WikiDer > Предохранительный клапан

Relief valve
Предохранительный клапан DN25 на трубопроводе охлаждающей воды от теплообменника.
Принципиальная схема обычного подпружиненного предохранительного клапана.

А предохранительный клапан или же клапан сброса давления (PRV) является разновидностью предохранительный клапан используется для контроля или ограничения давление в системе; В противном случае давление может повыситься и вызвать нарушение технологического процесса, отказ прибора или оборудования или пожар. Давление сбрасывают, позволяя жидкости под давлением вытекать из вспомогательного канала из системы. Предохранительный клапан спроектирован или настроен на открытие при заданном давлении для защиты сосуды под давлением и другое оборудование от воздействия давления, превышающего его расчетные пределы. При превышении установленного давления предохранительный клапан становится "путь наименьшего сопротивления"когда клапан принудительно открывается и часть жидкости отводится по вспомогательному маршруту. В системах, содержащих горючие жидкости, отводимая жидкость (жидкость, газ или смесь жидкость-газ) обычно направляется через трубопровод система, известная как факельный заголовок или же заголовок сброса к центральному, возвышенному газовый факел где обычно сгорает и в результате горение газы выбрасываются в атмосферу.[1]. В безопасных системах жидкость часто сбрасывается в атмосферу по подходящему выпускному трубопроводу, предназначенному для предотвращения попадания дождевой воды, которое может повлиять на установленное давление подъема, и расположенным таким образом, чтобы не создавать опасности для персонала. По мере отвода жидкости давление внутри сосуда перестанет расти. Как только будет достигнуто давление возврата клапана, клапан закроется. В продувка обычно указывается в процентах от установленного давления и относится к тому, насколько давление должно упасть, прежде чем клапан снова встанет на место. Продувка может варьироваться примерно от 2 до 20%, а некоторые клапаны имеют регулируемую продувку.

В газовых системах высокого давления рекомендуется, чтобы выход предохранительного клапана находился на открытом воздухе. В системах, где выпускное отверстие соединено с трубопроводом, открытие предохранительного клапана приведет к повышению давления в системе трубопроводов после предохранительного клапана. Это часто означает, что предохранительный клапан не сядет на место после достижения заданного давления. Для этих систем часто используются так называемые «дифференциальные» предохранительные клапаны. Это означает, что давление действует только на область, которая намного меньше площади открытия клапана. Если клапан открыт, давление должно сильно упасть до закрытия клапана, а также выходное давление клапана может легко удерживать клапан открытым. Еще одно соображение заключается в том, что если к системе выпускных труб подключены другие предохранительные клапаны, они могут открываться по мере увеличения давления в системе выпускных труб. Это может вызвать сбои в работе.

В некоторых случаях так называемый перепускной клапан действует как предохранительный клапан, будучи использован для возврата всей или части жидкости, выпущенной насос или же газовый компрессор обратно либо в резервуар для хранения, либо на вход насоса или газового компрессора. Это сделано для защиты насоса или газового компрессора и любого связанного с ним оборудования от чрезмерного давления. Байпасный клапан и байпасный тракт могут быть внутренними (неотъемлемая часть насоса или компрессора) или внешними (устанавливаемыми как компонент в тракте прохождения жидкости). Много пожарные машины иметь такие предохранительные клапаны для предотвращения избыточного давления пожарные рукава.

В других случаях оборудование должно быть защищено от воздействия внутренних вакуум (т. е. низкое давление), которое ниже, чем может выдержать оборудование. В таких случаях, клапаны сброса вакуума используются для открытия при заданном пределе низкого давления и впуска воздуха или инертный газ в оборудование, чтобы контролировать количество вакуума.

Технические понятия

в нефтепереработка, нефтехимический и химическое производство, переработка природного газа и выработка энергии отрасли, термин предохранительный клапан связано с условиями клапан сброса давления (PRV), предохранительный клапан давления (ПСВ) и предохранительный клапан:

  • Клапан сброса давления (PRV) или клапан сброса давления (PRV) или предохранительный клапан давления (PSV): разница в том, что PSV имеют ручной рычаг для активации клапана в случае аварии. Большинство PRV имеют пружинный привод. При более низком давлении некоторые используют диафрагму вместо пружины. Самые старые конструкции PRV используют груз для уплотнения клапана.
  • Установленное давление: когда давление в системе увеличивается до этого значения, клапан PRV открывается. Точность установленного давления может соответствовать рекомендациям, установленным Американское общество инженеров-механиков (КАК Я).
  • Предохранительный клапан (RV): клапан используется в жидкостной среде, который открывается пропорционально возрастанию давления, превышающему давление пружины.
  • Предохранительный клапан (SV): Используется в газовой среде. Большинство SV имеют полный подъем или мгновенного действия, так как они полностью открываются.
  • Предохранительный клапан (SRV): предохранительный клапан, который можно использовать для работы с газом или жидкостью. Однако установленное давление обычно будет точным только для одного типа жидкости за раз.
  • Предохранительный клапан с пилотным управлением (POSRV, PORV, POPRV): устройство, которое сбрасывает давление удаленной командой от пилотного клапана, который подключен к входному системному давлению.
  • Предохранительный клапан низкого давления (LPSV): автоматическая система, которая сбрасывает давление за счет статического давления газа. Давление сброса невелико и близко к атмосферному.
  • Вакуумный предохранительный клапан (VPSV): автоматическая система, которая сбрасывает давление за счет статического давления газа. Давление сброса небольшое, отрицательное и близкое к атмосферному.
  • Предохранительный клапан низкого и вакуумного давления (LVPSV): автоматическая система, которая сбрасывает давление за счет статического давления газа. Давление сброса небольшое, отрицательное или положительное и близкое к атмосферному.
  • Клапан сброса вакуума и вакуума (PVRV): комбинация вакуумного давления и предохранительного клапана в одном корпусе. Используется в резервуарах для хранения жидкостей для предотвращения взрыв или избыточное давление.
  • Быстрое действие: противоположность модуляции относится к клапану, который «открывается». Полный лифт наступает за миллисекунды. Обычно выполняется с юбкой на диске, так что жидкость, проходящая через седло, внезапно воздействует на большую площадь и создает большую подъемную силу.
  • Регулировка: открывается пропорционально избыточному давлению.

Юридические и нормативные требования в промышленности

В большинстве стран отрасли по закону обязаны защищать сосуды под давлением и другое оборудование с помощью предохранительных клапанов. Также в большинстве стран коды конструкции оборудования, такие как Американское общество инженеров-механиков (КАК Я), Американский нефтяной институт (API) и другие организации, такие как ISO (ISO 4126), должны соблюдаться, и эти нормы включают стандарты проектирования для предохранительных клапанов.[2][3]

Основные стандарты, законы или директивы:

DIERS

Создан в 1977 году Проектный институт систем аварийной помощи.[4] был консорциумом 29 компаний под эгидой Американского института инженеров-химиков (Айше), который разработал методы проектирования систем аварийной помощи для борьбы с неуправляемыми реакциями. Его цель заключалась в разработке технологии и методов, необходимых для определения размеров систем сброса давления для химических реакторов, в частности тех, в которых проводятся экзотермические реакции. Такие реакции включают множество классов промышленно важных процессов, включая полимеризацию, нитрование, диазотирование, сульфирование, эпоксидирование, аминирование, этерификацию, нейтрализацию и многие другие. Системы сброса давления может быть сложно спроектировать, не в последнюю очередь потому, что выбрасываемый продукт может быть газом / паром, жидкостью или их смесью - точно так же, как в случае с банкой газированного напитка, когда она внезапно открывается. Для химических реакций необходимы обширные знания как об опасностях химических реакций, так и о потоке жидкости.

Компания DIERS исследовала динамику начала / выхода двухфазного парожидкостного потока и гидродинамику систем аварийной разгрузки с помощью обширных экспериментальных и аналитических работ.[5] Особый интерес для DIERS вызвали прогнозирование сброса двухфазного потока и применимость различных методов определения размера для двухфазного парожидкостного потока мгновенного испарения. DIERS стала группой пользователей в 1985 году.

Европейская группа пользователей DIERS (EDUG)[6] - это группа, состоящая в основном из европейских промышленников, консультантов и ученых, использующих технологию DIERS. EDUG был основан в конце 1980-х годов и проводит ежегодные собрания. Краткое изложение многих ключевых аспектов технологии DIERS было опубликовано в Великобритании HSE.[7]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Бейчок, Милтон Р. (2005). Основы диспергирования дымового газа (4-е изд.). авторское издание. ISBN 0-9644588-0-2. См. Главу 11, Подъем шлейфа Flare Stack.
  2. ^ ONE TUEV BV Technische Inspektions GmbH. «Список стран, принимающих Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением». Onetb.com. Получено 2012-01-19.
  3. ^ «API 5210-1, Определение размеров и выбор устройств для сброса давления». Techstreet.com. Получено 2012-01-19.
  4. ^ "ДИЕРС". Iomosaic.com. Получено 2012-01-19.
  5. ^ Герберт Фишер; H.S. Форрест; Стэнли С. Гроссель; Дж. Э. Хафф; А. Р. Мюллер; Дж. А. Норонья; Д. А. Шоу; Б. Дж. Тилли (1992). Проектирование систем аварийной помощи с использованием технологии DIERS: Руководство по проекту Проектного института систем аварийной помощи (DIERS). ISBN 978-0-8169-0568-3.
  6. ^ "EDUG: Европейская группа пользователей DIERS". Edug.eu. Получено 2012-01-19.
  7. ^ "CRR 1998/136 Рабочая тетрадь для определения размеров системы разгрузки химического реактора". Hse.gov.uk. Получено 2012-01-19.

внешняя ссылка