Instrucións de instalación da válvula de seguridade e análise de precaucións Estudo da relación de presión crítica da válvula de seguridade – Válvulas Lecco

Instrucións de instalación da válvula de seguridade e análise de precaucións Estudo da relación de presión crítica da válvula de seguridade – Válvulas Lecco

Instrucións de instalación da válvula de seguridade
No deseño da planta petroquímica, como o número de niveis de presión media e alta de equipos e canalizacións implicados no aumento, o uso de válvulas de seguridade aumentou en consecuencia. Polo tanto, o deseño correcto e razoable da válvula de seguridade é particularmente importante.
1. A válvula de seguridade do equipo ou canalización debe instalarse verticalmente e o máis preto posible do equipamento ou canalización protexidos. Non obstante, a chave de seguridade do tubo de líquido, do intercambiador de calor ou do recipiente, cando a chave está pechada, a presión pode aumentar debido á expansión térmica, pódese instalar horizontalmente.
2, a válvula de seguridade xeralmente debe instalarse no lugar onde sexa fácil de reparar e axustar, e debería haber suficiente espazo de traballo ao seu redor. Tales como: a válvula de seguridade do recipiente vertical, DN80 abaixo, pódese instalar no exterior da plataforma; DN100 está instalado fóra da plataforma preto da plataforma, coa axuda da plataforma pódese usar para reparar e revisar a chave. E non debe instalarse no punto morto de tubos horizontais longos para evitar a acumulación de sólidos ou líquidos.
3. A válvula de seguridade instalada na canalización debe situarse nun lugar onde a presión sexa relativamente estable e exista unha certa distancia da fonte de flutuación.
4, a válvula de seguridade para a atmosfera, para o medio xeral inofensivo (como o aire, etc.) a boca do tubo de descarga é máis alta que o porto de descarga como o centro do radio de 715 m da plataforma de operación, equipos ou chan 2,5 m por riba. Para medios corrosivos, inflamables ou tóxicos, a saída de descarga debe estar máis de 3 m máis alta que a plataforma de operación, o equipo ou o terreo nun radio de 15 m.
5, a saída da válvula de seguridade está conectada ao tubo de alivio de presión, para inserirse no tubo desde a parte superior ata o ángulo 45, para non verter o condensado no tubo de derivación e pode reducir a contrapresión da seguridade. válvula. Cando a presión constante da válvula de seguridade é superior a 710 MPa, debe utilizarse o inserto 45.
6. Non debe haber líquido en forma de bolsa no tubo de descarga do sistema de alivio da presión de gas húmido e a altura de instalación da válvula de seguridade debe ser superior á do sistema de alivio de presión. Se a saída da válvula de alivio é máis baixa que a liña principal de alivio de presión ou se precisa elevar o tubo de descarga para acceder á liña principal, un tanque de almacenamento de líquidos e un indicador de nivel ou unha válvula manual de descarga de líquidos deben configurarse nun nivel baixo e facilmente. lugar accesible, e ser descargado regularmente ao sistema pechado para evitar a acumulación de líquido na sección de tubo en forma de bolsa. Ademais, nas zonas frías, a sección do tubo de bolsa necesita calor de vapor para evitar a conxelación. O tubo de trazado de vapor tamén pode vaporizar o condensado no tubo da bolsa para evitar a acumulación de líquido. Pero aínda que o uso do tubo de rastrexo de calor, a chave de drenaxe manual aínda é necesaria.
7, o deseño do tubo de saída da válvula de seguridade debe considerar que a contrapresión non supera un determinado valor da presión constante da válvula de seguridade. Para a válvula de seguridade tipo resorte, o tipo xeral de contrapresión non debe exceder o 10% da presión nominal da válvula, o tipo de fol (tipo equilibrado) a contrapresión non debe exceder o 30% da presión da válvula de seguridade, para o piloto. tipo válvula de seguridade, a contrapresión non supera o 60% da presión constante da válvula de seguridade. O valor específico debe referirse á mostra do fabricante e determinarase mediante o cálculo do proceso.
8, porque o gas ou o vapor é descargado á atmosfera pola saída da válvula de seguridade, a forza oposta xérase na liña central do tubo de saída, que se chama forza de reacción da válvula de seguridade. A influencia desta forza debe considerarse no deseño da liña de saída da válvula de alivio. Tales como: o tubo de saída da válvula de seguridade debe estar provisto dun soporte fixo; Cando a sección do tubo de entrada da válvula de alivio é longa, a parede do recipiente a presión debe ser reforzada.
Precaucións de funcionamento da válvula de seguridade
1. O departamento que utiliza a válvula de seguridade debe presentar claramente os seguintes requisitos de operación de seguridade para a válvula de seguridade no proceso e as regras posteriores á operación:
1. Indicadores do proceso de operación (incluíndo presión de traballo, temperatura de traballo ou baixa temperatura de traballo, presión de configuración);
2. Precaucións da válvula de seguridade e métodos de operación (para válvula de seguridade con chave inglesa);
3. Elementos que deben ser inspeccionados no funcionamento da válvula de seguridade, posibles fenómenos anormais e medidas preventivas, así como procedementos de eliminación e notificación de emerxencia.
2. Debe realizarse unha inspección regular durante o funcionamento da válvula de seguridade. O período de inspección é formulado por cada usuario segundo a situación específica, e a duración non debe exceder unha vez ao mes. Deben inspeccionarse en particular os seguintes elementos:
1. Se a placa de identificación está completa;
2. O selo da válvula de seguridade está intacto;
3. Se a válvula de corte utilizada coa válvula de seguridade está totalmente aberta e o selo está intacto;
4. Comprobe se se produce algunha excepción durante a operación.
5. Se pode despegar de forma flexible cando se supera a presión de configuración en funcionamento.
Tres, a válvula de seguridade no proceso de uso, cando se producen os seguintes problemas, o operador debe informar aos departamentos pertinentes a tempo segundo os procedementos prescritos:
1. A sobrepresión non se despega;
2. Non volver ao asento despois de despegar;
3. Prodúcese a fuga;
4. Antes de que se desprenda a válvula de corte e o selo da válvula de seguridade.
Catro, o recipiente a presión en proceso de operación, a chave de seguridade antes da chave de corte debe estar nunha posición totalmente aberta e selado. Está estrictamente prohibido levantar a válvula de seguridade ata matar, cancelar ou pechar a válvula de corte. Calquera cambio no funcionamento da válvula de seguridade debe ser aprobado polo supervisor.
Cinco, a válvula de seguridade con traballo a presión, está terminantemente prohibido realizar calquera traballo de reparación e fixación. A necesidade de realizar reparacións e outros traballos, a unidade do usuario debe formular requisitos operativos eficaces e medidas de protección, e a persoa técnica responsable do acordo, na operación real da porta debe enviar persoas para supervisar o sitio.
Seis, o operador ten prohibido abrir e retirar o selo de chumbo ou axustar o parafuso de configuración da válvula de seguridade.
7. A válvula de seguridade de reposto debe manterse e manterse adecuadamente.
Estudo sobre a relación de presión crítica da válvula de seguridade - Estudo sobre a relación de presión crítica da válvula de seguridade - Lyco Valve Resumo: Preséntase unha fórmula para calcular a relación de presión crítica da válvula de seguridade.
Os RESULTADOS DA PROBA MOSTRAN QUE A RELACIÓN DE PRESIÓN CRÍTICA DA VÁLVULA DE SEGURIDADE VÉ AFECTADA PRINCIPALMENTE POLA RELACIÓN DE PRESIÓN CRÍTICA DA boquilla e o coeficiente de resistencia ao fluxo do DISCO, e debido a que o coeficiente de resistencia ao fluxo do disco é demasiado grande, a válvula de seguridade é xeralmente no subcrítico. estado de fluxo.
Gb50-89 "Recipiente a presión de aceiro", segundo o estado de fluxo da válvula de seguridade é diferente, presentou dous tipos de fórmulas de cálculo de desprazamento, polo tanto, para xulgar se a válvula de seguridade está no estado de fluxo crítico ou no estado de fluxo subcrítico. a premisa da correcta selección da fórmula de cálculo do desprazamento.
Actualmente, hai dúas opinións sobre o valor da relación de presión crítica da válvula de seguridade: ① considérase que a relación de presión crítica da válvula de seguridade é a mesma que a relación de presión crítica da boquilla nas especificacións de varios países. , e o seu valor é 0,528 [1,2].
② Moitos expertos e investigadores cren que a relación de presión crítica da válvula de seguridade é menor que a relación de presión crítica da boquilla, e o seu valor é de aproximadamente 0,2 ~ 0,3 [3] Ata agora, non hai un método de cálculo teórico rigoroso e preciso da crítica. a relación de presión da válvula de seguridade foi aceptada.
Polo tanto, determinar a relación de presión crítica da válvula de seguridade e xulgar correctamente o estado de fluxo seguro aínda é un problema urxente por resolver en enxeñaría, que ata agora non se informou na literatura.
A través da análise teórica e do estudo experimental, o autor discute o estado de fluxo da válvula de seguridade e presenta a fórmula de cálculo teórico da relación de presión crítica da válvula de seguridade.
1 Relación de presión crítica da válvula de seguridade Relación de presión crítica RCR refírese á relación entre a presión de entrada e saída cando a velocidade do fluxo de aire alcanza a velocidade local do son nunha sección de paso de fluxo pequena.
A relación de presión crítica da boquilla pódese calcular coa fórmula en teoría.
Cando a relación de presión de entrada da boquilla é inferior ou igual á relación de presión crítica da boquilla, a perturbación da relación de presión de entrada de saída non pode superar o plano sónico debido ao fluxo sónico na sección de saída, polo que a perturbación non pode afectar o fluxo. na boquilla.
A presión do fluxo de aire na sección de saída permanece inalterada en P2 / P1 = Cr, o fluxo de aire na sección de saída segue sendo fluxo sónico e o desprazamento relativo permanece inalterado, é dicir, W/Wmax=1. Neste momento, a boquilla está nun estado de fluxo crítico ou supercrítico [4].
Ademais da boquilla, a relación de presión crítica doutras estruturas adoita ser determinada por proba, e a relación de presión crítica determinada pola proba chámase a segunda relación de presión crítica para a distinción.
Debido á complexidade da estrutura da válvula de seguridade, é difícil determinar a velocidade do fluxo na sección transversal de paso de fluxo pequena da válvula de seguridade, polo que é imposible determinar a relación de presión crítica da válvula de seguridade con precisión segundo se a pequena área de peche do paso de fluxo alcanza a velocidade do son.
Na actualidade, o método para determinar se a válvula de seguridade alcanzou o estado de fluxo crítico é medir o coeficiente de desprazamento da válvula de seguridade. Crese que a válvula de seguridade alcanzará o estado de fluxo crítico sempre que o coeficiente de desprazamento non cambie coa relación de presión [3].
Os resultados medidos mostran que o desprazamento da válvula de seguridade sempre cambia co cambio da relación de presión, pero cando a relación de presión da válvula de seguridade é inferior a 0,2 ~ 0,3, a variación do desprazamento da válvula de seguridade coa relación de presión. é pequeno, e a xente pensa que este pequeno cambio é causado polo erro de medición, polo que se xulga que a relación de presión crítica da válvula de seguridade totalmente aberta é de aproximadamente 0,2 ~ 0,3.
A base teórica deste método de proba para determinar a relación de presión crítica da válvula de alivio é que a perturbación da relación de presión non pode exceder o plano sónico no estado de fluxo crítico e supercrítico, polo que a taxa de descarga relativa da boquilla permanece inalterada.
Non obstante, no estado de fluxo crítico ou supercrítico, o fluxo na sección de saída da boquilla é fluxo sónico, o que resulta no desprazamento relativo.
A medida que aumenta a presión de entrada P1 da válvula de seguridade, a caída de presión da resistencia do disco P aumenta e a presión de saída P2 da boquilla na válvula tamén aumenta. Como resultado, P2 e P1 poden aumentar paso a paso, dando como resultado a relación de presión da boquilla na válvula r = P2 / P1 gradualmente ata un valor fixo.
Como se pode ver na fórmula de cálculo do desprazamento da boquilla, o desprazamento da boquilla convértese gradualmente nun valor fixo e o desprazamento da válvula de seguridade cambia pouco ou sen cambios coa relación de presión.
Non obstante, isto non significa que a velocidade do fluxo na sección de paso de fluxo pequeno da válvula de seguridade alcance a velocidade local do son. Obviamente, a relación de presión neste momento non é necesariamente a relación de presión crítica da válvula de seguridade totalmente aberta.
Ademais, cando a altura de apertura do disco é pequena, o coeficiente de desprazamento da válvula de seguridade non cambia coa relación de presión mesmo cando a relación de presión chega a 0,67. Por suposto, esta relación de presión non se pode considerar como a relación de presión crítica da válvula de seguridade, xa que, teoricamente, a relación de presión crítica da válvula de seguridade non pode ser maior que a relación de presión crítica da boquilla.
A figura 1 diagrama da estrutura da válvula de seguridade e o modelo de cálculo teórico da figura 1 b mostra que a válvula de alivio e a súa boquilla equivalente ideal reflíctese na diferenza entre a caída de presión da resistencia do disco p debido a varias especificacións do método tradicional de cálculo de desprazamento adoptar o equivalente ideal. cálculo do modelo de boquilla e ignorar o efecto da caída de presión da resistencia do disco, que confundirá facilmente a válvula de alivio e a boquilla, isto pode levar á xente a crer que a relación de presión crítica da válvula de alivio é a mesma que a da boquilla, 0,528, CANDO DE FEITO A VÁLVULA DE ALIVIO E A boquilla son claramente diferentes.
A principal diferenza entre a válvula de seguridade e a súa boquilla equivalente ideal reflíctese na caída de presión da resistencia do disco, mentres que o modelo de cálculo tradicional non considera o papel da caída de presión da resistencia do disco P, o que non é razoable.
A velocidade teórica da tobera expresada por parámetros estáticos é [5] : 3) Onde, K é o índice adiabático; A1A2 non é a entrada e saída da boquilla da chave da sección da canle de fluxo; R0 constante de gas; T1 é a temperatura de entrada; R é a relación de presión na entrada da boquilla na válvula, e r=2/P1. Agora divide os dous lados da ecuación (1) por P1 e substitúe as ecuacións (2) e (3) na fórmula simplificada, e pódese derivar a relación entre a relación de presión da válvula de seguridade e a relación de presión da boquilla da válvula. do seguinte xeito: Na fórmula (4), relación de presión da válvula de seguridade B, RBB /1 Dado que a sección de paso de fluxo crítica da válvula de seguridade totalmente aberta está na garganta da boquilla, o estado de fluxo crítico * da válvula de seguridade pódese alcanzar en a gorxa da boquilla.
Segundo a ecuación (7), a relación de presión crítica RBCR da válvula de seguridade está afectada principalmente pola relación de presión crítica RCR da boquilla e o coeficiente de resistencia ao fluxo do disco F.
Cando o coeficiente de resistencia ao fluxo do DISCO F aumenta, a relación de presión crítica da válvula de seguridade diminuirá porque a relación de presión crítica da boquilla é constante.
Pódese ver que a relación de presión crítica da válvula de seguridade diminúe co aumento do coeficiente de resistencia ao fluxo do disco.
Cando o coeficiente de resistencia ao fluxo aumenta ata un determinado valor crítico, a relación de presión crítica da válvula de seguridade reducirase a cero.
Se O COEFICIENTE DE RESISTENCIA DO DISCO SUPERA ESTE VALOR CRÍTICO, A VÁLVULA NON PODE ALCANZAR O ESTADO DE CAUDAL CRÍTICO PORQUE O coeficiente de RESISTENCIA AO FLUXO DO DISCO É DEMASIADO GRANDE e a válvula de seguridade está completamente no estado de fluxo subcrítico.
Polo tanto, se hai un estado de fluxo crítico na válvula de seguridade, a relación de presión crítica da válvula de seguridade non debe ser inferior a cero, é dicir, cando RBCR ≥0, o coeficiente de resistencia ao fluxo do disco debe cumprir F ≥2/K.
Para o aire, k=1,4 e F ≤1,43.
Así, se a válvula de seguridade está nun estado de fluxo crítico, o seu coeficiente de resistencia ao fluxo de disco F non pode superar 1,43.
Para determinar se a válvula de seguridade está nun estado de fluxo crítico ou subcrítico, o autor realizou probas sobre o coeficiente de resistencia ao fluxo do disco de dous tipos de válvulas de seguridade, A42Y-1.6CN40 e A42Y-1.6CN50. FIG. A figura 2 mostra a curva de relación de proba entre o coeficiente de resistencia ao fluxo do disco e a relación de presión da válvula de seguridade, na que H é a altura de apertura total e Y é a altura de apertura de proba.
Os resultados da proba mostran que o coeficiente de resistencia ao fluxo do disco da válvula de seguridade totalmente aberta é superior a 1,43.
Polo tanto, pódese concluír que aínda que a presión de entrada da válvula de seguridade é grande, a válvula de seguridade non pode alcanzar o estado de fluxo crítico debido a que a caída de presión da resistencia do disco da válvula é demasiado grande, polo que a válvula de seguridade xeralmente está no fluxo subcrítico. estado.
Para probar a fiabilidade desta inferencia, o autor probou a relación de presión das dúas válvulas de seguridade e a relación de presión da boquilla na válvula, e os resultados da proba da relación de presión da válvula de seguridade e a relación de presión de a boquilla na válvula
Os resultados da proba mostran que cando a presión de entrada da válvula de alivio alcanza a presión manométrica 0,6 Pa), a relación de presión da boquilla dentro das dúas válvulas é superior a 0,7.
Pódese ver que a boquilla da válvula debe estar nun estado de fluxo subcrítico.
A sección de paso de fluxo crítico da válvula de seguridade totalmente aberta atópase na garganta da boquilla, e o estado de fluxo crítico da válvula de seguridade * pódese alcanzar na garganta da boquilla.
Polo tanto, cando a boquilla dentro da válvula de seguridade alcanza o estado de fluxo crítico, a válvula de seguridade está no estado de fluxo crítico.