1. Gdzie pracujemy: System chłodzenia sali zaworów

W nowoczesnych sieciach elektroenergetycznych linie przesyłowe prądu stałego o bardzo wysokim napięciu (UHVDC) przenoszą energię przez tysiące mil. Prawdziwym sercem tego systemu jest zawór przekształtnika (nazywany również salą zaworów). Kiedy te gigantyczne stacje pracują, generują ogromną ilość ciepła. Jeśli się przegrzą, cała sieć elektroenergetyczna ulegnie awarii.

Aby temu zapobiec, zespoły inżynierskie budują specjalizowany moduł chłodzenia wodnego (lub pętlę chłodzącą). Te złożone systemy można zobaczyć na Rysunku 1 i Rysunku 2. Pętle te zawierają mocne pompy wodne, rury ze stali nierdzewnej, wymienniki ciepła oraz zbiorniki z wodą odionizowaną.

Kluczowo, system opiera się na automatycznych zaworach do zarządzania przepływem wody. Te zawory stale otwierają się, zamykają i regulują, aby kontrolować temperaturę. Jeśli pojedynczy zawór ulegnie awarii, chłodzenie się zatrzymuje, zawór przekształtnika przegrzewa się, a sieć elektroenergetyczna zanika w ciemności.

2. Prawdziwe problemy: Dlaczego standardowe zawory zawodzą

Gdy inżynierowie projektują pętle chłodzące dla stacji energetycznych, stykają się z czterema głównymi wyzwaniami. Standardowe, tanie zawory po prostu nie mogą radzić sobie z tymi surowymi warunkami.

Ekstremalna zimnoć i gorąco

Wiele stacji energetycznych działa w odległych górach lub zamarzających pustyniach. Zimą temperatura na zewnątrz spada do -40°C. Latem piekący słońce podnosi temperaturę do +60°C.

• Punkt awarii: Standardowe aktuatory elektryczne używają taniego smaru, który zimą zamarza całkowicie. Kiedy silnik próbuje obrócić zamrożone zęby, spala się. Jednocześnie standardowe uszczelki gumowe stają się kruchymi w zimie i pękają, powodując kosztowne wycieki płynu.

Silne uderzenia wody (uderzenie wody)

Aby przenieść wodę przez ogromne rury pokazane na Rysunku 2, system używa wysokomocnych pomp wodnych. Za każdym razem, gdy te pompy startują, zatrzymują się lub zmieniają ścieżkę, tworzą ogromną falę uderzeniową wewnątrz rur. Inżynierowie nazywają to efektem uderzenia wody.

• Punkt awarii: Uderzenie wody tworzy nagłe, gwałtowne skręcenie względem blachy zaworu. Jeśli aktuator elektryczny nie ma wystarczającej mocy obrotowej (momentu obrotowego) lub solidnych elementów wewnętrznych, to nagłe skręcenie pociągnie za sobą pęknięcie sztyftu zaworu lub zniszczenie metalowych zębów wewnątrz aktuatora.

Ściśle wymagania dotyczące czystości wody

Pętla chłodząca używa czystej wody odionizowanej. Ta woda musi pozostać całkowicie czysta, aby zapobiec wyładowaniom elektrycznym przez płyn.

• Punkt awarii: Powszechne zawory przemysłowe często wyciekają olejem, smarem lub płatkami metalu do linii wodnej. Ten brud niszczy czystość wody i może powodować zwarcia wewnątrz stacji przekształtnika o wysokim napięciu.

Niezatrzymane polowanie i zużycie zębów

Komputer sterujący stale nakazuje zaworowi otworzyć się lub zamknąć o zaledwie 1% lub 2%, aby utrzymać idealną temperaturę.

• Punkt awarii: Niskiej jakości zawory nie mogą dokonywać tych małych ruchów dokładnie. Przekraczają cel, następnie próbują się poprawić i ponownie przekraczają. To stałe drganie w obie strony nazywa się polowaniem. Polowanie szybko spala silniki elektryczne i niszczy zęby zębatek.

3. Jak OMKEE rozwiązał te problemy

OMKEE (Wuhan OMEC Technology) zaprojektowało pełne rozwiązanie automatyzacji płynów, aby rozwiązać każdy z tych problemów. Dostarczyliśmy zawór elektryczny, w tym mocne aktuatory elektryczne, trójskładowe zawory kuliowe montowane bezpośrednio oraz zawory motylkowe waferowe.

trójskładowe zawory kuliowe montowane bezpośrednio	zawory motylkowe waferowe	aktuatory elektryczne

Oto dokładnie, jak sprzęt OMKEE rozwiązuje każdy problem na polu:

Budowaliśmy dla środowisk od -40°C do +60°C

Nie używamy standardowych materiałów. OMKEE oferuje specjalne konstrukcje aktuatorów ocenione na -40°C do +60°C.

• Nasze rozwiązanie: Wypełniamy skrzynki biegów naszych aktuatorów smarem lotniczym niskotemperaturowej, który nigdy nie zamarza. Używamy również wysokiej jakości uszczelek z PTFE (Teflonu) i fluorogumy. Te elementy pozostają elastyczne w ekstremalnej zimnoći, zapobiegając zablokowaniu silnika i utrzymując zawór całkowicie bez wycieków przez cały rok.

Dodaliśmy rezerwę bezpieczeństwa momentu obrotowego o 1,5x

Aby pokonać uderzenie wody, uczyściliśmy nasze aktuatory znacznie silniejsze niż standardowe wymagania.

• Nasze rozwiązanie: Projektujemy każdy silnik OMKEE z marginesem bezpieczeństwa momentu obrotowego od 1,3x do 1,5x. Wewnątrz skrzynki biegów używamy mocnych waleców ślimakowych ze stali stopowej 40Cr, które podlegają profesjonalnemu obróbce cieplnej. Kiedy uderzenie wody uderzy w zawór, nasze mocne połączenia szplenowe i powiększone silniki łatwo absorbują uderzenie. Nic się nie pęka i nic się nie zniszczy.

Projektowaliśmy czyste, montowane bezpośrednio zawory

Dla linii czystej wody dostarczyliśmy naszego Zaworu kuliowego trójskładowego sanitarno-szybowego serii Q985F.

• Nasze rozwiązanie: Ciało zaworu jest odlewane z wysokiej jakości, odpornej na korozję stali nierdzewnej. Wewnątrz jest polerowane do gładkiego lustrzanego finishu, aby brud nie mógł ukryć się. Zawór używa w pełni zapakowanego sedesu z PTFE, co oznacza, że uszczelek ściśle owijają kulę, aby wyeliminować martwe strefy. Ponadto nasz design platformy wysokiej montowanej bezpośrednio zgodny z ISO 5211 łączy aktuator bezpośrednio z zaworem bez bałaganu z uchwytów, utrzymując całą instalację czystą i lekką.

Dostarczyliśmy regulację o wysokiej precyzji 0,5%

Aby zatrzymać polowanie zaworu, uaktualniliśmy mózg aktuatora.

• Nasze rozwiązanie: Nasze modele regulacyjne mają wbudowany cyfrowy sterownik servo napędzany tranzystorami krzemowymi o stanie stałym (SCR). Ten system zapewnia dokładną precyzję pozycjonowania 0,5% i obsługuje do 1200 startów na godzinę. Nasze inteligentne oprogramowanie nakazuje zaworowi delikatnie spowolnić, gdy osiągnie dokładny cel. To zatrzymuje przekroczenie celu, całkowicie eliminuje polowanie i utrzymuje system w płynnym działaniu.

4. Wyniki: Co dostarczyliśmy

Od wdrożenia w głównych pętlach chłodzących stacji przekształtnikowych, pakiety automatycznych zaworów OMKEE udowodnili swoją wartość przez rzeczywiste działanie na polu:

• Zero nieplanowanych przestojów: Każda jednostka OMKEE musi przejść obowiązkowy Test Akceptacji Fabrycznej (FAT) przed wysyłką. Pochylamy aktuator pod wodą i stosujemy ciśnienie dodatnie 0,2 MPa, aby zagwarantować prawdziwe uszczelnienie wodoodpornościowe IP68. Przeprowadzamy również testy izolacji 1500V. Dzięki temu nasze zawory obsłużyły tysiące cykli pompowania bez singlej awarii.

• Niższy całkowity koszt własności (TCO): Drogie zagraniczne marki pobierają premie za standardowe funkcje. OMKEE oferuje identyczną lub lepszą wydajność techniczną za ułamek kosztu. Nasz design bezobsługowy oznacza, że użytkownicy oszczędzają pieniądze zarówno na początkowych kosztach zakupu (CAPEX), jak i długoterminowych kosztach napraw (OPEX).

• Zagwarantowana bezpieczeństwo sieci: Dzięki naszej precyzyjnej kontroli przepływu i niezawodności w zimnych warunkach, moduły wodne utrzymują zawory przekształtnika idealnie chłodnymi. OMKEE pomyślnie chroni serce sieci elektroenergetycznej, zapewniając stabilną energię elektryczną dla tysięcy domów.

Opty malizujmy razem Twój system płynów

Czy masz do czynienia z częstymi spalaniami aktuatorów, wyciekami zaworów lub silnymi uderzeniami wody w swoich pętlach chłodzących? Nie pozwól niezawodnemu sprzętowi zakłócić czasu pracy Twojego systemu.

OMKEE dostarcza wysokowydajnych, fabrycznych bezpośrednio aktuatorów elektrycznych i pakietów automatycznych zaworów dostosowanych do Twojej dokładnej układu przemysłowego. Niezależnie od tego, czy potrzebujesz standardowych jednostek ogólnego przeznaczenia, czy certyfikowanych rozwiązań wybuchoodpornych, nasz zespół inżynierski jest gotowy, aby pomóc Ci obniżyć koszty utrzymania i całkowity koszt własności (TCO).