Detección de fugas en válvulas
En comparación con otras industrias, la industria química y la petrolera presentan una grave contaminación ambiental, por lo que los departamentos y el personal pertinentes deben prestarles mayor atención. Actualmente, China ha estipulado las normas de vertido de residuos, gases residuales y aguas residuales, y ha adoptado medidas de intervención pertinentes. Sin embargo, actualmente se descuida la atención a las fuentes de contaminación, como las fugas de válvulas. Las válvulas son los componentes más críticos de los equipos de fundición petroquímica. La mayoría de ellas utilizan sustancias inflamables, explosivas, tóxicas y corrosivas como principal medio en la producción petroquímica debido a la gran cantidad de... En la práctica, la probabilidad de fallo de una válvula es alta, lo que conlleva un grave desperdicio de productos, energía y materias primas, y agrava el impacto ambiental. Por lo tanto, en este artículo se describen y analizan los métodos de detección de fugas en válvulas.
2.1 Observación visual
Tras la inspección del dispositivo por parte de operadores experimentados, se utiliza el método de olfato, audición y visión para analizar si hay fugas. Este método no permite la detección continua de fugas, por lo que su rendimiento en tiempo real es deficiente.
2.2 Balance de masa
Analice si existe una fuga debido a la diferencia entre el valor de masa y el valor de volumen del fluido que entra y sale de la válvula. La ventaja de su aplicación reside en su alta fiabilidad y permite detectar fugas a caudales pequeños. Sin embargo, también presenta deficiencias, como la poca puntualidad en las aplicaciones y la detección de fugas en la válvula.
2.3 Análisis de puntos de presión
El método de análisis del punto de presión es el más importante para la detección de fugas en válvulas. La fuga generada por encima de la válvula operativa aumentará el caudal aguas arriba y, al mismo tiempo, disminuirá la presión aguas arriba y aguas abajo. La fuga provocará una caída de presión máxima en el punto de fuga y disminuirá gradualmente hacia la cabeza y la cola de la sección de fuga. Si el caudal o la presión de entrada varían considerablemente, indica una posible fuga en la válvula. Este método puede detectar fugas graves.
2.4 Emisión acústica
En los materiales, tras la rápida liberación de energía de la fuente parcial, se forma una onda elástica transitoria, conocida como emisión acústica, también conocida como emisión de ondas de tensión. Durante la inspección de válvulas, si se produce una fuga debido a un sellado deficiente, el material del interior del cuerpo de la válvula se expulsa por el espacio de la superficie de sellado, lo que genera un flujo turbulento. Esta turbulencia impacta la superficie de sellado, provocando la excitación de ondas elásticas, señal de fuga. La intensidad de la señal está relacionada con la velocidad del flujo, el caudal, las propiedades físicas del fluido, la disposición de la tubería, la caída de presión de la válvula y la presión previa a la válvula. La onda elástica se propaga desde el cuerpo de la válvula hasta la superficie del material, lo que induce un cambio en la posición de la superficie de detección del sensor de emisión acústica. El detector se ve afectado por el efecto piezoeléctrico, y el material vibra y se transforma para formar una señal eléctrica que se amplifica, procesa y registra. Basándose en el análisis de registros y la identificación de la forma de la señal de emisión acústica, se puede controlar de manera efectiva la fuga de la válvula.
2.5 Onda de presión negativa
Si se produce una fuga, su ubicación provocará una disminución parcial de la densidad del líquido debido a la pérdida de fluidos, lo que resultará en una caída instantánea de presión. Como fuente de ondas de descompresión, puede basarse en la propagación del fluido y la tubería aplicando una velocidad determinada aguas arriba y aguas abajo del punto de fuga. Si se utiliza como referencia el valor de presión previo a la fuga, la onda de descompresión generada durante la misma también se denomina onda de presión negativa. Coloque los sensores en ambos extremos del punto de fuga. La ubicación de la fuga se puede determinar mediante el cambio en la señal de presión y la diferencia de tiempo entre la transmisión aguas arriba y aguas abajo de la onda de presión negativa generada en la fuga. Este método tiene una buena sensibilidad de detección y no requiere la construcción de un modelo matemático. El principio de aplicación es simple y tiene una buena aplicabilidad. Dado que el problema más crítico en la aplicación de la onda de presión negativa es la configuración del número de transmisores de presión, un número elevado provocará un desperdicio de recursos y un número reducido provocará falsas alarmas de fugas; se puede combinar con la red neuronal RBF avanzada externa actual. Realizar funciones de autoaprendizaje y selección de muestras para optimizar el número de transmisores de presión.
3. Conclusión
En resumen, en la producción y operación de empresas petroquímicas, el problema de las fugas en las válvulas puede provocar accidentes graves. Se trata de un problema importante que debe abordarse en la producción petrolera, ya que reduce los beneficios económicos de las empresas, afecta la seguridad operativa y afecta el ahorro energético y la protección del medio ambiente. Al analizar los métodos actuales de gestión de válvulas en las empresas petroquímicas, las inspecciones simples son la principal forma de gestión de válvulas, que deben inspeccionarse y repararse regularmente, lo que afecta gravemente la vida útil de las válvulas y la seguridad de los equipos. Por lo tanto, para eliminar las fugas en las válvulas, es necesario optimizar su diseño estructural, seleccionar un tipo razonable, optimizar gradualmente la tecnología de detección de fugas en línea, realizar mantenimiento predictivo y utilizar ondas de presión negativas y redes neuronales RBF para la detección de fugas en las válvulas. De esta forma, se puede mejorar la seguridad de la aplicación de las válvulas.
2.1 Observación visual
Tras la inspección del dispositivo por parte de operadores experimentados, se utiliza el método de olfato, audición y visión para analizar si hay fugas. Este método no permite la detección continua de fugas, por lo que su rendimiento en tiempo real es deficiente.
2.2 Balance de masa
Analice si existe una fuga debido a la diferencia entre el valor de masa y el valor de volumen del fluido que entra y sale de la válvula. La ventaja de su aplicación reside en su alta fiabilidad y permite detectar fugas a caudales pequeños. Sin embargo, también presenta deficiencias, como la poca puntualidad en las aplicaciones y la detección de fugas en la válvula.
2.3 Análisis de puntos de presión
El método de análisis del punto de presión es el más importante para la detección de fugas en válvulas. La fuga generada por encima de la válvula operativa aumentará el caudal aguas arriba y, al mismo tiempo, disminuirá la presión aguas arriba y aguas abajo. La fuga provocará una caída de presión máxima en el punto de fuga y disminuirá gradualmente hacia la cabeza y la cola de la sección de fuga. Si el caudal o la presión de entrada varían considerablemente, indica una posible fuga en la válvula. Este método puede detectar fugas graves.
2.4 Emisión acústica
En los materiales, tras la rápida liberación de energía de la fuente parcial, se forma una onda elástica transitoria, conocida como emisión acústica, también conocida como emisión de ondas de tensión. Durante la inspección de válvulas, si se produce una fuga debido a un sellado deficiente, el material del interior del cuerpo de la válvula se expulsa por el espacio de la superficie de sellado, lo que genera un flujo turbulento. Esta turbulencia impacta la superficie de sellado, provocando la excitación de ondas elásticas, señal de fuga. La intensidad de la señal está relacionada con la velocidad del flujo, el caudal, las propiedades físicas del fluido, la disposición de la tubería, la caída de presión de la válvula y la presión previa a la válvula. La onda elástica se propaga desde el cuerpo de la válvula hasta la superficie del material, lo que induce un cambio en la posición de la superficie de detección del sensor de emisión acústica. El detector se ve afectado por el efecto piezoeléctrico, y el material vibra y se transforma para formar una señal eléctrica que se amplifica, procesa y registra. Basándose en el análisis de registros y la identificación de la forma de la señal de emisión acústica, se puede controlar de manera efectiva la fuga de la válvula.
2.5 Onda de presión negativa
Si se produce una fuga, su ubicación provocará una disminución parcial de la densidad del líquido debido a la pérdida de fluidos, lo que resultará en una caída instantánea de presión. Como fuente de ondas de descompresión, puede basarse en la propagación del fluido y la tubería aplicando una velocidad determinada aguas arriba y aguas abajo del punto de fuga. Si se utiliza como referencia el valor de presión previo a la fuga, la onda de descompresión generada durante la misma también se denomina onda de presión negativa. Coloque los sensores en ambos extremos del punto de fuga. La ubicación de la fuga se puede determinar mediante el cambio en la señal de presión y la diferencia de tiempo entre la transmisión aguas arriba y aguas abajo de la onda de presión negativa generada en la fuga. Este método tiene una buena sensibilidad de detección y no requiere la construcción de un modelo matemático. El principio de aplicación es simple y tiene una buena aplicabilidad. Dado que el problema más crítico en la aplicación de la onda de presión negativa es la configuración del número de transmisores de presión, un número elevado provocará un desperdicio de recursos y un número reducido provocará falsas alarmas de fugas; se puede combinar con la red neuronal RBF avanzada externa actual. Realizar funciones de autoaprendizaje y selección de muestras para optimizar el número de transmisores de presión.
3. Conclusión
En resumen, en la producción y operación de empresas petroquímicas, el problema de las fugas en las válvulas puede provocar accidentes graves. Se trata de un problema importante que debe abordarse en la producción petrolera, ya que reduce los beneficios económicos de las empresas, afecta la seguridad operativa y afecta el ahorro energético y la protección del medio ambiente. Al analizar los métodos actuales de gestión de válvulas en las empresas petroquímicas, las inspecciones simples son la principal forma de gestión de válvulas, que deben inspeccionarse y repararse regularmente, lo que afecta gravemente la vida útil de las válvulas y la seguridad de los equipos. Por lo tanto, para eliminar las fugas en las válvulas, es necesario optimizar su diseño estructural, seleccionar un tipo razonable, optimizar gradualmente la tecnología de detección de fugas en línea, realizar mantenimiento predictivo y utilizar ondas de presión negativas y redes neuronales RBF para la detección de fugas en las válvulas. De esta forma, se puede mejorar la seguridad de la aplicación de las válvulas.
