ปัญหาทั่วไปใดที่ส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพของวาล์วสำลัก?

วาล์วสำลัก เป็นส่วนประกอบที่ขาดไม่ได้ภายในระบบการผลิตน้ำมันและก๊าซกระบวนการโรงกลั่นและการใช้งานอุตสาหกรรมอื่น ๆ ที่ต้องการการควบคุมการไหลของของไหลที่แม่นยำภายใต้ความแตกต่างของแรงดันสูง ฟังก์ชั่นหลักของพวกเขา - การควบคุมอัตราการไหล, การจัดการความดันดาวน์สตรีม, ป้องกันความเสียหายของอ่างเก็บน้ำและสร้างความมั่นใจในความเสถียรของระบบ - บานพับตามประสิทธิภาพที่เชื่อถือได้ อย่างไรก็ตามปัญหาที่เกิดขึ้นซ้ำ ๆ หลายประการอาจทำให้การทำงานของวาล์วสำลักลดลงอย่างมีนัยสำคัญซึ่งนำไปสู่ความไร้ประสิทธิภาพในการปฏิบัติงานความเสี่ยงด้านความปลอดภัยและการหยุดทำงานที่มีค่าใช้จ่ายสูง

1. การกัดเซาะและการกัดกร่อน: ฝ่ายตรงข้ามหลัก

• ปัญหา: การไหลความเร็วสูงของของเหลวมักจะมีของแข็งที่มีสารกัดกร่อน (ทราย, โพรพ์, สนิม) หรือองค์ประกอบที่มีฤทธิ์กัดกร่อน (H₂s, Co₂, คลอไรด์), โจมตีพื้นผิวภายในอย่างไม่หยุดยั้งของวาล์วสำลัก สิ่งนี้นำไปสู่การสูญเสียวัสดุ (การกัดเซาะ) และการย่อยสลายทางเคมี (การกัดกร่อน) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการตกแต่ง (กรง, ที่นั่ง, ปลั๊ก) และร่างกาย

• ผลกระทบ: การกัดเซาะ/การกัดกร่อนเปลี่ยนรูปทรงเรขาคณิตการไหลที่แม่นยำของวาล์วสำลักลดความสามารถในการควบคุมการไหลอย่างแม่นยำ สิ่งนี้ปรากฏเป็น:

  • ลดความแม่นยำในการควบคุมการไหลและความเสถียร

  • เพิ่มการรั่วไหลข้ามที่นั่ง

  • การเปลี่ยนแปลงที่คาดเดาไม่ได้ในลักษณะการไหล

  • ศักยภาพสำหรับความล้มเหลวของหายนะหากสึกหรอ

• บรรเทา: การเลือกวัสดุเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง (เช่นโลหะผสมแข็ง, เซรามิกเช่นทังสเตนคาร์ไบด์, โลหะผสมที่ทนต่อการกัดกร่อน) การตรวจสอบอย่างสม่ำเสมอโดยใช้เทคนิคต่าง ๆ เช่นการวัดความหนาของผนังและการตรวจสอบทางสายตาเป็นสิ่งจำเป็น การตรวจสอบพารามิเตอร์การไหล (การลดลงของความดันอัตราการไหล) สำหรับการเบี่ยงเบนยังสามารถบ่งบอกถึงความก้าวหน้าของการสึกหรอ

2. การก่อตัวของไฮเดรตและการสะสมของขี้ผึ้ง/แอสฟัลต์

• ปัญหา: ภายใต้สภาวะอุณหภูมิและความดันเฉพาะโดยเฉพาะอย่างยิ่งในระบบที่มีแก๊สที่มีน้ำมีอยู่ในปัจจุบันก๊าซไฮเดรต (ผลึกเหมือนน้ำแข็ง) สามารถก่อตัวขึ้นภายในหรือต้นน้ำของวาล์วสำลัก ในทำนองเดียวกันในระบบน้ำมันดิบอุณหภูมิจะลดลงในวาล์วสำลักอาจทำให้แว็กซ์พาราฟินหรือแอสฟัลเทนตกตะกอนและสะสมในวาล์วภายใน

• ผลกระทบ: เงินฝากเหล่านี้ขัดขวางเส้นทางการไหลลดลงอย่างมีนัยสำคัญหรือปิดกั้นการไหลอย่างสมบูรณ์ผ่านวาล์วสำลัก สิ่งนี้นำไปสู่การลดลงของการผลิตอย่างฉับพลันการควบคุมความดันที่ไม่แน่นอนและอันตรายจากความปลอดภัยที่อาจเกิดขึ้นหากการอุดตันทำให้เกิดแรงดันที่ไม่คาดคิดเพิ่มขึ้นต้นน้ำ

• บรรเทา: การป้องกันเป็นกุญแจสำคัญ การฉีดสารเคมี (เมทานอล, ไกลคอลสำหรับความชุ่มชื้น; สารยับยั้ง/สารกระจายตัวสำหรับขี้ผึ้ง/แอสฟัลเทน) ต้นน้ำของวาล์วสำลักเป็นเรื่องปกติ การรักษาอุณหภูมิของเหลวเหนือจุดก่อตัวของไฮเดรตหรือจุดลักษณะแว็กซ์ผ่านฉนวนหรือความร้อนเป็นสิ่งสำคัญ ข้อควรพิจารณาในการออกแบบเพื่อการเข้าถึงหรือการทำความสะอาดที่ง่ายขึ้นอาจเป็นสิ่งจำเป็น

3. การปรับขนาดและแร่ธาตุ

• ปัญหา: ในระบบที่มีน้ำที่ผลิตซึ่งมีแร่ธาตุละลาย (เช่นแคลเซียมคาร์บอเนต, แบเรียมซัลเฟต, แคลเซียมซัลเฟต) การเปลี่ยนแปลงความดันและอุณหภูมิในวาล์วโช้คอาจทำให้แร่ธาตุเหล่านี้ตกตะกอนและสร้างเครื่องชั่งแข็งบนพื้นผิวภายใน

• ผลกระทบ: เช่นเดียวกับไฮเดรต/ขี้ผึ้งการปรับขนาดจะ จำกัด พื้นที่การไหลขัดขวางการควบคุมและลดความสามารถในการไหล การสะสมสเกลจะเปลี่ยนแปลงลักษณะการไหลและอาจทำให้กลไกวาล์วสำลัก (เช่นก้านหรือกรง) เพื่อยึด

• บรรเทา: สารยับยั้งมาตราส่วนทางเคมีที่ฉีดขึ้นต้นน้ำเป็นการป้องกันหลัก อาจจำเป็นต้องใช้การล้างหรือการทำความสะอาดเชิงกลอย่างสม่ำเสมอ การเลือกวัสดุสามารถมีอิทธิพลต่อแนวโน้มการปรับขนาด

4. ความเสียหายทางกลและความล้มเหลวของส่วนประกอบ

• ปัญหา: สิ่งนี้ครอบคลุมปัญหาที่หลากหลาย:

  • โพรง: การระเหยอย่างรวดเร็วและการระเบิดของฟองอากาศเนื่องจากความดันต่ำที่มีการแปลต่ำกว่าความดันไอของของเหลวทำให้เกิดเจ็ตไมโครที่รุนแรงซึ่งหลุมและกัดเซาะพื้นผิวโลหะท้ายน้ำของการตัดแต่ง

  • ตัดความเสียหาย: ผลกระทบจากของแข็งขนาดใหญ่แรงมากเกินไปในระหว่างการใช้งาน (โดยเฉพาะในวาล์วด้วยตนเอง) หรือความล้มเหลวของความล้าของส่วนประกอบเช่นสล็อตกรงหรือลำต้นปลั๊ก

  • ความล้มเหลวของตราประทับ: การสลายตัวของซีลอีลาสโตเมอร์หรือโลหะ (โอริง, บรรจุก้าน, ซีลที่นั่ง) เนื่องจากอุณหภูมิสุดขั้ว, ความเข้ากันไม่ได้ทางเคมี, การอัดรีดหรือการสึกหรอ, นำไปสู่การรั่วไหล

• ผลกระทบ: การสูญเสียความสามารถในการปิดผนึก (การรั่วไหลภายในหรือภายนอก) การเคลื่อนไหวที่บกพร่องหรือการจับกุมการสูญเสียการควบคุมอย่างกะทันหันลดความสมบูรณ์ของความดันและเสียงรบกวน/การสั่นสะเทือนจากการเกิดโพรงอากาศ

• บรรเทา: การปรับขนาดที่เหมาะสมเพื่อลดขั้นตอนการลดแรงดันและหลีกเลี่ยงพื้นที่โพรงอากาศ การใช้การออกแบบการตัดแต่งที่ดื้อต่อคาวิทู แก้ไขขั้นตอนการทำงานเพื่อหลีกเลี่ยงการกระแทกหรือกระชับมากเกินไป การใช้แมวน้ำที่เข้ากันได้คุณภาพสูงและการบำรุงรักษาด้วยการหล่อลื่น/ลำต้นปกติ

5. ปัญหาการกระตุ้นและควบคุมระบบ

• ปัญหา: ความล้มเหลวที่เกี่ยวข้องกับกลไกการควบคุมตำแหน่งวาล์วสำลัก:

  • ปัญหาแอคทูเอเตอร์: การรั่วไหลของไฮดรอลิก, ปัญหาการจัดหานิวเมติก, ความผิดพลาดทางไฟฟ้าในมอเตอร์/โซลินอยด์, ความล้มเหลวของการเชื่อมโยงเชิงกลหรือแรงกระตุ้น/ความแข็งไม่เพียงพอที่นำไปสู่ความไม่แน่นอน

  • ความผิดพลาดของตำแหน่ง/เซ็นเซอร์: ข้อเสนอแนะตำแหน่งที่ไม่ถูกต้องการดริฟท์การสอบเทียบหรือความล้มเหลวของสัญญาณป้องกันไม่ให้วาล์วสำลักไม่ให้บรรลุหรือรักษาจุดตั้งที่ต้องการ

  • ข้อผิดพลาดในการควบคุมตรรกะ: ข้อบกพร่องของซอฟต์แวร์หรือการปรับแต่งอัลกอริทึมการควบคุมที่ไม่เหมาะสมทำให้เกิดพฤติกรรมการแกว่งหรือการตอบสนองที่เฉื่อยชา

• ผลกระทบ: ไม่สามารถที่จะบรรลุอัตราการไหลหรือแรงกดดันที่ต้องการความไม่แน่นอนในกระบวนการควบคุม (เพิ่มขึ้นการแกว่ง) การตอบสนองล่าช้าต่อการเปลี่ยนแปลงกระบวนการและศักยภาพสำหรับกระบวนการเพิ่มขึ้นของกระบวนการหรือการปิดตัวลง

• บรรเทา: การสอบเทียบปกติและการทดสอบตำแหน่งเซ็นเซอร์และลูปควบคุม การบำรุงรักษาเชิงป้องกันเกี่ยวกับแอคทูเอเตอร์และแหล่งจ่ายไฟ การออกแบบระบบควบคุมที่แข็งแกร่งพร้อมการปรับแต่งและการวินิจฉัยที่เหมาะสม

ผลที่ตามมาของประสิทธิภาพที่บกพร่อง
เมื่อวาล์วสำลักต่ำกว่าเนื่องจากปัญหาเหล่านี้ผลที่ตามมาจะขยายออกไปเกินกว่าส่วนประกอบของตัวเอง:

• การสูญเสียการผลิต: ไม่สามารถรักษาอัตราการไหลที่ดีที่สุดส่งผลกระทบโดยตรงต่อรายได้

• อันตรายด้านความปลอดภัย: การไหลที่ไม่สามารถควบคุมได้ความดันที่เพิ่มขึ้นการรั่วไหลหรือการอุดตันแบบไฮเดรตมีความเสี่ยงอย่างมากต่อบุคลากรและอุปกรณ์

• ความเสียหายของอ่างเก็บน้ำ: การควบคุมความดันที่ไม่เหมาะสมสามารถนำไปสู่การผลิตทรายการกรวยน้ำหรือความเสียหายจากการก่อตัว

• ค่าบำรุงรักษาที่เพิ่มขึ้น: การซ่อมแซมบ่อยครั้งการเปลี่ยนชิ้นส่วนและการปิดที่ไม่ได้วางแผนไว้มีค่าใช้จ่ายสูง

• ความไม่แน่นอนของระบบ: พฤติกรรมวาล์วสำลักที่ผิดปกติสามารถทำให้กระบวนการผลิตหรือระบบท่อไม่มั่นคง

การจัดการเชิงรุกเป็นกุญแจสำคัญ
มั่นใจได้ว่าประสิทธิภาพของวาล์วสำลักที่เชื่อถือได้ต้องใช้วิธีการเชิงรุกที่มีศูนย์กลางอยู่ที่:

• การเลือกที่เหมาะสม: การจับคู่ประเภทวาล์ว (กรง, เข็ม, หลายขั้นตอน), วัสดุตัดแต่งและขนาดตามเงื่อนไขการให้บริการเฉพาะ (คุณสมบัติของเหลว, แรงกดดัน, อุณหภูมิ, เนื้อหาของแข็ง)

• การตรวจสอบที่แข็งแกร่ง: การติดตามพารามิเตอร์คีย์ (แรงดันต้นน้ำ/ดาวน์สตรีมอัตราการไหลตำแหน่งวาล์วอุณหภูมิ) เพื่อตรวจจับการเบี่ยงเบนที่บ่งบอกถึงปัญหาที่อาจเกิดขึ้นก่อน

• การบำรุงรักษาเชิงป้องกัน: การใช้ตารางการตรวจสอบปกติตามความรุนแรงของบริการรวมถึงการตรวจสอบภายในและการทดสอบการทำงาน

• โปรแกรมเคมีที่มีประสิทธิภาพ: การใช้งานที่เหมาะสมและการตรวจสอบสารยับยั้งสำหรับการกัดกร่อนไฮเดรตสเกลและขี้ผึ้ง/แอสฟัลเทน

• การฝึกอบรมผู้ประกอบการ: ทำให้มั่นใจว่าบุคลากรเข้าใจขั้นตอนการดำเนินงานที่ถูกต้องและสามารถรับรู้สัญญาณเริ่มต้นของปัญหาวาล์วสำลัก

ด้วยการตระหนักถึงปัญหาที่พบบ่อยเหล่านี้และการใช้กลยุทธ์การตรวจสอบและบำรุงรักษาอย่างขยัน