Типы клапанов безопасности безопасности: Полное руководство для инженеров и операторов установки

Эти клапаны встречаются повсюду в промышленности - от нефтеперерабатывающих заводов до электростанций, химических фабрик до пищевых заводов. Они предотвращают взрывы, повреждение оборудования и обеспечивают безопасность работников.

Зачем нам разные типы?

Не все жидкости ведут себя одинаково. Вода и масло - это жидкости, которые мало сжимают. Пар и газ могут сжимать и быстро расширяться. Эта разница означает, что нам нужны разные типы клапанов для разных заданий.

Три основные категории

1. Безопасные клапаны (SVS)

Предохранительные клапаны имеют «поп -действие» - они быстро и полностью открываются, когда давление достигает установленного точка. Это быстрое отверстие идеально подходит для газов и пара, потому что эти жидкости быстро расширяются и нуждаются в быстрого снятия давления.

2. Рельефные клапаны (RVS)

Рельефные клапаны постепенно открываются по мере увеличения давления. Они как кран, который открывается медленно - чем выше давление, тем больше он открывается. Это мягкое действие предотвращает удар воды и системного удара в жидких системах.

3.

Эти универсальные клапаны могут работать как предохранительные клапаны или рельефные клапаны, в зависимости от того, какую жидкость они обрабатывают. Это «швейцарский армейский нож» клапанов для снятия давления.

Два основных типа дизайна

Спринг-загруженные клапаны: отраслевой стандарт

Как они работают:Сильная пружина удерживает клапан закрыт. Когда давление преодолевает силу пружины, клапан открывается.

Два подтипа:

Обычная пружина:

• Весенний корпус соединяется с выходом клапана
• Чувствительный к обратному давлению
• Подходит для систем с низким обратным давлением (менее 10%)

Сбалансированные крепления:

• Использует крепление для блокировки эффектов обратного давления
• Работает с более высоким обратным давлением (до 40-50%)
• Бегли могут изнашиваться со временем

Пилотные предохранительные клапаны (POSV): высокая производительность

Как они работают:Небольшой пилотный клапан управляет большим основным клапаном. Системное давление толкает поршень. Когда пилот открывается, он высвобождает это давление, и основной клапан открывается быстро.

Быстрый сравнительный таблица

Типы клапанов специального назначения

Вакуумные рельефные клапаны

Предотвратить разрушение резервуаров, когда внутреннее давление падает слишком низко. Они впускают воздух, а не выпускают давление.

Клапаны температуры и давления

Открыть, когда температура или давление становятся слишком высокими. Распространено в водонагреватеров и мелких котлах.

Разрывные диски

Они не отбирают - они открываются при заданном давлении и нуждаются в замене. Используется для аварийных ситуаций, требующих мгновенного, большего объема облегчения.

Как выбрать правильный тип

Задайте эти вопросы:

1. Что за жидкость?
   • Газ/пара → предохранительный клапан или SRV
   • Жидкость → рельефный клапан или SRV
2. Каково ваше рабочее давление?
   • Нужен плотный герметик вблизи установленного давления → управление пилотом
   • Стандартная работа с полом → нагруженная пружина
3. Есть обратное давление?
   • Высокое обратное давление → управление пилотом или сбалансированные сильфоны
   • Поясное давление → обычная нагрузка с пружиной
4. Какой у тебя бюджет?
   • Чувствительный к затратам → Спенсовая загруженная
   • Критическая производительность → пилот
5. Насколько чисто ваша жидкость?
   • Грязные/липкие жидкости → Спринг-загрузка
   • Чистые жидкости → любой тип работает

Промышленные приложения

Нефть и газ

• НЕВОБОДИТЕЛЬНОСТИ:Типы смешанных клапанов для разных процессов
• Трубопроводы:Спринг-загружен для простоты и надежности
• Оффшорные платформы:Пилот, работающий на пространство и производительность

Химическая обработка

• Реакторы:Предохранительные клапаны для газовых реакций
• Резервуары для хранения:Рельефные клапаны для хранения жидкости
• Теплообменники:SRV для смешанных систем

Производство электроэнергии

• Котлы:Предохранительные клапаны для паровых систем
• Системы охлаждения:Рельефные клапаны для водных цепей
• Газовые турбины:Специализированные высокотемпературные клапаны

Еда и напиток

• Steam Systems:Предохранительные клапаны для приготовления/стерилизации
• Резервуары для хранения:Рельефные клапаны для жидких продуктов
• Сосуды давления:SRV для смешанных приложений

Общие проблемы и решения

Болтовня (быстрое открытие/закрытие)

Проблема:Клапан открывается и быстро закрывается, нанося ущерб

Причины:Негабаритный клапан, плохую конструкцию трубопровода, высокое обратное давление

Решения:Лучший трубопровод, меньший клапан или пилотный дизайн

Кипение (ранняя утечка)

Проблема:Утечки клапана перед тем, как достичь установленного давления

Причины:Работа слишком близко к установленному давлению, поврежденные сиденья

Решения:Более низкое рабочее давление, ремонт клапан, используйте пилот

Не откроется

Проблема:Клапан не открывается при определенном давлении

Причины:Застрявшие детали, неправильная пружина, ошибка калибровки

Решения:Техническое обслуживание, перекалибровка, замена компонентов

Будущие тенденции

Умные клапаны

Новые клапаны включают датчики и беспроводную связь для мониторинга производительности в режиме реального времени. Это помогает прогнозировать потребности в техническом обслуживании и повысить безопасность.

Продвинутые материалы

Новые материалы обрабатывают экстремальные температуры, коррозионные химические вещества и сложные применения, такие как водородные услуги.

Цифровая интеграция

Клапаны становятся частью более крупных систем управления заводами, предоставляя данные, чтобы помочь оптимизировать операции и предотвратить проблемы.

Ключевые выводы