、滑板閥所受不平衡力小,可調比大,實際可調比線性為40:1,等百分比為80:1,流量調節(jié)范圍大。
4、可選配波紋管密封,防止有毒介質從填料處泄漏,行程短,波紋管使用壽命長。
上圖:滑板閥用于液體物料調節(jié)
三、液體及物料的調節(jié)
液體物料在制藥行業(yè)中非常常見,為了避免物料在閥門底部沉積,常選用球閥、隔膜閥、襯里閥等直流道的閥門來進行調節(jié),但是調節(jié)精度不高,像隔膜閥、襯里閥這類的閥門還受到溫度和壓力的限制,無法應用于高溫和高壓工況。
滑板閥以其獨特的閥體結構,能很好的應用于液體物料的精確調節(jié):
1、相較于角行程的球閥等,滑板閥為直行程,調節(jié)精度更高。
2、相較于隔膜閥、襯里閥等,滑板閥能應用于更高的溫度和壓力范圍。
3、滑板閥為水平流道,滑板上下動作過程中有剪切作用,有效防止物料堆積。
4、滑板閥所受不平衡力小,可調比大,實際可調比線性為40:1,等百分比為80:1,流量調節(jié)范圍大。
5、每個口徑均有小流量的流通能力可供用戶選擇,對于小流量的物料調節(jié)工況,調節(jié)更穩(wěn)定精確。
6、針對有腐蝕性的介質,可以采用雙相不銹鋼、哈氏合金等合金材料來制作滑板閥,較單座閥、V形球閥有價格優(yōu)勢。
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