Посібник з вибору запобіжних клапанів та клапанів аварійного звільнення тиску для хімічної промисловості | Захист від підвищеного тиску для природного газу, трубопроводів та реакторів

У хімічній промисловості використовуються легкозаймисті, вибухонебезпечні, корозійні та високоризикові середовища, зокрема природний газ, хімічні сировини та розчинники для реакцій. Захист від надмірного тиску реакторів, транспортних трубопроводів та резервуарів для зберігання повністю залежить від надійних систем клапанів захисту від надмірного тиску (PSV) та руйнівних дискових клапанів. Для інженерів та закупівельників хімічних підприємств вибір вибухозахисних, герметичних та стійких до корозії клапанів безпеки (PSV) є основною гарантією безпечної експлуатації підприємства.

Дані галузі показують, що 38 % аварій із забезпечення безпеки на хімічних заводах, пов’язаних із обладнанням під тиском, викликані неправильним вибором клапанів зниження тиску та некоректним встановленням опорного тиску, особливо в умовах роботи газопроводів природного газу та вакуумних реакторів.

1. Застосування манометричного й абсолютного тиску на хімічних заводах

Більшість трубопроводів хімічного виробництва, систем передачі природного газу та реакційних котлів атмосферного тиску використовують манометричний тиск як стандарт для налаштування тиску пружинних клапанів безпеки. У сценаріях вакуумної дистиляції, реакцій за умов негативного тиску та термодинамічних реакцій при низьких температурах для точних розрахунків необхідно використовувати абсолютний тиск, щоб уникнути відмови захисту систем з негативним тиском.

Випадки з вакуумною системою хімічного виробництва доводять, що за манометричного тиску –0,08 МПа абсолютний тиск становить 0,02 МПа. Лише після підтвердження справжнього значення абсолютного тиску можна правильно підібрати клапан з розривною діафрагмою та вакуумостійкий клапан аварійного звільнення тиску (PSV), щоб запобігти пошкодженню обладнання внаслідок його імплозії.

2. Загальний стандарт відповідності одиниць тиску у хімічній промисловості

У хімічних проектах часто здійснюється співпраця через кордони, а також використовуються арматурні вироби різних стандартів. Тому уніфікований перерахунок одиниць є обов’язковим для точного підбору клапанів:

• Газопровід низького тиску для природного газу: 0,1–0,5 МПа (14,5–72,5 psi); підходить звичайний закритий клапан аварійного звільнення тиску

• Хімічний реактор середнього тиску: 1,0–2,0 МПа (145–290 psi); підходить основний клапан аварійного звільнення тиску, стійкий до високого тиску

• Хімічна ємність високого тиску: 5,0 МПа і вище; спеціалізований посиленений клапан аварійного звільнення тиску (PSV)

3. Ексклюзивні рішення щодо клапанів для хімічної промисловості та сценаріїв з природним газом

Спрямовано на вибухонебезпечні, легко займисті та корозійні характеристики хімічної промисловості та галузі природного газу: продукція кранів Xiazhao Valve, розроблена для конкретних сценаріїв застосування, усуває проблеми традиційних кранів — такі як схильність до корозії, пошкодження пружин через їхню відкритість та низька вибухозахищеність.

• Захищений кутовий запобіжний клапан: повністю герметична конструкція без відкритих пружин, що ефективно захищає від корозії хімічними газами та ерозії середовищем природного газу; спеціально призначений для трубопроводів транспортування природного газу та хімічних технологічних трубопроводів.

• Клапан з руйнуючою мембраною: працює у співпраці з PSV, утворюючи двоступеневу систему захисту від надмірного тиску; підходить для високоризикованих хімічних реакторів із швидким зняттям тиску та високим рівнем безпеки.

• Стійкий до вогню кульковий кран використовується для резервуарів зберігання легкозаймистих рідин у хімічній промисловості та трубопроводів LNG-терміналів, забезпечуючи аварійне зниження тиску під час пожежі та захист шляхом перекриття.

• Клапан зниження тиску для двигуна та клапан безпеки для пропанового бака: спеціально розроблено для обладнання для зберігання допоміжних хімічних газів із стабільними характеристиками обмеження тиску.

4. Основні поради щодо вибору хімічних клапанів

Для хімічного обладнання при замовленні клапана безпеки від надмірного тиску (PSV) необхідно вказувати «G» (манометричний тиск) або «A» (абсолютний тиск). Обладнання для вакууму та негативного тиску має калібруватися за абсолютним тиском, тоді як у звичайних трубопроводах з позитивним тиском та об’єктах, пов’язаних із природним газом, застосовуються стандарти манометричного тиску. Крім того, у звітах про перевірку хімічного обладнання та на табличках клапанів слід уникати неофіційної одиниці «kg», щоб відповідати міжнародним стандартам аудиту безпеки.