Інноваційні запірно-регулювальні пристрої в технологічних потоках виробництва цукру - Мирончук, Валерій Григорович; Кривопляс-Володіна, Людмила Олександрівна; Гера, Володимир Миколайович; Володін, Сергій Олексійович (My University, 2023)
Ефективність цукрового виробництва значною мірою залежить від надій- ності роботи запірно-регулювальних пристроїв (ЗРП) у системі технологічних трубопроводів, що об’єднує обладнання в єдину апаратурно-технологічну схему, яка працює в безперервному режимі. У статті наведено результати експериментальних досліджень, спрямованих на вирішення актуального науково-технічного завдання щодо ефективності роботи та регулювання технологічними потоками в трубопроводах цукрового виробництва шляхом удосконалення конструкційних та експлуатаційних харак- теристик ЗРП. На основі аналізу сучасного стану проблеми визначено, що під- вищення надійності роботи ЗРП можна досягти шляхом створення матема- тичних і фізичних моделей, які визначають раціональне поєднання вихідних кон- структивних параметрів з нормами герметичності, міцності та ресурсу при забезпеченні заданого технологічного регламенту. Дослідженнями роботи міжфланцевої дискової заслінки DN40, оснащеної пневматичним приладом керування, методом чисельного моделювання, розрахо- вані поточні значення експлуатаційних характеристик виконавчих елементів ЗРП з урахуванням пропускної спроможності та герметичності замикання при величині кута повороту дискової міжфланцевої заслінки на 30°, 60°, 90°. Ці ре- зультати дали змогу визначити режим раціональної експлуатації дискової за- слінки з плавними змінами витратних характеристик, що усуває імпульсні віб- рації (гідравлічні удари). Вирішено завдання корекції регулювання температури пари в стабілізаційно- му контурі РОУ шляхом дозованої подачі води за допомогою кульових кранів з V- подібним вирізом та електропневматичним позиційним приводом. Середнє зна- чення температури склало 132,9 °С при заданому значенні температури 132 °С. Результати виконаних досліджень реалізовані на Яреськівському та Лино- вицькому цукрових заводах. The efficiency of sugar production largely depends on the reliability of the shut-off and control devices (SCDs) in the system of technological pipelines connecting the equipment into a single hardware and technological scheme operating in a continuous mode. The results of experimental studies aimed at solving the urgent scientific and technical problem of efficiency and re- gulation of technological flows in sugar production pipelines by improving the structural and operational characteristics of the SCDs are presented in the article. Based on the analysis of the actual state of the problem, it was determined that improving the reliability of the SCDs operation can be achieved by creating mathematical and phy- sical models that determine the rational combination of initial design parameters with the standards of leakage, robustness, and service life while ensuring a given technological regula- tion. By studying the operation of a DN40 interflange disc valve equipped with a pneumatic control device, the present values of the performance characteristics of the actuating SCDs' elements were calculated by the numerical modeling method, taking into account the flow capacity and closure leak tightness at the angle rotation value of the disc interflan- ge valve by 30°, 60°, 90°. These results made it possible to determine the mode of rational use of the disc valve with smooth changes in flow characteristics, which eliminated impulse vibrations (hydraulic shocks). The problem of correcting the steam temperature control in the stabilizing circuit of the reduction and cooling device was solved by means of dosed water supply using ball valves with a V-shaped cutout and an electro-pneumatic positioning drive. The average temperature was 132.9 °C with a set temperature of 132 °C. The results of the research were implemented at the Yareskiv and Lynovytskyi sugar plants.
Keywords: кафедра мехатроніки та пакувальної техніки; кафедра технологічного обладнання та комп’ютерних технологій проектування; запірно-регулювальні пристрої; міжфланцева поворотна дискова заслінка; кульовий кран; чисельний експеримент; цукрове виробництво; shut-off and control devices; ball valve; Interflange rotary disk valve; numerical experiment; sugar production