supape de reducere a presiunii
o supapă de reducere a presiunii este un dispozitiv de siguranță conceput pentru a proteja un vas sau un sistem sub presiune în timpul unui eveniment de suprapresiune.
un eveniment de suprapresiune se referă la orice condiție care ar determina presiunea într-un vas sau sistem să crească dincolo de presiunea de proiectare specificată sau presiunea maximă de lucru admisibilă (MAWP).scopul principal al unei supape de presiune este protecția vieții și a proprietății prin ventilarea fluidului dintr-un vas suprapresurizat.,multe sisteme electronice, pneumatice și hidraulice există astăzi pentru a controla variabilele sistemului fluid, cum ar fi presiunea, temperatura și debitul. Fiecare dintre aceste sisteme necesită o sursă de energie de un anumit tip, cum ar fi electricitatea sau aerul comprimat pentru a funcționa. O supapă de reducere a presiunii trebuie să fie capabilă să funcționeze în orice moment, în special în timpul unei perioade de întrerupere a alimentării atunci când comenzile sistemului sunt nefuncționale. Prin urmare, singura sursă de alimentare pentru supapa de presiune este fluidul de proces.,
odată ce apare o condiție care determină creșterea presiunii într-un sistem sau vas la un nivel periculos, supapa de presiune poate fi singurul dispozitiv rămas pentru a preveni o defecțiune catastrofală. Deoarece fiabilitatea este direct legată de complexitatea dispozitivului, este important ca proiectarea supapei de reducere a presiunii să fie cât mai simplă posibil.supapa de presiune trebuie să se deschidă la o presiune prestabilită, să curgă o capacitate nominală la o suprapresiune specificată și să se închidă atunci când presiunea sistemului a revenit la un nivel sigur., Supapele de reducere a presiunii trebuie să fie proiectate cu materiale compatibile cu multe fluide de proces, de la aer și apă simple până la cele mai corozive medii. Acestea trebuie, de asemenea, să fie proiectate să funcționeze în mod constant neted și stabil pe o varietate de fluide și faze fluide.
supapă de presiune cu arc
supapa de presiune cu arc de bază a fost dezvoltată pentru a satisface nevoia unui dispozitiv simplu, fiabil, acționat de sistem pentru a oferi protecție la suprapresiune.imaginea din dreapta arată construcția unei supape de presiune cu arc.,
supapa constă dintr-un orificiu de admisie sau o duză montată pe sistemul sub presiune, un disc ținut împotriva duzei pentru a preveni curgerea în condiții normale de funcționare a sistemului, un arc pentru a ține discul închis și un corp/capotă pentru a conține elementele de operare. Sarcina arcului este reglabilă pentru a varia presiunea la care se va deschide supapa.când o supapă de reducere a presiunii începe să se ridice, forța arcului crește. Astfel, presiunea sistemului trebuie să crească dacă ridicarea trebuie să continue. Din acest motiv, supapele de reducere a presiunii sunt permise unei cote de suprapresiune pentru a ajunge la ridicarea completă., Această Suprapresiune admisibilă este, în general, 10% pentru supapele de pe sistemele nefired. Această marjă este relativ mică și trebuie furnizate unele mijloace pentru a ajuta la efortul de ridicare.cele mai multe supape de reducere a presiunii, prin urmare, au o cameră de control secundar sau camera huddling pentru a spori lift. Pe măsură ce discul începe să se ridice, lichidul intră în camera de control expunând o suprafață mai mare a discului la presiunea sistemului.aceasta determină o schimbare incrementală a forței care supracompensează creșterea forței arcului și determină deschiderea rapidă a supapei., În același timp, direcția fluxului de fluid este inversată, iar efectul de impuls rezultat din schimbarea direcției de curgere îmbunătățește și mai mult ridicarea. Aceste efecte se combină pentru a permite supapei să atingă ridicarea maximă și debitul maxim în limitele admisibile de suprapresiune. Datorită zonei mai mari a discului expusă presiunii sistemului după ce supapa atinge ridicarea, supapa nu se va închide până când presiunea sistemului nu va fi redusă la un anumit nivel sub presiunea setată. Proiectarea camerei de control determină unde va avea loc punctul de închidere.,
diferența dintre presiunea setată și presiunea punctului de închidere se numește suflare și este de obicei exprimată ca procent din presiunea setată.
supape cu burduf echilibrat și supape cu Piston echilibrat
când presiunea din spate suprapusă este variabilă, se recomandă un burduf echilibrat sau un design echilibrat al pistonului. Un burduf tipic echilibrat este prezentat în partea dreaptă. Burduful sau pistonul este proiectat cu o zonă de presiune eficientă egală cu zona scaunului discului., Capota este ventilată pentru a se asigura că zona de presiune a burdufului sau pistonului va fi întotdeauna expusă presiunii atmosferice și pentru a oferi un semn indicator în cazul în care burduful sau pistonul începe să se scurgă. Prin urmare, variațiile contrapresiunii nu vor avea niciun efect asupra presiunii setate. Contrapresiunea poate, totuși, să afecteze fluxul.
supapă de presiune tip mai jos
alte modele de supape de siguranță
supapă de siguranță.
o supapă de siguranță este o supapă de reducere a presiunii acționată de presiunea statică de admisie și caracterizată prin deschidere rapidă sau acțiune pop., (Este utilizat în mod normal pentru serviciile de abur și aer.)
- supapă de siguranță cu ridicare redusă
o supapă de siguranță cu ridicare redusă este o supapă de siguranță în care discul se ridică automat, astfel încât zona de descărcare reală să fie determinată de poziția discului. - supapă de siguranță cu ridicare completă
o supapă de siguranță cu ridicare completă este o supapă de siguranță în care discul se ridică automat, astfel încât zona de descărcare reală să nu fie determinată de poziția discului.,
supapă de siguranță
o supapă de siguranță este un dispozitiv de reducere a presiunii acționat de presiunea statică de admisie având o ridicare treptată, în general proporțională cu creșterea presiunii asupra presiunii de deschidere. Acesta poate fi prevăzut cu o carcasă de arc închisă adecvată pentru aplicarea sistemului de evacuare închis și este utilizat în principal pentru service lichid.,supapă de siguranță o supapă de siguranță este o supapă de siguranță caracterizată prin deschidere rapidă sau acțiune pop sau prin deschidere proporțională cu creșterea presiunii asupra presiunii de deschidere, în funcție de aplicație și poate fi utilizată fie pentru lichid, fie pentru lichid compresibil.supapă de siguranță convențională o supapă de siguranță convențională este o supapă de siguranță care are carcasa arcului ventilată pe partea de evacuare a supapei., Caracteristicile operaționale (presiunea de deschidere, presiunea de închidere și capacitatea de eliberare) sunt afectate direct de modificările contrapresiunii pe supapă.
o supapă de siguranță echilibrată este o supapă de reducere a presiunii care încorporează mijloace de minimizare a efectului contrapresiunii asupra caracteristicilor operaționale (presiunea de deschidere, presiunea de închidere și capacitatea de eliberare).,
-Pilot Operate Supapă de Presiune
O pilotoperated Supapă de presiune este o Supapă de presiune în care cea mai mare dispozitiv de eliberare este combinat cu și este controlat de un auto-acționat auxiliare Supapă de reducere a presiunii.supapă de reducere a presiunii acționată de putere o supapă de reducere a presiunii poweractuated este o supapă de reducere a presiunii în care dispozitivul de eliberare majoră este combinat și controlat de un dispozitiv care necesită o sursă externă de energie.,
supapă de reducere a presiunii acționată de temperatură
o supapă de reducere a presiunii acționată de temperatură este o supapă de reducere a presiunii care poate fi acționată de temperatura externă sau internă sau de presiunea de pe partea de admisie.supapă de vid o supapă de vid este un dispozitiv de reducere a presiunii proiectat să admită fluidul pentru a preveni un vid intern excesiv; este proiectat pentru a reînchide și a preveni curgerea ulterioară a fluidului după restabilirea condițiilor normale.,
coduri, standarde și practici recomandate
multe coduri și standarde sunt publicate în întreaga lume care abordează proiectarea și aplicarea supapelor de reducere a presiunii. Cel mai utilizat și recunoscut dintre acestea este codul ASME Boiler și vas sub presiune, denumit în mod obișnuit codul ASME.cele mai multe coduri și standarde sunt voluntare, ceea ce înseamnă că sunt disponibile pentru utilizare de către producători și utilizatori și pot fi scrise în specificațiile de cumpărare și de construcție., Codul ASME este unic în Statele Unite și Canada, fiind adoptat de majoritatea legislaturilor de stat și provinciale și mandatat prin lege.codul ASME prevede reguli pentru proiectarea și construcția vaselor sub presiune. Diferite secțiuni ale codului acoperă navele arse, navele nucleare, navele nefired și subiecte suplimentare, cum ar fi sudarea și examinarea nedistructivă. Navele fabricate în conformitate cu codul ASME trebuie să aibă protecție la suprapresiune. Tipul și designul dispozitivelor de protecție la suprapresiune admisibile sunt detaliate în cod.,
terminologie
următoarele definiții sunt preluate din DIN 3320, dar trebuie remarcat faptul că mulți dintre termenii și definițiile asociate utilizate sunt universale și apar în multe alte standarde. În cazul în care termenii utilizați în mod obișnuit nu sunt definiți în DIN 3320, atunci ASME PTC25.3 a fost utilizat ca sursă de referință., Această listă nu este exhaustivă și este destinată doar orientării; nu trebuie utilizată în locul standardului relevant de emisiune actual:
- presiunea de lucru (presiunea de lucru)
este presiunea manometrică existentă în condiții normale de funcționare în cadrul sistemului care trebuie protejată. - presiune setată
este presiunea manometrică la care, în condiții de funcționare, supapele de siguranță încărcate direct încep să se ridice. - presiunea de încercare
este presiunea manometrică la care, în condiții de stand de testare (contrapresiune atmosferică), supapele de siguranță încărcate direct încep să se ridice., - presiunea de deschidere
este presiunea manometrică la care ascensorul este suficient pentru a descărca capacitatea de curgere predeterminată. Este egal cu presiunea setată plus diferența de presiune de deschidere. - Reseating presiune
este presiunea manometrică la care supapa de siguranță încărcată direct este re-închis. - contrapresiunea construită
este presiunea gabaritului construită la partea de ieșire prin suflare. - contrapresiunea suprapusă
este presiunea gabaritului pe partea de ieșire a supapei închise., - contrapresiune
este presiunea manometrică construită pe partea de ieșire în timpul suflării (contrapresiune încorporată + contrapresiune suprapusă). - acumularea
este creșterea presiunii peste presiunea maximă admisibilă a manometrului de lucru al sistemului care trebuie protejat. - diferența de presiune de deschidere
este creșterea presiunii peste presiunea setată necesară pentru o ridicare adecvată pentru a permite capacitatea de curgere predeterminată. - Reseating diferența de presiune
este diferența dintre presiunea setată și presiunea de reseating., - diferența de presiune funcțională
este suma diferenței de presiune de deschidere și a diferenței de presiune de refacere. - diferența de presiune de funcționare
este diferența de presiune dintre presiunea setată și presiunea de funcționare. - Lift
este deplasarea discului departe de poziția închisă. - începerea ascensorului (deschidere)
este prima mișcare măsurabilă a discului sau percepția zgomotului de descărcare., - zona de curgere
este aria secțiunii transversale în amonte sau în aval de scaunul caroseriei calculată din diametrul minim care este utilizat pentru a calcula capacitatea de curgere fără nici o deducere pentru obstacole. - diametrul debitului
este diametrul geometric minim în amonte sau în aval de scaunul caroseriei. - denumirea dimensiunii nominale
a unei supape de siguranță este dimensiunea nominală a orificiului de admisie., - capacitatea de curgere teoretică
este debitul masic calculat dintr-un orificiu având o arie a secțiunii transversale egală cu aria de curgere a supapei de siguranță, fără a ține cont de pierderile de curgere ale supapei. - capacitatea de curgere Realăeste capacitatea de curgere determinată prin măsurare.
- capacitatea de curgere certificată
este capacitatea de curgere reală redusă cu 10%. - coeficientul de descărcare
este raportul dintre capacitatea reală și cea teoretică de descărcare., - coeficientul de descărcare certificat
este coeficientul de descărcare redus cu 10% (cunoscut și sub denumirea de coeficient de descărcare redus).
următorii termeni nu sunt definiți în din 3320 și sunt luate din ASME PTC25.3:
- de Purjare (reseating diferență de presiune) –
diferența între real popping presiune și real reseating presiune, de obicei exprimată ca un procent din setul de presiune sau în unități de presiune. - presiune de încercare diferențială la rece
presiunea la care o supapă este setată pe o instalație de testare folosind un fluid de testare la temperatura ambiantă., Această presiune de încercare include corecții pentru condițiile de funcționare, de exemplu contrapresiune sau temperaturi ridicate. - presiunea nominală a debitului
este presiunea statică de admisie la care se măsoară capacitatea de eliberare a unui dispozitiv de reducere a presiunii. - presiunea de încercare a scurgerii
este presiunea statică de admisie specificată la care se efectuează un test cantitativ de scurgere a scaunului în conformitate cu o procedură standard. - capacitatea de eliberare măsurată
este capacitatea de eliberare a unui dispozitiv de reducere a presiunii măsurat la presiunea nominală a debitului., - capacitatea nominală de eliberare
este acea porțiune din capacitatea măsurată de eliberare permisă de codul sau Regulamentul aplicabil pentru a fi utilizată ca bază pentru aplicarea unui dispozitiv de eliberare a presiunii. - suprapresiunea
este o creștere a presiunii peste presiunea setată a unei supape de presiune, exprimată de obicei ca procent din presiunea setată. - presiunea de Popping
este valoarea creșterii presiunii statice de admisie a unei supape de presiune la care există o ridicare măsurabilă sau la care descărcarea devine continuă determinată de vedere, senzație sau auz., - alinarea presiunii
este setată presiune plus suprapresiune. - Fierbeti la foc mic
este zona de presiune între presiunea setată și presiunea popping. - presiunea maximă de funcționare
este presiunea maximă așteptată în timpul funcționării sistemului. - presiunea maximă de lucru admisibilă (MAWP)
este presiunea maximă a gabaritului admisă în partea superioară a unui vas finalizat în poziția sa de funcționare pentru o temperatură desemnată., - presiunea maximă admisibilă acumulată (MAAP)
este presiunea maximă admisibilă de lucru plus acumularea stabilită prin referire la codurile aplicabile pentru situații neprevăzute de operare sau de incendiu.
manipularea și transportul supapelor de siguranță
depozitarea și manipularea
deoarece curățenia este esențială pentru funcționarea satisfăcătoare și etanșeitatea unei supape de siguranță, trebuie luate măsuri de precauție în timpul depozitării pentru a păstra toate materialele străine. Protecțiile de intrare și ieșire trebuie să rămână în poziție până când supapa este gata de instalare în sistem., Aveți grijă să mențineți intrarea supapei absolut curată. Se recomandă ca supapa să fie depozitată în interior în recipientul de transport original, departe de murdărie și alte forme de contaminare.
supapele de siguranță trebuie manipulate cu atenție și nu trebuie supuse niciodată șocurilor. Manipularea aspră poate modifica setarea presiunii, deforma piesele supapei și poate afecta negativ etanșeitatea scaunului și performanța supapei.
supapa nu trebuie ridicată sau manipulată niciodată cu ajutorul pârghiei de ridicare.,
atunci când este necesar să se utilizeze un dispozitiv de ridicare, lanțul sau praștie ar trebui să fie plasate în jurul corpului supapei și capota într-un mod care va asigura că supapa este într-o poziție verticală pentru a facilita instalarea.multe supape sunt deteriorate la prima punere în funcțiune din cauza eșecului de a curăța conexiunea în mod corespunzător atunci când este instalat. Înainte de instalare, fețele flanșei sau conexiunile filetate atât pe intrarea supapei, cât și pe vasul și/sau linia pe care este montată supapa trebuie curățate temeinic de orice murdărie și material străin.,
deoarece materialele străine care trec în și prin supapele de siguranță pot deteriora supapa, sistemele pe care supapele sunt testate și instalate în final trebuie, de asemenea, inspectate și curățate. Noile sisteme, în special, sunt predispuse să conțină obiecte străine care, din neatenție, sunt prinse în timpul construcției și vor distruge suprafața de ședere atunci când supapa se deschide. Sistemul trebuie curățat temeinic înainte de instalarea supapei de siguranță.
garniturile utilizate trebuie să fie corecte dimensional pentru flanșele specifice., Diametrele interioare trebuie să îndepărteze complet orificiile de intrare și ieșire ale supapei de siguranță, astfel încât garnitura să nu restricționeze debitul.
pentru supapele cu flanșă, trageți în jos toate știfturile sau șuruburile de conectare în mod egal pentru a evita posibila denaturare a corpului supapei. Pentru supapele filetate, nu aplicați o cheie pe corpul supapei. Utilizați apartamentele hexagonale furnizate pe bucșa de admisie.
supapele de siguranță sunt destinate să se deschidă și să se închidă într-un interval de presiune îngust. Instalațiile de supape necesită un design precis atât în ceea ce privește conductele de admisie, cât și de evacuare. Consultați standardele internaționale, naționale și industriale pentru orientări.,
conducte de admisie
conectați această supapă cât mai directă și mai aproape de vasul protejat.
supapa trebuie montată vertical într-o poziție verticală, fie direct pe o duză din vasul sub presiune, fie pe o racordare scurtă care asigură un flux direct, liber între vas și supapă. Instalarea unei supape de siguranță în altă poziție decât cea recomandată va afecta negativ funcționarea acesteia.
supapa nu trebuie instalată niciodată pe un fiting cu un diametru interior mai mic decât racordul de admisie al supapei.,conductele de evacuare trebuie să fie simple și directe. O conexiune „spartă” lângă ieșirea supapei este preferată ori de câte ori este posibil. Toate conductele de evacuare trebuie să fie rulate cât mai direct posibil până la punctul de eliberare finală pentru eliminare. Supapa trebuie să se descarce într-o zonă de eliminare sigură. Tubulatura de refulare trebuie drenată corespunzător pentru a preveni acumularea de lichide pe partea din aval a supapei de siguranță.
greutatea tubulaturii de refulare trebuie să fie purtată de un suport separat și să fie fixată corespunzător pentru a rezista forțelor de tracțiune reactive atunci când supapa se eliberează., Supapa trebuie, de asemenea, să fie susținută pentru a rezista la orice vibrații sau vibrații ale sistemului.
dacă supapa se descarcă într-un sistem sub presiune, asigurați-vă că supapa este un design „echilibrat”. Presiunea asupra descărcării unui design „dezechilibrat” va afecta negativ performanța supapei și va seta presiunea.
Nu trebuie utilizate fitinguri sau țevi cu un diametru interior mai mic decât conexiunile de evacuare a supapei.
bonetele supapelor de siguranță cu burduf echilibrat trebuie să fie întotdeauna ventilate pentru a asigura buna funcționare a supapei și pentru a asigura un indicator în cazul unei defecțiuni a burdufului., Nu conectați aceste orificii de aerisire deschise. Când lichidul este inflamabil, toxic sau coroziv, aerisirea capotei trebuie să fie introdusă într-un loc sigur.
Sursa si imaginile pentru aceasta pagina:
Crosby® – Supapă de reducere a Presiunii Engineering Handbook –
Anderson Greenwood Crosby – Seminar Tehnic Manual –
Spirax Sarco – Alternative de Protecție a Plantelor Dispozitive și Terminologie –
este important să ne amintim că o Supapa de suprapresiune este un dispozitiv de siguranță folosite pentru a proteja vasele de presiune sau sisteme de eșec catastrofal., Având în vedere acest lucru, aplicarea supapelor de reducere a presiunii ar trebui să fie atribuită numai personalului complet instruit și să respecte cu strictețe regulile prevăzute de codurile și standardele de reglementare.