Ventile, die in anspruchsvollen Polyethylen- und Polypropylen-Produktionsanwendungen installiert werden, erfordern zusätzliche Konstruktionsanforderungen zur Gewährleistung ihrer Zuverlässigkeit.
Die Handhabung von Polyethylen- und Polypropylenpulver während des Produktaustrags ist eine anspruchsvolle Anwendung für Ventile. Sie zeichnet sich durch häufige Zyklen mit hohen Geschwindigkeiten in Gegenwart von abrasiven, intrusiven Pulverpartikeln aus. Polyethylen- und Polypropylenhersteller benötigen Lösungen, die eine dichte Abdichtung über eine lange Lebensdauer gewährleisten, um die Betriebszeit und Produktivität des Reaktors zu erhöhen, der ihre nachgelagerten Prozesse beliefert.
Die Produktion von Polyethylen und Polypropylen ist ein lizenziertes Verfahren. Bei diesem Prozess entsteht in einem Reaktor unter Zugabe eines Katalysators Pulver. Dieses Pulver wird zur Weiterverarbeitung und Pelletierung zur nachgelagerten Verwendung aus dem Reaktor abgelassen. Während dieser Phase des Power Discharge System (PDS) stehen Hersteller vor erheblichen Herausforderungen bezüglich der Zuverlässigkeit ihrer Ventile und letztendlich der Produktivität ihrer Betriebsabläufe. Diese prozesstechnischen Herausforderungen, die im Folgenden detailliert dargestellt werden, erfordern eine überragende Ventiltechnologie zur Verbesserung der Qualitäts- und Effizienzziele der Hersteller. Die blauen Ventilsymbole in der Prozesskarte unten zeigen die kritischen Serviceventile, die besondere Aufmerksamkeit erfordern.
Automatisierte Ventile in Powder Discharge Systems müssen in der Lage sein, mit hoher Geschwindigkeit und hoher Frequenz zu arbeiten. Öffnungs- oder Schließgeschwindigkeiten müssen gewöhnlich weniger als 1 Sekunde pro Zoll betragen, und das bei mehr als 600 Zyklen pro Tag.
Dies stellt nicht nur hohe Anforderungen an Ventilkomponenten, sondern erfordert auch einen hochwertigen Stellantrieb. Diese Antriebe müssen aus gehärteten Werkstoffen, optimierten Federn, Lagern und Dichtungen bestehen. Die Antriebe müssen außerdem eine Dämpfung haben, um übermäßige Stoßbelastungen zu vermeiden.
Polyethylen- und Polypropylenpulver gehören zu den schwierigsten Prozessmedien für Ventile. Die feinen Pulverpartikel können in Hohlräume zwischen Kugel und Sitz eindringen. Über einen kurzen Zeitraum kann sich dieses Pulver ansammeln und verdichten, was eine Abdichtung verhindern und zum Festfressen des Ventils führen kann.
Schlecht konzipierte Ventile mit ungenau bearbeiteten Komponenten und unwirksamen Dichtungen können die Ansammlung von Pulver beschleunigen und den unvermeidlichen Ausfall von Ventilen oder Stellantrieben beschleunigen.
Die Betriebsbedingungen des Powder Discharge System kombinieren häufige Zyklen und hohe Geschwindigkeiten mit abrasiven Polyethylen- oder Polypropylen-Pulverpartikeln. Diese Bedingungen führen dazu, dass der Verschleiß von Komponenten ein wesentliches Alarmverhalten darstellt.
Bei schlecht konstruierten oder inkorrekt spezifizierten Ventilen in dieser Anwendung werden Kugel und Sitz verkratzt und Lager, Dichtungen und Federn erodiert. Diese Beschädigungen können zu einem vorzeitigen Ausfall des Ventils führen, wodurch Stillstandszeiten und Wartung notwendig werden.
Die Zuverlässigkeit der Ventile im Powder Discharge System ist von entscheidender Bedeutung für die Rentabilität Ihrer Betriebsabläufe. Wenn die Abdichtung ineffektiv ist, wird die Pulverqualität beeinträchtigt, was kostspielige Abfälle und Wiederaufbereitungsverfahren zur Folge hat. Und wenn die Ventile ausfallen, muss der Reaktor abgeschaltet werden, wodurch nachgeschaltete Prozesse angehalten werden.
Darüber hinaus bedeuten einige Ersatzteile und -ventile hohe Kosten, lange Vorlaufzeiten sowie eskalierende Stillstandszeiten und Wartungsbudgets.
Spezifizieren Sie diese Merkmale, wenn Sie Ihre Ventile für das Powder Discharge System aufrüsten.
Wenn eine Ventillösung in einem lizenzierten Prozess eingesetzt wird, wählen Sie eine ventilspezifische Lösung, die vom Lizenzgeber genehmigt wurde, um die Integrität Ihres Prozesses zu gewährleisten.
Ventile, die nachweislich 700 000 Zyklen durchlaufen können, sind die Mindestanforderung. Die KTM Lösung von Emerson hat sich bei 2 000 000 Zyklen bewährt.
Ein intelligenter Sitz, der entwickelt wurde, um Pulver vor der Abdichtung zu entfernen. Die breitere Dichtfläche reduziert den Druck auf der Kugeloberfläche und verlängert die Nutzungsdauer.
Muss in der Lage sein, Zyklen mit hoher Geschwindigkeit und großer Häufigkeit durchzuführen, wobei die Qualität der Komponenten und der Stoßabsorption der Lebensdauer des Ventils entsprechen muss.
Muss hohen Belastungen standhalten und dabei ein dichtes, vertikal ausgerichtetes Eingreifen zwischen Ventil und Stellantrieb gewährleisten, um Spiel zu verhindern.
Sicherungsdichtungen sind unerlässlich, um das Eindringen von Pulver in die Sitzfedern zu verhindern. Eine X-förmige 4-Punkt-Dichtung ist einem standardmäßigen O-Ring überlegen.
Eine technisierte Anordnung für die Abdichtung der Spindel ist von entscheidender Bedeutung, um das Eindringen von Wasser und das Auslaufen von Prozessmedien zu verhindern und gleichzeitig Zyklusverschleiß vorzubeugen.
Wichtige Komponenten des gesamten Ventilpakets müssen hart beschichtet sein, einschließlich Kugel und Stellantriebszylinder, um eine dauerhafte Leistung zu gewährleisten.
