EN
Yfirþrýstisvökvi er síðasta varnarlínan gegn ofháum þrýstingi í þrýstifatnaði og rásakerfum. API 520 (hluti I og hluti II) stjórnar stellingu, vali og uppsetningu á þrýstislysigervum í olíu- og eldsneytisvinnslu og tengdum atvinnugreinum. API 521 veitir verkfræðilegt kerfi til að greina yfirþrýstisskilyrði og hanna lysigkerfi. API 526 staðlar opnunarsvæði, mál og þrýstifrávik á flensuðum steinsteypuvökvum fyrir yfirþrýstislysigervi. Þessi grein, sem er skrifuð fyrir verkfræðinga og innkaupamenn, felur samantekt á grunnsögunum fyrir val á stillingarþrýstingi, logíkuna fyrir val á vökvum og aðferðina til að reikna út lysiggetu.
Mynd 1 Skurðmynd af venjulegum fjöðurdrifnum öryggisventil — sæti, skífa og fjöður samsetning
1. Tæki sem krefjast verndar gegn ofþrýstingi
API 521 krefst verndar gegn ofþrýstingi fyrir þrýstidælur, hitavexlara, eldheitar, og allar rörhluta sem hægt er að loka á með þrýstihækkun vegna hitaútvidslu eða breytinga á þrýstingi frá uppstreymi.
Hópverndarreglan: öryggisvél verndar hóp af tæki — þau milli tveggja aðskilnisskota sem eru undir sama ofþrýstingssource — frekar en hverja þrýstidælu fyrir sig. Eftirfarandi ofþrýstingsskilyrði verða metin:
- Lokað útgangsrör — lokun niðurstreymskots sem læsir kerfið innan við ofþrýsting;
- Ytri hitatilfelling í eldslysumstæðum;
- Óstjórnuð efnihröðun eða hitaútvidsla innihaldsins;
- Tapa á hjálpartæki (kælivatn, rafmagn eða stjórnunarloft);
- Þrýstingsoverskráning vegna tjóns á þrýstistjórnunarvél uppstreyms.
Í svöfelgufuverkstæði eru umbreytirinn, loftþrýstiflæðisvistin fyrir SO₂, gufuhöfuðið og potturinn fyrir millistórs hitaafhendingargufu lykilhlutarnir sem þarf að vernda.
2. Lykilvalskriterium
Tegund vélbúnaðar: springulóðraður öryggisventil er algengustu tegundin. API 526 skilgreinir fjórtán staðlaðar opnunartáknstafir frá D til T (D, E, F, G, H, J, K, L, M, N, P, Q, R, T), sem nýtast við allar algengar kröfur um losunargildi. Þegar bakþrýstingurinn er hærri en 10% af stilltum þrýstingi skal velja jafnvægisbelgjatappu. Vélbúnaður með stjórnunarvél getur unnið með hærri og breytilegri bakþrýstingi og er hentugur fyrir hreina þjónustu með háum ΔP-gildum.
Stilltur þrýstingur: Samkvæmt ASME hluta VIII og API 520 er hámarkslosunarthrýstingur fyrir ekki-síldráttaraðstæður 110% af hönnunarthrýstingi (10% safnun). Fyrir síldráttaraðstæður er leyft að nota 121% (21% yfirþrýstingur).
Athugun á andstæðuþrýstingi: Þegar er að nota venjulegan fjöðurvalva með fjöður, þá minnkar lyfta og útflæðishamfarir ef andstæðuþrýstingurinn er hærri en 10% af stilltum þrýstingi. Jafnvægisskálvalva notar skál sem hefur sama virka flatarmál og sætið, sem fjarlægir áhrif andstæðuþrýstingsins á stilltan þrýsting.
Mynd 2 Skurðmynd af fjöðurvalva öryggisventil — með skálasetningu
3. Útflæðishamfarir og stærðsetning opna
Flatarmál í gáttarhálsi verður að vera stærðsett fyrir hámarksútflæðishamfarir undir óvenjulegum aðstæðum. API 520 hluti I veitir stærðsetningaraðferðir fyrir gas/þykkja, væski og tveggja-fasa flæði.
Notkun fyrir gas/þykkja (skritískt flæði):
A = (W / (C·Kd·P1·Kb)) × √(T·Z / M)
hvar:
- A — nauðsynlegt virka útflæðisflatarmál;
- W — massuútflæðishraði (kg/h);
- C — gasstuðull, fall af hlutfallsþéttindu k;
- Kd — áhrifamikilværdi útflæðis (0.975 fyrir gas/þykkvann samkvæmt API 520);
- P1 — útflæðisþrýstingur, algildur;
- Kb — leiðréttistuðull fyrir bakþrýsting;
- T — útflæðishitastig (K);
- Z — samþrýstihlutfallsstuðull;
- M — móltvídd efna.
Útreikningsathugasemdir: hver óvenjulegur uppruni verður að skilgreina sérstaklega. Til dæmis verður útflæðishraðinn fyrir hitaafurðarverkjar að innihalda hámarksmyndun á gufu plús viðbótarevaporeringu sem orsakast af hitaupplæðingu vegna elds; annars verður opnunin of lítil og verndin mistekur;
Áfangastaður útflæðis: API 521 krefst að brennanleg efni og eitrunarefni séu leidd til eldföngu eða lokaðs safnkerfis. Útflæðisskilyrði sem geta valdið gufusprengingu verða að leysa með eldföngu, lágtþrýstikerfi, HIPS eða endurhönnun;
4. Uppsetning og rörkröfur
Inntaksskápur: API 520 hluti II krefst að öryggisvélunni sé sett eins nálægt vernduðum tæki og mögulegt er, og að þrýstidráttur í inntaksskápinum má ekki vera meiri en 3% af stilltum þrýsti („3% reglan“). Of mikill dráttur veldur skeljum eða seinkun á opnun.
Útgangsskápur: útgangsskápurinn má ekki vera styddur af líkama vélunnar; hann þarf sjálfstæða stuðning og verður að leyfa hitaútvidun. Útflæðisskápurinn ætti að vera skipaður svo að flæði geti renn til niðurs, til að koma í veg fyrir að samþrýstingur myndist vegna safns viðskipta.
Fleiri vélir á sameiginlegum skáp: þegar margar öryggisvélir losa í sameiginlegan skáp verður að meta samheildar-samþrýsting á skápnum og áhrif hans á lyftuframleiðslu hverrar vélar.
5. Dæmi frá vettvangi
Geymsluhlutur fyrir endurnotkun 98,5% H₂SO₄ í súrefnisýruverk var hannaður sem „loftþrýstishlutur“ og var ekki útbúinn með öryggisvél. Þegar verkið var sett í gang lekaði hitaþráður-klóðan, hitastig súrefnisýrunnar í geymsluhlutnum hækkade og gufa safnaðist saman. Þrýstirinn hækkade stuttlega upp í 0,04 MPa, sem brá manhole-ringslínunni á þak geymsluhlutins og leyfði súrefnisýru að renna út.
Síðan var samsettur andardrag- og öryggisvél-setningur settur upp, í samræmi við API 2000 kröfur um andardrag fyrir loftþrýstis- og lágþrýstisgeymsluhluti, með stilltum þrýstir 0,03 MPa og öryggisvél sem hefur getu til að afhenda hámarksflæði gufu sem myndast.
Lykilatriði: Loftþrýstihönnun merkir ekki að yfirþrýstingur geti aldrei átt sér stað. Hitun, efnaaðgerðir og rangar starfsháttir verða allar tekar með í greiningu á yfirþrýstingsástandi.
Ályktun
Tæknileg rökfræði fyrir öryggisvélvarp má samfassa sem: stilla vélvarp eftir yfirþrýstisheimild (hópsafvarn), stækka opinni til að taka á móti óvenjulegum flæði, velja tegund vélvarps eftir bakþrýstingi og efni og halda innsláttarþrýstingsmisliti undir 3% regluna. API 520/521/526 kerfið veitir fullkomið keðju frá auðkenningu á tilvikum og stærðarmatsháttum til staðfestingar á uppsetningu. Framhaldsgrein mun fjalla um sprunguskífur og sameiginlega notkun þeirra með öryggisvélvarp.
Viðmið
API 520 hluti I / hluti II — Stærðarmat, val og uppsetning á þrýstisafvarnivélum, American Petroleum Institute (API).
API 521 — Þrýstisafvarn- og niðurþrýstikerfi, American Petroleum Institute (API).
API 526 — Flensuð steinsteypuþrýstisafvarnivélvarp, American Petroleum Institute (API).
API 2000 — Loftlokaðir og lágþrýstisvistunartankar, American Petroleum Institute (API).
ASME-kóði fyrir kanna og þrýstifatna, hluti VIII, skipting 1 — hámarks 10% aukning fyrir ekki-seldsátilfæri og 21% aukning fyrir seldsátilfæri.
Shanghai Xiazhao Valve — þrýstisvæðisbreytusvæði og sérsvæði svæði. Fyrir stuðning við val á API-standaði eða tæknilegar fyrirspurnir vinsamlegast hafðu samband við verkfræðideild okkar.
