DBB vs DIB-1 vs DIB-2: El nombre de la pressió a la cambra

01 | El DBB és una característica, no un Vàlvula

Un comprador escriu «double block and bleed» (DBB) en una fulla de dades. Es reben tres pressupostos: un amb DBB, un amb DIB-1 i un amb DIB-2; i els tres descriuen una doble isolació. Els preus difereixen gairebé un 20 %. A primera vista, les tres opcions semblen fer la mateixa promesa. Però, a l’interior de la cambra del cos, es comporten de tres maneres diferents, i és a la cambra on apareixen els problemes al camp.

Aquest article distingeix les configuracions segons com gestionen la pressió atrapada, indica el número de temperatura que determina si cal una vàlvula de seguretat externa i identifica la prova que comprova quina configuració s’ha lliurat efectivament.

Figura 1. Vàlvula de bola d’acer inoxidable de doble bloc i purga vàlvula : dues seccions independents de bola en un sol cos, cadascuna amb el seu propi accionador i una connexió de purga a la cambra entre elles. Shanghai Xiazhao Vàlvula .

DBB (double block and bleed) significa dos elements d’estanquitat amb una purga entre ells. En una vàlvula de bola de muntatge sobre patins vàlvula els dos seients són els dos elements i el desguàs de la cavitat és la purga. La purga no és una decoració, és la prova: tanqueu vàlvula , obriu la purga i l’absència de flux significa que tots dos seients estan tancats. Aquesta és l’única verificació en servei de doble aïllament que existeix.

02 | SPE i DPE: la relació de superfície del seient

Una bola vàlvula segella en una direcció i es mou en una direcció. En un efecte de pistó simple, SPE, el seient, la pressió de línia empeny el seient cap a la bola i augmenta la força d’estanquitat. En un efecte de pistó doble, DPE, el seient, la pressió actua als dos costats del seient, de manera que la pressió de la cavitat també carrega el seient i el seient resisteix el flux provenent de qualsevol direcció.

La quantitat decisiva és la relació entre l’àrea de la sella accionada per pressió i l’àrea del contacte d’estanquitat. Quan aquesta relació és superior a un, la pressió sempre augmenta la càrrega sobre la sella. Quan és inferior a un, la pressió aplicada al costat equivocat pot aixecar la sella de la bola. Per això, la mateixa geometria de sella es comporta de manera diferent sota pressió de línia i sota pressió de cavitat.

Taula 1. Què fa cada tipus de sella a la cavitat del cos

Un DBB vàlvula empra dos seients SPE. Un DIB-1 vàlvula empra dos seients DPE. El DIB-2 en fa servir un de cada tipus. Aquesta única proporció, repetida als dos extrems, és tota la diferència entre els tres números de peça.

03 | El número de temperatura

Un trunnion vàlvula que tanca sobre líquid atrapa un volum entre els dos seients. La calor ambiental expandeix el líquid més ràpidament que no pas l'acer que l'envolta, i com que un líquid és només lleugerament compressible, la pressió puja ràpidament. El vàlvula no necessita una pertorbació del procés per sobrepressuritzar la seva pròpia cavitat, només una matinada càlida.

Dues propietats materials determinen la velocitat: l'expansió tèrmica del líquid i la seva compressibilitat. L'aigua s'expandeix aproximadament 2 × 10⁻⁴ per grau Celsius a la gamma ambient normal i es comprimeix aproximadament 5 × 10⁻⁵ per bar, el que fa que l'augment de pressió s'ubicaci entre 2 i 4 bar per grau en una cavitat totalment omplerta de líquid. El petroli cru s'expandeix aproximadament quatre vegades més per grau i es comprimeix de manera similar, de manera que assolirà la mateixa pressió amb un terç de l'augment de temperatura.

Taula 2. Augment ambient necessari per pressuritzar una cavitat plena de líquid fins a la categoria indicada

Els intervals són amplis perquè la resposta depèn de quanta part de la cavitat és realment líquida, de la deformabilitat de les parets i de la temperatura de farciment en el tancament. Són prou amplis per ser útils: una aigua de classe 150 vàlvula a l’aire lliure arriba a la seva classificació en una sola matinada, mentre que un gas de classe 600 vàlvula al mateix bastidor no ho fa. Aquest és tot l’argument per especificar la trajectòria d’alivio en comptes de suposar-la.

04 | La prova que demostra la configuració

La configuració es demostra mitjançant proves, no mitjançant dibuixos. La seqüència estàndard per a una DBB vàlvula és la següent: tanqueu la vàlvula vàlvula, pressioneu un costat, mantingueu-la durant el període especificat i verifiqueu simultàniament dues coses: cap fuga a través del seient corrent amunt i cap flux des del buidatge de la cavitat. A continuació, repeteixi el procés des de l’altre costat. Una vàlvula que supera les proves en ambdós sentits disposa de dues barreres independents.

Una DIB-1 vàlvula es comporta de manera diferent durant aquella prova. Ambdós seients suporten la pressió des de qualsevol costat, de manera que l’aïllament és redundant, però la cavitat no té cap camí de retorn i la derivació continuarà produint líquid mentre el volum atrapat es despressuritzi. Aquesta és la característica per la qual l’usuari final ha pagat, i també és la raó per la qual el DIB-1 requereix un dispositiu de sobrepresió extern. Un DIB-1 vàlvula sense vàlvula de sobrepresió és un petit recipient a pressió amb una bola a l’interior.

Hi ha tres comprovacions pràctiques que cal fer durant la prova d’acceptació a fàbrica. Primer, la connexió de derivació ha de ser un veritable port de mida útil, no un tap roscat amb un forat perforat. Segon, el report de prova ha d’indicar quin costat va ser pressuritzat per a cada seient, ja que els resultats del DIB-2 depenen de la direcció. Tercer, s’ha de confirmar l’orientació dels seients d’una vàlvula DIB-2 respecte al traçat de les canonades, ja que instal·lar-la a l’inrevés inverteix quin seient fa de vàlvula de sobrepresió.

05 | Triar entre els tres

La tria no consisteix a comprar més aïllament. Es tracta de decidir on es permet que vagi la pressió atrapada. La taula 3 enuncia la decisió tal com normalment arriba durant la revisió d’un pressupost.

Taula 3. Matriu de selecció per a configuracions d’assents API 6D

Per a l’exportació de petroli cru, normalment és suficient una vàlvula DBB: ambdós seients es despressuritzen, la càmera es protegeix per si mateixa i el sistema de purga permet als tècnics de manteniment verificar tots dos obstacles. La DIB-1 justifica el seu cost en punts on una fuita del seient aguas amunt faria passar producte per un obstacle que hauria de ser absolut, normalment abans d’un dipòsit d’emmagatzematge, d’un quadre de mesura o d’una isolació per a manteniment. La DIB-2 és un compromís, i només ho és si l’orientació és adequada.

06 | Cinc línies per a la sol·licitud de pressupost

• La configuració segons el terme API 6D, indicada com a DBB, DIB-1 o DIB-2, no com a doble aïllament.
• El sistema de despressurització de la càmera: seients autodespressuritzants o despressurització externa. vàlvula o purga cap a la torxa, indicat explícitament.
• El fluid de la canonada i si és líquid o gas, ja que això determina si existeix o no el cas tèrmic.
• La mida i el tipus del port de purga, ja que un tap no constitueix una connexió de purga.
• L’exigència d’indicar al informe d’assaig el costat pressuritzat per a cada seient.

Una frase fa la major part de la feina: indicar el fluid, indicar la configuració i indicar on es permet que arribi la pressió a la cavitat. La resta de l'especificació en deriva directament aquestes tres coses.

Apèndix A | Recurs d'imatge

La figura 1 està incrustada a la secció 01 a la seva resolució original. El fitxer font és una imatge de catàleg de 625 x 351 px; per tant, abans de publicar-la, cal tornar-la a exportar des de l'obra original, no d'aquest document.

Apèndix B | Normes citades i notes sobre les dades

API 6D. Especificació per a canonades i tuberies Màquines , 24a edició. L’anexe E defineix les característiques DBB i DIB; les seccions 3.1.10 i 3.1.11 defineixen, respectivament, l’assentament amb efecte de pistó simple i doble.

ASME B16.34. Màquines - Extrems brida, rosca i soldadura. Les pressions nominals de classe 150, 300 i 600 a 38 °C per a l’acer al carboni del grup 1.1 són, respectivament, 19,6, 51,0 i 102,1 bar.

API 598. Vàlvula Inspecció i proves. Defineix la seqüència de proves de closca i seient emprada per verificar la configuració durant la prova a fàbrica (FAT).

ISO 5208. Vàlvules industrials – Proves de pressió de vàlvules metàl·liques. Classes de taxa de fuita emprades quan el criteri d’acceptació es cita per classe en lloc de per norma.