DBB เทียบกับ DIB-1 เทียบกับ DIB-2: ตัวเลขความดันในช่องว่าง

01 | DBB คือคุณสมบัติหนึ่ง ไม่ใช่ วาล์ว

ผู้ซื้อระบุคำว่า double block and bleed ลงในแผ่นข้อมูลทางเทคนิค ผลที่ได้คือใบเสนอราคาสามฉบับ ฉบับหนึ่งเป็นแบบ DBB อีกฉบับเป็นแบบ DIB-1 และอีกฉบับเป็นแบบ DIB-2 ทั้งสามฉบับอ้างว่าให้การแยกสื่อสองชั้น แต่ราคาแตกต่างกันเกือบ 20% บนเอกสารทั้งสามตัวเลือกดูเหมือนให้คำมั่นสัญญาเดียวกัน แต่ในความเป็นจริง ทั้งสามแบบตอบสนองต่อความดันที่ถูกกักไว้ภายในช่องว่างต่างกันอย่างสิ้นเชิง และปัญหาที่เกิดขึ้นจริงในสนามมักปรากฏขึ้นบริเวณช่องว่างนี้

บทความนี้แยกแยะรูปแบบต่าง ๆ ตามวิธีที่แต่ละแบบจัดการกับความดันที่ถูกกักไว้ ระบุค่าอุณหภูมิที่ใช้ตัดสินว่าจำเป็นต้องติดตั้งวาล์วปล่อยแรงดันภายนอกหรือไม่ และระบุชื่อการทดสอบที่ยืนยันได้ว่ารูปแบบใดถูกส่งมอบจริง

รูปที่ 1 ลูกบอลแบบ double block and bleed ทำจากสแตนเลส วาล์ว : มีส่วนลูกบอลอิสระสองส่วนในตัวเรือนเดียวกัน โดยแต่ละส่วนมีตัวขับเคลื่อนของตนเอง และมีข้อต่อสำหรับระบายน้ำมันออกจากช่องว่างระหว่างสองส่วนนั้น บริษัทเซี่ยงไฮ้เซี่ยวเจ้า วาล์ว .

DBB (double block and bleed) หมายถึง องค์ประกอบการปิดผนึกสองชุดที่มีช่องระบายน้ำมันอยู่ระหว่างกลาง ในลูกบอลแบบ trunnion-mounted วาล์ว ที่นั่งสองตำแหน่งคือองค์ประกอบสองชิ้น และรูระบายน้ำในช่องว่างคือจุดระบายน้ำ จุดระบายน้ำไม่ใช่ส่วนตกแต่ง แต่เป็นหลักฐานยืนยัน: ปิด วาล์ว , เปิดจุดระบายน้ำ ถ้าไม่มีของไหลผ่าน แสดงว่าที่นั่งทั้งสองตำแหน่งสามารถกั้นได้อย่างสมบูรณ์ นี่คือการตรวจสอบการแยกแบบคู่ขณะใช้งานจริงเพียงวิธีเดียวที่มีอยู่

02 | SPE และ DPE: อัตราส่วนพื้นที่ที่นั่ง

ลูกบอล วาล์ว ที่นั่งจะซีลในทิศทางเดียว และเคลื่อนที่ในทิศทางเดียว ในผลแรงลูกสูบเดี่ยว (SPE) แรงดันจากท่อจะดันที่นั่งเข้าหาลูกบอล ทำให้แรงซีลเพิ่มขึ้น ในผลแรงลูกสูบคู่ (DPE) แรงดันจะกระทำต่อทั้งสองด้านของที่นั่ง ดังนั้นแรงดันในช่องว่างจึงส่งผลต่อที่นั่งด้วย ทำให้ที่นั่งสามารถกั้นของไหลที่มาได้ทั้งจากทิศทางใดก็ตาม

ปริมาณที่ตัดสินใจคืออัตราส่วนระหว่างพื้นที่ของเบาะที่ถูกกระทำด้วยแรงดัน กับพื้นที่ของการสัมผัสปิดผนึก ถ้าอัตราส่วนนั้นมากกว่าหนึ่ง แรงดันจะเพิ่มภาระลงบนเบาะเสมอ แต่ถ้าอัตราส่วนนั้นน้อยกว่าหนึ่ง แรงดันที่มาทางด้านผิดอาจยกเบาะขึ้นจากลูกบอลได้ นี่คือเหตุผลว่าทำไมรูปทรงเบาะแบบเดียวกันจึงแสดงพฤติกรรมที่ต่างกันภายใต้แรงดันจากท่อและภายใต้แรงดันในช่องว่าง

ตาราง 1 การทำงานของเบาะแต่ละชนิดต่อช่องว่างในตัวเรือน

คือ DBB วาล์ว ใช้ตัวนั่งแบบ SPE สองตัว ส่วน DIB-1 วาล์ว ใช้ตัวนั่งแบบ DPE สองตัว ส่วน DIB-2 ใช้คนละแบบหนึ่งตัว ซึ่งอัตราส่วนเดียวกันนี้ ซ้ำกันที่ปลายทั้งสองข้าง คือความแตกต่างเพียงอย่างเดียวระหว่างเลขรหัสชิ้นส่วนทั้งสามตัว

03 | หมายเลขอุณหภูมิ

แบบทรันเนียน วาล์ว ที่ปิดกั้นของเหลวจะกักปริมาตรหนึ่งไว้ระหว่างตัวนั่งทั้งสองตัว ความร้อนจากสิ่งแวดล้อมทำให้ของเหลวขยายตัวเร็วกว่าที่เหล็กโดยรอบขยายตัว และเนื่องจากของเหลวบีบอัดได้เพียงเล็กน้อย ดังนั้นแรงดันจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ตัว วาล์ว ไม่จำเป็นต้องมีความผิดปกติในกระบวนการเพื่อให้เกิดแรงดันเกินในช่องว่างภายในของตนเอง เพียงแค่เช้าวันหนึ่งที่อุ่นขึ้นก็เพียงพอแล้ว

คุณสมบัติของวัสดุสองประการกำหนดอัตรา: การขยายตัวจากความร้อนของของเหลว และความสามารถในการถูกบีบอัดของมัน น้ำจะขยายตัวประมาณ 2 x 10-4 ต่อองศาเซลเซียสในช่วงอุณหภูมิแวดล้อมทั่วไป และหดตัวประมาณ 5 x 10-5 ต่อบาร์ ซึ่งทำให้แรงดันเพิ่มขึ้นอยู่ในช่วง 2 ถึง 4 บาร์ต่อองศาเซลเซียส สำหรับโพรงที่เต็มไปด้วยของเหลวอย่างสมบูรณ์ น้ำมันดิบจะขยายตัวมากกว่าประมาณสี่เท่าต่อองศาเซลเซียส และหดตัวในอัตราใกล้เคียงกัน จึงทำให้ถึงแรงดันเดียวกันนี้ได้ภายในช่วงการเพิ่มอุณหภูมิเพียงหนึ่งในสาม

ตาราง 2 ช่วงอุณหภูมิแวดล้อมที่จำเป็นเพื่อให้เกิดแรงดันในโพรงที่เต็มไปด้วยของเหลวจนถึงระดับการจัดอันดับตามคลาส

ช่วงค่าที่กว้างนี้เกิดจากคำตอบขึ้นอยู่กับปริมาณของของเหลวในโพรงจริงเท่าใด ความยืดหยุ่นของผนัง และอุณหภูมิขณะเติมของเหลวเมื่อปิดวาล์ว ช่วงค่าที่กว้างเพียงพอที่จะใช้งานได้จริง: วาล์วแบบคลาส 150 ที่ใช้กับน้ำ วาล์ว เมื่อวางไว้กลางแดดโดยตรง จะบรรลุค่าการระบุตามมาตรฐานภายในเวลาเช้าวันเดียว ในขณะที่วาล์วแบบคลาส 600 ที่ใช้กับก๊าซ วาล์ว ซึ่งวางอยู่บนชั้นวางเดียวกัน กลับไม่สามารถทำได้ นี่คือเหตุผลทั้งหมดที่สนับสนุนการระบุเส้นทางการระบายแรงดันแทนการสมมุติเอาเอง

04 | การทดสอบที่พิสูจน์รูปแบบการติดตั้ง

รูปแบบการติดตั้งจะพิสูจน์ได้จากการทดสอบ ไม่ใช่จากการวาดภาพ ลำดับขั้นตอนมาตรฐานสำหรับวาล์วแบบ DBB วาล์ว ดำเนินการดังนี้: ปิด วาล์ว แล้วเพิ่มแรงดันด้านหนึ่ง คงแรงดันไว้เป็นระยะเวลาที่กำหนด และตรวจสอบสองประเด็นพร้อมกัน: ไม่มีการรั่วไหลผ่านที่นั่งด้านต้นทาง และไม่มีของไหลออกมาจากช่องระบายของโพรง จากนั้นทำซ้ำขั้นตอนเดียวกันจากอีกด้านหนึ่ง วาล์วที่ผ่านการทดสอบทั้งสองทิศทางจึงถือว่ามีอุปสรรคในการกั้นแยกอิสระสองชั้น

A DIB-1 วาล์ว มีพฤติกรรมที่แตกต่างออกไประหว่างการทดสอบนั้น ทั้งสองที่นั่งสามารถรับแรงดันจากทั้งสองด้านได้อย่างมั่นคง จึงไม่จำเป็นต้องแยกส่วนแต่อย่างใด อย่างไรก็ตาม ช่องว่างภายในไม่มีทางกลับสำหรับของไหล และการรั่วไหลจะยังคงปล่อยของเหลวออกมาอย่างต่อเนื่องขณะที่ปริมาตรที่ถูกกักเก็บลดแรงดันลง นี่คือคุณลักษณะที่ผู้ซื้อจ่ายเงินเพื่อให้ได้มา และยังเป็นเหตุผลหลักที่ทำให้ DIB-1 จำเป็นต้องใช้อุปกรณ์ระบายแรงดันภายนอก อุปกรณ์ DIB-1 วาล์ว ที่ไม่มีวาล์วระบายแรงดันนั้นเทียบได้กับภาชนะบรรจุแรงดันขนาดเล็กที่มีลูกบอลอยู่ภายใน

มีการตรวจสอบสามข้อที่ควรดำเนินการจริงในระหว่างการทดสอบรับรองที่โรงงาน ประการแรก การเชื่อมต่อสำหรับการรั่วไหลต้องเป็นพอร์ตจริงที่มีขนาดใช้งานได้จริง ไม่ใช่ปลั๊กเกลียวที่เจาะรูไว้ ประการที่สอง รายงานการทดสอบต้องบันทึกไว้ว่าด้านใดถูกเพิ่มแรงดันสำหรับแต่ละที่นั่ง เนื่องจากผลการทดสอบ DIB-2 ขึ้นอยู่กับทิศทาง ประการที่สาม ต้องยืนยันการวางแนวของที่นั่งสำหรับวาล์วแบบ DIB-2 ให้สอดคล้องกับแผนผังระบบ piping เพราะหากติดตั้งผิดด้าน จะทำให้ที่นั่งที่ทำหน้าที่ระบายแรงดันเปลี่ยนไป

05 | การเลือกระหว่างสามแบบ

การเลือกไม่ใช่เรื่องของการซื้อความแยกตัวเพิ่มเติม แต่เป็นการตัดสินใจว่าแรงดันที่ถูกกักไว้ควรปล่อยออกไปยังตำแหน่งใด ตารางที่ 3 ระบุการตัดสินใจในรูปแบบที่มักปรากฏในการทบทวนใบเสนอราคา

ตารางที่ 3 แมทริกซ์การเลือกสำหรับการจัดวางตำแหน่งของซีทตามมาตรฐาน API 6D

สำหรับการส่งออกน้ำมันดิบ ระบบ DBB มักเพียงพอ: ทั้งสองซีตปล่อยแรงดันพร้อมกัน ช่องว่างระหว่างซีตป้องกันตัวเองโดยอัตโนมัติ และระบบเบลิด (bleed) ให้ทางสำหรับการบำรุงรักษาในการยืนยันว่ามีการปิดกั้นทั้งสองชั้นอย่างสมบูรณ์ ระบบ DIB-1 คุ้มค่าเมื่อใช้ในจุดที่หากซีตฝั่งต้นทางรั่ว จะทำให้ผลิตภัณฑ์ผ่านสิ่งกีดขวางที่ควรจะเป็นแบบสัมบูรณ์ เช่น ก่อนถังเก็บ แท่นวัดปริมาณ หรือจุดแยกเพื่อการบำรุงรักษา ส่วนระบบ DIB-2 เป็นทางเลือกแบบประนีประนอม ซึ่งจะเป็นเช่นนั้นจริงก็ต่อเมื่อมีการติดตั้งในแนวที่เหมาะสม

06 | ห้าบรรทัดสำหรับคำขอใบเสนอราคา

• การกำหนดค่าตามมาตรฐาน API 6D ซึ่งเขียนไว้ว่า DBB, DIB-1 หรือ DIB-2 ไม่ใช่คำว่า double isolation
• การจัดเรียงระบบปล่อยแรงดันจากช่องว่าง ซีตที่ปล่อยแรงดันได้เองโดยอัตโนมัติ หรือระบบที่ปล่อยแรงดันออกภายนอก วาล์ว หรือปล่อยไปยังระบบเผาไหม้ (flare) โดยระบุชื่ออย่างชัดเจน
• ของเหลวในท่อกับสถานะว่าเป็นของเหลวหรือก๊าซ เพราะสิ่งนี้จะเป็นตัวกำหนดว่ากรณีความร้อน (thermal case) จะเกิดขึ้นหรือไม่
• ขนาดและชนิดของพอร์ตเบลิด เนื่องจากการใช้ปลั๊กไม่ถือว่าเป็นการเชื่อมต่อแบบเบลิด
• ข้อกำหนดให้บันทึกด้านที่มีแรงดันต่อซีตแต่ละตัวไว้ในรายงานการทดสอบ

ประโยคหนึ่งประโยคทำหน้าที่หลักทั้งหมด: ระบุของเหลว ระบุการจัดวาง และระบุว่าความดันในโพรงสามารถเพิ่มขึ้นได้ถึงระดับใด ทุกสิ่งที่เหลือในข้อกำหนดจะตามมาจากการระบุทั้งสามประการนี้

ภาคผนวก ก | ทรัพยากรภาพ

รูปที่ 1 ฝังอยู่ในส่วน 01 ที่ความละเอียดที่ส่งมอบมา ไฟล์ต้นฉบับเป็นภาพแคตตาล็อกที่ความละเอียด 625 x 351 พิกเซล ดังนั้นก่อนเผยแพร่ ให้ส่งออกใหม่จากงานศิลปะต้นฉบับ ไม่ใช่จากเอกสารฉบับนี้

ภาคผนวก ข้อ | มาตรฐานที่อ้างอิงและหมายเหตุเกี่ยวกับข้อมูล

API 6D ข้อกำหนดสำหรับท่อส่งก๊าซและท่อระบายน้ำ วาล์ว ฉบับที่ 24 ภาคผนวก ง กำหนดคุณสมบัติ DBB และ DIB ส่วนข้อ 3.1.10 และ 3.1.11 กำหนดการปิดผนึกแบบลูกสูบเดี่ยวและแบบลูกสูบคู่

ASME B16.34 วาล์ว ปลายแบบหน้าแปลน แบบเกลียว และแบบเชื่อม ระดับความดัน Class 150, 300 และ 600 ที่อุณหภูมิ 38 องศาเซลเซียส สำหรับเหล็กกล้าคาร์บอนกลุ่ม 1.1 มีค่าความดันสูงสุดตามลำดับเท่ากับ 19.6, 51.0 และ 102.1 บาร์

API 598 วาล์ว การตรวจสอบและการทดสอบ กำหนดลำดับการทดสอบเปลือกวาล์วและที่นั่งวาล์ว ซึ่งใช้ในการรับรองรูปแบบของผลิตภัณฑ์ระหว่างการทดสอบที่โรงงาน (FAT)

ISO 5208 วาล์วอุตสาหกรรม — การทดสอบแรงดันของวาล์วโลหะ ใช้ชั้นอัตราการรั่วไหลเมื่อเกณฑ์การยอมรับระบุเป็นชั้น (class) แทนที่จะระบุเป็นมาตรฐาน