DBB vs DIB-1 vs DIB-2: O número de presión na cavidade

01 | DBB É unha característica, non un Válvula

Un comprador escribe «double block and bleed» nunha ficha técnica. Recíbense tres ofertas: unha con DBB, unha con DIB-1 e unha con DIB-2, e as tres describen o dobre illamento. Os prezos difiren case un 20 %. Na teoría, as tres opcións parecen ofrecer a mesma promesa. Na cavidade do corpo comportánses de tres maneiras distintas, e é na cavidade onde aparecen os problemas no campo.

Este artigo distingue as configuracións segundo o seu efecto sobre a presión atrapada, dá o valor de temperatura que determina se se necesita un alivio externo e nomea a proba que verifica cal das configuracións foi realmente entregada.

Figura 1. Válvula de bóla de acero inoxidable con DBB válvula : dúas seccións independentes de bóla nun só corpo, cada unha co seu propio accionador e unha conexión de sangrado entre elas na cavidade. Shanghai Xiazhao Válvula .

DBB, double block and bleed, significa dous elementos de estanquidade con un sangrado entre eles. Nunha válvula de bóla de montaxe en trunnion válvula os dous asentos son os dous elementos e o drenaxe da cavidade é a purga. A purga non é unha decoración, é a proba: peche o válvula , abra a purga e a ausencia de fluxo significa que ambos os asentos están sellando. É a única verificación en servizo de illamento dobre que existe.

02 | SPE e DPE: a relación de área do asento

Unha bóla válvula selo nunha dirección e móvese nunha dirección. Nun efecto de pistón simple, SPE, o asento, a presión da liña empuja o asento cara á bóla e engade á forza de sellado. Nun efecto de pistón dobre, DPE, o asento, a presión actúa en ambos os lados do asento, polo que a presión da cavidade tamén carga o asento e o asento resiste ao fluxo procedente de calquera dirección.

A cantidade decisiva é a relación entre a área do asento accionada pola presión e a área do contacto de estanquidade. Cando esa relación é superior a un, a presión sempre aumenta a carga sobre o asento. Cando é inferior a un, a presión no lado incorrecto pode levantar o asento da bóla. É por iso que a mesma xeometría do asento se comporta de maneira distinta baixo presión na liña e baixo presión na cavidade.

Táboa 1. Que fai cada tipo de asento á cavidade do corpo

Un DBB válvula emprega dous asentos SPE. Un DIB-1 válvula emprega dous asentos DPE. O DIB-2 emprega un de cada tipo. Esa única proporción, repetida en ámbolos dous extremos, é toda a diferenza entre os tres números de peza.

03 | O número de temperatura

Un trunnion válvula que se pecha sobre líquido atrapa un volume entre os dous asentos. O calor ambiente expande o líquido máis rápido do que expande o aceiro que o rodea, e como un líquido é só lixeiramente compresíbel, a presión aumenta rapidamente. O válvula non precisa dunha perturbación no proceso para sobrepresurizar a súa propia cavidade, só unha mañá cálida.

Dúas propiedades do material determinan a taxa: a dilatación térmica do líquido e a súa compresibilidade. A auga dilátase aproximadamente 2 x 10-4 por grao Celsius na banda ambiental normal e comprímese aproximadamente 5 x 10-5 por bar, o que fai que o aumento de presión se sitúe na orde de 2 a 4 bar por grao para unha cavidade completamente chea de líquido. O petróleo bruto dilátase aproximadamente catro veces máis por grao e comprímese de forma semellante, polo que alcanza a mesma presión cun terzo do aumento de temperatura.

Táboa 2. Aumento ambiental necesario para presurizar unha cavidade chea de líquido ata a clasificación da clase

As gamas son amplas porque a resposta depende da cantidade de cavidade que realmente está chea de líquido, da flexibilidade das paredes e da temperatura de llenado ao pechar. Son suficientemente amplas para ser útiles: unha auga de Clase 150 válvula ao sol directo alcanza a súa clasificación nunha soa mañá, mentres que un gas de Clase 600 válvula no mesmo bastidor non o fai. Este é o argumento completo para especificar a vía de alivio en vez de supoñela.

04 | A proba que demostra a configuración

A configuración demóstrase mediante probas, non mediante debuxos. A secuencia estándar para un DBB válvula é a seguinte: pechar o válvula ; presurizar un lado, manter a presión durante o período especificado e verificar dúas cousas á vez: sen fuga máis alá do asento superior e sen fluxo procedente do sangrado da cavidade. Despois repetir desde o outro lado. Unha válvula que pasa as dúas direccións ten dúas barreras independentes.

Un DIB-1 válvula comportase de xeito distinto durante esa proba. Ambos os asentos resisten a presión desde calquera dos lados, polo que o illamento é redundante, pero a cavidade non ten un percorrido de retorno, e a purga seguirá producindo líquido mentres o volume atrapado se despresurice. Esa é a característica pola que o comprador pagou, e tamén é a razón pola que o DIB-1 require un dispositivo de alivio externo. Un DIB-1 válvula sen válvula de alivio é un pequeno recipiente a presión con unha bóla no seu interior.

Corresponden tres comprobacións prácticas na proba de aceptación en fábrica. En primeiro lugar, a conexión de purga debe ser un orificio real de tamaño útil, non un tapón roscado cun furo perforado. En segundo lugar, o informe de proba debe rexistrar qué lado foi presurizado para cada asento, pois os resultados do DIB-2 dependen da dirección. En terceiro lugar, debe confirmarse a orientación dos asentos dunha válvula DIB-2 respecto ao deseño da tubaxe, xa que instalala ao revés inverte qué asento realiza a función de alivio.

05 | Escoller entre os tres

A elección non é sobre mercar máis illamento. É sobre decidir onde se permite que vaya a presión atrapada. A táboa 3 expón a decisión na forma na que normalmente aparece nunha revisión de presuposto.

Táboa 3. Matriz de selección para configuracións de asentos API 6D

Para a exportación de petróleo bruto, unha válvula DBB é normalmente suficiente: ambos os asentos alivian, a cavidade protéxese a si mesma e o sangrado dá ao persoal de mantemento un xeito de comprobar ambos os obstáculos. A válvula DIB-1 xusta o seu custo en puntos onde un asento superior que perca podería deixar pasar produto máis aló dun obstáculo que debería ser absoluto, normalmente antes dun tanque de almacenamento, dun conxunto de medición ou dun illamento para mantemento. A DIB-2 é o compromiso, e só é un compromiso se a orientación é a correcta.

06 | Cinco liñas para a solicitude de orzamento

• A configuración segundo o termo API 6D, escrita como DBB, DIB-1 ou DIB-2, non como illamento dobre.
• O sistema de alivio da cavidade, asentos autoaliviadores, alivio externo válvula ou descarga cara a unha tocha, nomeado explicitamente.
• O fluído na tubaxe e se é líquido ou gas, pois iso determina se o caso térmico existe ou non.
• O tamaño e o tipo do orificio de sangrado, xa que un tapón non é unha conexión de sangrado.
• Requisito de rexistrar o lado presurizado por asento no informe de probas.

Unha frase fai a maior parte do traballo: indicar o fluído, indicar a configuración, indicar onde se permite que a presión na cavidade chegue. Todo o demais da especificación deriva destes tres aspectos.

Apéndice A | Activo de imaxe

A Figura 1 está integrada na sección 01 á súa resolución orixinal. O ficheiro fonte é unha imaxe de catálogo de 625 x 351 px, polo que debe reexportarse desde a obra orixinal e non deste documento antes da publicación.

Apéndice B | Normas citadas e notas sobre os datos

API 6D. Especificación para tuberías e condutas Válvulas , 24ª edición. O anexo E define as características DBB e DIB; as seccións 3.1.10 e 3.1.11 definen o asentamento con efecto de pistón simple e dobre.

ASME B16.34. Válvulas - Extremos flanxeados, roscados e soldados. As presións nominais das clases 150, 300 e 600 a 38 °C para o acero ao carbono do grupo 1.1 son respectivamente 19,6, 51,0 e 102,1 bar.

API 598. Válvula Inspección e probas. Define a secuencia de probas da cuberta e do asento empregada para comprobar a configuración na proba de aceptación en fábrica (FAT).

ISO 5208. Válvulas industriais – Probas de presión de válvulas metálicas. Clases de taxa de fuga empregadas cando o criterio de aceptación se indica por clase en vez de por norma.