คู่มือการเลือกวาล์วความปลอดภัยและวาล์วปล่อยแรงดัน (PSV) สำหรับโรงไฟฟ้า | การป้องกันระบบหม้อไอน้ำ ระบบไอน้ำ และระบบแรงดันสูง

การป้องกันแรงดันเกินของโรงไฟฟ้าคือหัวใจสำคัญของการดำเนินงานผลิตพลังงานอย่างมั่นคงและปลอดภัย การเลือกวาล์วความปลอดภัยแรงดัน (PSV) วาล์วระบายแรงดันหลัก และอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเสริมที่เหมาะสม จะส่งผลโดยตรงต่อความปลอดภัยในการปฏิบัติงานของหม้อไอน้ำ ท่อไอน้ำ เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเทอร์ไบน์และระบบเสริม รวมถึงหน่วยผลิตไฟฟ้าจากพลังความร้อน สำหรับวิศวกรและทีมจัดซื้อของโรงไฟฟ้า การแยกแยะมาตรฐานอ้างอิงแรงดันและการเลือกติดตั้งวาล์วระบายแรงดันที่เชี่ยวชาญอย่างถูกต้อง คือกุญแจสำคัญในการหลีกเลี่ยงเหตุการณ์หยุดเดินเครื่องฉุกเฉินและความเสียหายต่ออุปกรณ์

ส่วนใหญ่แล้ว ความล้มเหลวของระบบควบคุมแรงดันในโรงไฟฟ้าเกิดจากการแปลงค่าแรงดันที่ไม่แม่นยำ และพารามิเตอร์ของวาล์วความปลอดภัยแบบสปริงโหลดไม่สอดคล้องกัน ตามข้อมูลการดำเนินงานในอุตสาหกรรม มากกว่า ๒๕ เปอร์เซ็นต์ของความล้มเหลวในการป้องกันแรงดันเกินในท่อของโรงไฟฟ้า เกิดจากความสับสนระหว่างแรงดันเกจ (gauge pressure) กับแรงดันสัมบูรณ์ (absolute pressure) รวมทั้งการแปลงหน่วย psi ต่อ MPa ของวาล์วที่นำเข้าผิดพลาด

๑. มาตรฐานแรงดันหลักสำหรับการกำหนดค่า PSV ของโรงไฟฟ้า

ระบบหม้อไอน้ำของโรงไฟฟ้าเกือบทั้งหมด ท่อส่งไอน้ำ และระบบที่ใช้แรงดันน้ำหมุนเวียน ล้วนใช้ความดันเกจเป็นมาตรฐานในการปรับค่าความดันที่วาล์วปล่อยแรงดัน ค่าความดันบรรยากาศ (0.1 เมกะพาสคาล) สามารถละเลยได้ในการตั้งค่าความดันแบบทั่วไปของโรงไฟฟ้า ซึ่งก็คือมาตรฐานเดียวกันทั้งในและต่างประเทศตามข้อกำหนดของ API และ ASME สำหรับอุตสาหกรรมพลังงานความร้อน

ในกรณีระบบสุญญากาศของเทอร์ไบน์ที่ต้องการความแม่นยำสูง หรือการคำนวณเชิงเทอร์โมไดนามิกของน้ำควบแน่น วิศวกรจำเป็นต้องแปลงค่าความดันเป็นความดันสัมบูรณ์เพื่อใช้ตรวจสอบเสริม ทั้งนี้เพื่อให้มั่นใจว่าวาล์วปล่อยแรงดันหลักจะตอบสนองได้อย่างถูกต้องภายใต้การเปลี่ยนแปลงความดันสุดขีด

2. การแปลงหน่วยความดันที่ใช้บ่อยสำหรับวาล์วในโรงไฟฟ้า

โรงไฟฟ้าติดตั้งวาล์วตามมาตรฐาน GB ของจีนและวาล์วนำเข้าจากอเมริกาหรือยุโรป ซึ่งเกี่ยวข้องกับหน่วยความดันหลายแบบ การแปลงค่าความดันอย่างรวดเร็วและแม่นยำคือข้อกำหนดพื้นฐานสำหรับการเลือกผู้ผลิตวาล์วปล่อยแรงดันส่วนเกินและการปรับแต่งระบบในสถานที่

• 1.0 เมกะพาสคาล = 145 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว = 10.2 กิโลกรัม-แรงต่อตารางเซนติเมตร (ความดันมาตรฐานของวาล์วความปลอดภัยหม้อไอน้ำทั่วไป)

• 2.0 เมกะพาสคาล = 290 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (ช่วงการตั้งค่าของวาล์วความปลอดภัยแบบสปริงสำหรับท่อส่งไอน้ำแรงดันสูง)

• 0.1 เมกะพาสคาล = 14.5 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (ระบบป้องกันอากาศอัดใช้ในโรงงาน)

3. โซลูชันการประยุกต์ใช้วาล์วเฉพาะสำหรับโรงไฟฟ้า

สภาพแวดล้อมในการดำเนินงานของโรงไฟฟ้าที่มีอุณหภูมิสูง ความดันสูง และทำงานต่อเนื่อง ทำให้มีข้อกำหนดที่สูงขึ้นต่อความมั่นคงและความทนทานของวาล์ว ผลิตภัณฑ์ป้องกันแรงดันสำหรับโรงไฟฟ้าที่ถูกออกแบบเฉพาะโดย Xiazhao Valve ครอบคลุมการใช้งานครบทุกสถานการณ์

• วาล์วความปลอดภัยแบบสปริงโหลดชนิดมุมปิด: มีโครงสร้างแบบปิดสนิทโดยไม่เปิดเผยสปริง ทนต่อการกัดกร่อนจากไอน้ำอุณหภูมิสูง เหมาะสำหรับท่อหลักของหม้อไอน้ำและระบบไอน้ำแรงดันสูง เพื่อป้องกันการเสียหายของสปริงจากการกัดเซาะของไอน้ำเป็นเวลานาน

• วาล์ว PSV แบบควบคุมด้วยวาล์วนำ (pilot-operated): ออกแบบให้ใช้งานได้ดีในสภาวะที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่และแรงดันย้อนกลับแปรผัน ซึ่งพบได้บ่อยในหน่วยผลิตไฟฟ้า มีความเสถียรในการเปิด-ปิดที่แรงดันคงที่ ไม่เกิดการกระโดดซ้ำบ่อยครั้ง จึงรับประกันการดำเนินงานอย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานของหน่วยผลิต

• ผ่านมาตรฐานความปลอดภัยจากอัคคีภัย วาล์วลูกกลอง : ใช้ร่วมกับท่อส่งน้ำมันเชื้อเพลิงและสารไวไฟในโรงไฟฟ้า รองรับการตัดฉุกเฉินและการปล่อยแรงดันแบบเชื่อมโยงกัน

• วาล์วควบคุมแรงดันน้ำมัน: ใช้ในระบบไฮดรอลิกและระบบหล่อลื่นของโรงไฟฟ้า รวมทั้งระบบควบคุมแรงดันของหน่วยผลิต เพื่อรักษาระดับแรงดันของระบบให้คงที่

4. ข้อผิดพลาดที่ควรหลีกเลี่ยงในการเลือกวาล์ว PSV สำหรับโรงไฟฟ้า

ทีมบำรุงรักษาโรงไฟฟ้าหลายแห่งเข้าใจผิดโดยใช้ค่าความดันสัมบูรณ์ในการสอบเทียบวาล์วความปลอดภัยของหม้อไอน้ำ (PSV) ซึ่งทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนของความดันคงที่ที่ 0.1 เมกะปาสคาล ส่งผลให้วาล์วไม่สามารถเปิดได้ทันเวลาเมื่อเกิดภาวะความดันเกิน และเพิ่มความเสี่ยงต่อการระเบิดของท่อ นอกจากนี้ การนำเข้าวาล์วที่ออกแบบตามมาตรฐานปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi) มาใช้โดยไม่แปลงค่าอย่างแม่นยำ ยังก่อให้เกิดความไม่สอดคล้องกันระหว่างอันดับความดันของวาล์วกับความดันระบบภายในประเทศ

ในฐานะผู้ผลิตวาล์วปล่อยแรงดันมืออาชีพที่ให้บริการโรงไฟฟ้าพลังความร้อนจำนวนมาก ซิ่าเจ้า วาล์ว จัดให้มีบริการตรวจสอบค่าพารามิเตอร์ความดันและให้คำแนะนำในการเลือกชนิดวาล์วสำหรับโครงการโรงไฟฟ้าแบบไม่มีค่าใช้จ่าย โดยปฏิบัติตามมาตรฐาน API 520, API 526 และมาตรฐานอุตสาหกรรมพลังงานอย่างเคร่งครัด