A nyomásszelepek nélkülözhetetlenek eszközök, amelyek szabályozzák, szabályozzák és enyhítik a nyomást a folyadékrendszerekben. Ez Átfogó útmutató lefedi a nyomáscsökkentő szelepeket, a nyomáscsökkentő szelepeket, nyomásszabályozók és nyomásszabályozó eszközök az iparban Alkalmazások.
A nyomásszabályozás minden rendszerben kritikus jelentőségű folyadékok vagy gázok nyomás alatt történő kezelése. Függetlenül attól, hogy gőzzel foglalkozik kazánok, hidraulikus rendszerek vagy vízelosztó hálózatok,nyomószelepekaz elsődleges biztonsági mechanizmusként szolgálnak, amely megakadályozza a katasztrofális hibákat és A rendszer teljesítményének optimalizálása.
A nyomásszelepegy automatikus áramlásvezérlő eszköz, amelynek célja a rendszer nyomásának szabályozása a felszabadulás megnyitásával Túlzott nyomás vagy bezárás a stabil működési feltételek fenntartása érdekében. Ezeknyomás vezérlőszelepekfunkcionál mind biztonsági eszközként, mind pedig a teljesítmény -optimalizálóként.
Elsődleges funkciók:
Műszaki meghatározás:
Az ASME BPVC I. szakasz szerint anyomás segédeszköz"egy olyan eszköz, amelyet bemeneti statikus nyomás működtet és úgy tervezték, hogy vészhelyzetben vagy rendellenes körülmények között nyissa meg a felemelkedést A belső folyadéknyomás egy meghatározott értéknél meghaladja. "
Alapvető működési mechanizmus
Nyomáscsökkentő szelepekMűködjön az erő-egyensúly elve:
Erőmérleg -egyenlet: F₁(bemeneti nyomás erő) = f₂(tavaszi erő) + F₃(Backpressure Force)
Ahol:
Működési sorrend:
A legfontosabb műszaki paraméterek:
Paraméter |
Meghatározás |
Tipikus hatótávolság |
Nyomást gyakorol |
Nyomás, amelyen a szelep kinyílik |
10-6000 psig |
Túlnyomás |
Nyomás a beállított nyomás felett kisülés |
A beállított nyomás 3-10% -a |
Robbantás |
Különbség a beállítás és a reseat között nyomás |
A beállított nyomás 5-15% -a |
Háttérnyomás |
A szelepet befolyásoló lefelé irányuló nyomás teljesítmény |
A beállított nyomás <10% -a (hagyományos) |
Áramlási együttható (CV) |
Szelepkapacitási tényező |
Méretétől/kialakításától függően változik |
1. Nyomásbiztonsági szelepek (PSV) és Biztonsági enyhítő szelepek (SRV)
Műszaki előírások: ASME BPVC I & VIII, API 520/526 akció
Rugóval töltött biztonsági szelepek
Kapacitás kiszámítása (gázszolgáltatás): W = ckdp₁KSHKV√(M/T)
Ahol:
Pilóta által üzemeltetett biztonsági enyhítő szelepek (POSRV)
2. Nyomáscsökkentő szelepek (nyomás Szabályozók)
Műszaki előírások: ANSI/ISA 75.01, IEC 60534
Közvetlen hatású nyomásszabályozók
Méretezési képlet: Cv = q√ (g/(Δp))
Ahol:
Pilóta által működtetett nyomáscsökkentő szelepek
3. Visszanyomásszabályozók és vezérlés Szelepek
Funkció: Fenntartja az állandó upstream nyomást a downstream áramlás szabályozásával
Műszaki előírások:
Gőzkazán biztonsági szelepek (ASME szakasz ÉN)
Esettanulmány: 600 MW erőmű
Csővezeték nyomásbiztonsági rendszerek (API 521)
Esettanulmány: Földgáz -csővezeték -állomás
Nyomáscsökkentő szelepállomások
Hidraulikus számítási példa: Egy 6 "-es víz PRV -hez, amely 200 psig -ot 75 psig -ra csökkent: 2000 gpm -en:
Reaktorvédő rendszerek
Teljesítményparaméterek
Nyomásminősítések (ASME B16.5):
Hőmérséklet -levezetés:
A nyomást besorolást kell kiszámítani Megemelt hőmérséklet az ASME B16.5 hőmérsékleti nyomási táblázatok szerint.
Anyagválasztási útmutató
Szolgáltatás |
Testi anyag |
Vágóanyag |
Rugóanyag |
Víz |
Szénacél, bronz |
316 SS |
Zenehuzal |
Gőz |
Szén acél, 316 SS |
316 SS, Stellite |
Inconel X-750 |
Savanyú gáz |
316 SS, Duplex SS |
Csillag, eszméletlen |
Inconel X-750 |
Kriogén |
316 SS, 304 SS |
316 SS |
316 SS |
Magas hőmérséklet |
Szén acél, ötvözött acél |
Csillag, eszméletlen |
Inconel X-750 |
Folyékony szolgáltatáshoz (API 520):
Szükséges terület: A = (gpm × √g) / (38,0 × kd × kw × kc × √δp)
Ahol:
Gáz/gőz szolgáltatáshoz (API 520):
Kritikus áramlás: A = w/(CKDP₁KB)
Kritikus áramlás: A = 17,9w√ (TZ / MKDP₁(P₁-P₂) KB)
Telepítési követelmények (ASME BPVC)
Biztonsági szelep telepítése:
Nyomáscsökkentő szelep beszerelése:
Karbantartási ütemtervek és eljárások
API 510 ellenőrzési követelmények:
Tesztelési eljárások:
Prediktív karbantartási technológiák
Akusztikus emissziós tesztelés:
Rezgési elemzés:
I. szakasz (Power Boilers):
VIII. Szakasz (nyomás edények):
API 520 (segélykészülék méretezése):
API 526 (karimás acélcsökkentő szelepek):
API 527 (Kereskedelmi ülés szorossága):
IEC 61511 (biztonsági műszeres rendszerek):
Korai megnyitó (főzõ):
Okok:
Oldatok:
A megnyitás elmulasztása:
Okok:
Oldatok:
Túlzott szivárgás:
Okok:
Oldatok:
Folyamatvizsgálat:
Kohászati elemzés:
A tulajdonjog teljes költsége
Kezdeti beruházás:
Működési költségek:
Hibás költségek:
Példa: Gőzrendszer PRV befektetés
Digitális nyomásszabályozás
Intelligens szelep funkciók:
IIOT integráció:
Nagy teljesítményű ötvözetek:
Nyomószelepekolyan kritikus biztonsági alkatrészek, amelyek gondos kiválasztást igényelnek, Megfelelő telepítés és rendszeres karbantartás. Akár szüksége van anyomás domborítószelepA biztonságvédelem érdekében anyomáscsökkentő szelep-ra Rendszerszabályozás, vagy anyomásszabályozó szelepA folyamat optimalizálásához, A műszaki követelmények megértése elengedhetetlen a sikerhez végrehajtás.
A legfontosabb elvitel:
A mérnökök számára bevált gyakorlatok:
A műszaki támogatásértnyomásszelepKiválasztás és alkalmazás, konzultáljon a tanúsított szelepmérnökökkel és kövesse Megállapított ipari szabványok. Anyomásszabályozás rendszerbiztosítja a biztonságos, hatékony és megbízható működést az összes Ipari alkalmazások.
Műszaki kérdések
K: Hogyan számíthatja ki a szükségeset Kapacitás a nyomásbiztonsági szelephez?V: Használjon API -t 520 képlet. Gázhoz: a = w/(ckdp₁KB) Ha A effektív terület, w a tömegáramlási sebesség, c a kisülés együttható, a KD együttható korrekció, P₁A beállított nyomás plusz túlnyomás, a KB pedig a hátsó nyomás tényező. Folyadékokhoz: a = (gpm× √G)/(38,0×KD×KW×KC× √δP).
K: Mi a különbség a Nyomáscsökkentő szelep és nyomásbiztonsági szelep?V: Per ASME meghatározások, anyomáscsökkentő szelepfolyadékra tervezték Szolgáltatás arányos megnyitással. Anyomásbiztonsági szelepazért van Gáz/gőz szolgáltatás teljes pop-akcióval. Abiztonsági enyhítő szelepképes kezelni mind a folyékony, mind a gázszolgáltatást.
K: Mi a tipikus beállított nyomás Nyomáscsökkentő szelep?A:Nyomáscsökkentés szelepekáltalában 10-25% -kal vannak beállítva a maximális megengedett munka alatt A downstream berendezések nyomása. Például, ha a downstream berendezések besorolása van 150 PSIG esetén állítsa be a PRV-t a 125-135 PSIG-re.
K: Milyen gyakran kell a nyomásszabályozást szabályozni A szelepeket tesztelni kell?V: Per ASME BPVC: Biztonsági szelepek A kazánokon kézi emelési teszteket igényelnek 6 havonta (nagy nyomás) vagy negyedévente (alacsony nyomás).Nyomáscsökkentő eszközöknyomó edényeken évente vagy API 510 követelményeként kell tesztelni.
K: Milyen hátsó nyomás elfogadható Hagyományos biztonsági enyhítő szelepek?V: Hagyományosnyomás domborítószelepekA beépített háttérnyomásnak kevesebb, mint a készlet 10% -ának kell lennie nyomás. A magasabb háttérnyomáshoz használjon kiegyensúlyozott fújtatót vagy pilóta által működtetett minták.
K: Megjavíthatók -e a nyomásszelepek a mező?V: Kisebb karbantartás, például takarítás és A tömítés cseréje megtehető a mezőben. Állítsa be azonban a nyomás beállításait és a A jelentős javításokat az API 576 tanúsított javító létesítményekkel kell elvégezni szabványok.
Alkalmazási kérdések
K: Milyen típusú nyomásszelep a legjobb gőzszolgáltatáshoz?V: Steam alkalmazásokhoz használjanyomás biztonsági szelepekAz ASME I. szakasz követelményeinek találkozása. Rugóra rakott kialakítás rozsdamentes acélból és magas hőmérsékletű rugóanyagokkal (Inconel X-750) ajánlott.
K: Hogyan válasszom ki az anyagokat marószervizelés?V: Az anyagválasztás függ konkrét marószerek. Az általános korrozív szolgáltatáshoz használjon 316 rozsdamentes acélt Test megkeményedett rozsdamentes acélból vagy csillagokkal. Súlyos szolgálatért, Fontolja meg a Hastelloy C-276-ot vagy az Inconel 625-et.
K: Mi a különbség a között Közvetlen hatású és pilóta által működtetett nyomásszabályozók?A:Közvetlen hatású nyomásszabályozókhasználja a bemeneti nyomást közvetlenül egy rugó/membrán ellen. Egyszerűek és költséghatékonyak Kisebb áramlások.Pilóta-operált szabályozókHasználjon egy kis pilóta szelepet Vezessen egy nagyobb főszelepet, jobb pontosságot és nagyobb áramlási kapacitást kínálva.
K: Védheti -e az egyik nyomáscsökkentő szelepet Több berendezés?V: Igen, de mindegyik A védett elemnek ugyanazzal a beállított nyomásigényrel kell rendelkeznie, és a szelepnek kell lennie elegendő kapacitással rendelkezik a kombinált domborműhöz. Az egyéni védelem az Általában a kritikus berendezéseknél előnyös.