Van an toàn áp suất cao cho dịch vụ hơi nước nhiệt độ cao

Van an toàn áp suất cao cho các nhiệm vụ xả trong điều kiện khắc nghiệt

Van an toàn áp suất cao này thuộc họ van xả kiểu lò xo, dùng trong các ứng dụng hơi công nghiệp, khí, hơi và quy trình, nơi nhiệt độ, cấp áp suất và bố trí đường xả phải được xem xét đồng thời. Các cấu hình 3K4 và 3K6 sử dụng khung kích thước API 526 và ký hiệu lỗ K để cung cấp điểm khởi đầu thực tiễn cho việc kiểm soát quá áp trong điều kiện khắc nghiệt. Các phương án khả dụng bao gồm thiết kế TOS thông thường và thiết kế TOBS cân bằng bằng ống lò xo, giúp họ sản phẩm đáp ứng các ứng dụng có yêu cầu khác nhau về áp suất ngược và môi chất quy trình.

Môi chất quy trình, nhiệt độ vận hành, áp suất đặt, khả năng xả, kết nối và điều kiện xả xác định cấu hình 3K4 hoặc 3K6 phù hợp.

Tính năng dành cho dịch vụ nhiệt độ cao và áp suất cao

Bảo vệ lò xo và quản lý nhiệt

Van an toàn áp suất cao có thể được cấu hình với nắp van mở và cơ cấu thanh nâng hoặc với khái niệm ống làm mát kéo dài được mô tả cho ứng dụng ở nhiệt độ cao. Các cấu hình này giúp tách vùng lò xo khỏi nhiệt quy trình trong các ứng dụng yêu cầu bộ phận chịu nhiệt độ cao. Các lựa chọn vật liệu chịu nhiệt đã được tài liệu hóa bao gồm lò xo Inconel X-750, các thành phần vòi phun Inconel 625 và vật liệu đĩa Inconel 718 với lớp phủ cứng Stellite Grade 6.

Bề mặt ghế ngồi được phủ lớp cứng

Các bộ phận chịu nhiệt đã được tài liệu hóa bao gồm vòi phun và đĩa đặc với lớp phủ cứng Stellite. Cấu tạo này dành cho các ứng dụng yêu cầu độ bền ghế ngồi và khả năng đóng kín ổn định. Tài liệu nguồn xác định API 527 là tiêu chuẩn tham chiếu về độ kín của ghế ngồi và mô tả các thử nghiệm cũng như tuyên bố về khả năng kín đã được liệt kê; các yêu cầu hiệu suất cuối cùng cần được nêu rõ trong đặc tả dự án.

Tùy chọn ống bao cân bằng

Phiên bản TOBS là một lựa chọn van an toàn áp suất cao với ống lò xo cân bằng. Sản phẩm được đề xuất cho các hệ thống cần xem xét áp suất ngược chồng lấn hoặc tích lũy. Các vật liệu ống lò xo được liệt kê bao gồm Inconel nhiều lớp hoặc thép không gỉ 316L cho cấu hình phục vụ trong môi trường ăn mòn, cùng tùy chọn ống lò xo chịu nhiệt độ cao làm từ Inconel 625 trong bảng vật liệu công bố.

Đặc tính vận hành có thể điều chỉnh

Thiết kế được tài liệu hóa mô tả công suất định mức đầy đủ tại mức vượt áp 10% và chênh lệch hạ áp hoặc đóng lại có thể điều chỉnh trong khoảng 4% đến 7%. Các giá trị này thuộc về thông tin sản phẩm đã nêu và phải được liên hệ với việc lựa chọn van cuối cùng, các yêu cầu theo tiêu chuẩn và điều kiện phục vụ. Một van an toàn áp suất cao cần được cấu hình dựa trên toàn bộ nhiệm vụ xả áp chứ không chỉ dựa vào nhãn danh mục.

• Cấu tạo xả tải nhờ lò xo cho các nhiệm vụ vượt áp trong điều kiện khắc nghiệt.
• Các cấu hình kích thước dựa trên API 526: 3K4 và 3K6.
• Nền tảng cổng K với đường ống vào 3 inch và các lựa chọn đường ống ra 4 inch hoặc 6 inch đã được ghi rõ trong tài liệu.
• Các bố trí thông thường và bố trí cân bằng bằng bellow cho các điều kiện xả khác nhau.
• Các lựa chọn vật liệu và bộ phận làm kín để đáp ứng yêu cầu về nhiệt độ, ăn mòn và môi trường có chứa H₂S.

Các lựa chọn vật liệu và giới hạn sử dụng

Bảng quy định vật liệu liệt kê các tùy chọn thân van bằng thép carbon WCB, thép không gỉ CF8M và thép hợp kim WC6/WC9, kèm theo các tổ hợp bộ phận làm kín tương ứng. Các bộ phận làm kín tiêu chuẩn bao gồm thép không gỉ 316 với lớp phủ cứng Stellite, trong khi các phiên bản chịu nhiệt độ cao nêu rõ các lựa chọn lò xo chuyên dụng và hợp kim niken. Do đó, van an toàn áp suất cao dùng cho hơi nước có thể được thảo luận dựa trên nhiệt độ vận hành và cấp áp suất đã chọn, thay vì áp dụng một tổ hợp vật liệu duy nhất cho mọi trường hợp.

Đối với các yêu cầu sử dụng trong môi trường ăn mòn, thông tin sản phẩm nêu rõ chứng nhận NACE MR0175 / ISO 15156 có sẵn. Cụm từ ‘được chứng nhận theo tiêu chuẩn NACE MR0175’ chỉ áp dụng cho cấu hình và yêu cầu tài liệu cụ thể đã nêu, chứ không được mặc định áp dụng cho mọi vật liệu hoặc tùy chọn. Cách tiếp cận dựa trên điều kiện tương tự cũng được áp dụng đối với van ASME cấp 1500: dải cấp áp suất đầu vào khả dụng bao gồm cấp 1500, nhưng xếp hạng áp suất–nhiệt độ cuối cùng phụ thuộc vào mô hình và vật liệu đã chọn.

Ứng dụng và giá trị vận hành

Dòng van an toàn áp suất cao này phù hợp cho các hệ thống hơi công nghiệp, các ứng dụng trong ngành hóa dầu và xử lý khí, cũng như các hệ thống chất lỏng truyền nhiệt—miễn là cấu hình đã chọn phù hợp với môi chất quy trình, nhiệt độ, cấp áp suất và đường xả. Các bố trí van TOBS cân bằng bằng ống lò xo (balanced-bellows TOBS) có thể được xem xét khi áp suất ngược tại đường ống xả (discharge-header back pressure) có ảnh hưởng.

Các giao diện lắp đặt quan trọng ngang bằng với từng van riêng lẻ. Hãy xác nhận cấp mặt bích đầu vào và đầu ra, không gian lắp đặt sẵn có, phương án nâng hạ, đường ống xả và bất kỳ áp suất ngược dự kiến nào trước khi xác định sản phẩm cuối cùng. Trình tự thực tế này giúp thông tin về van xả theo tiêu chuẩn API 526 trở nên hữu ích tại thời điểm đang xác định một cấu hình cụ thể.

Yêu cầu thảo luận về cấu hình

Để thảo luận về cấu hình van an toàn áp suất cao, vui lòng cung cấp áp suất đặt, nhiệt độ vận hành, môi chất quy trình, công suất xả yêu cầu, yêu cầu kết nối đầu vào và đầu ra, cũng như áp suất ngược chồng lấn hoặc tích lũy dự kiến. Hãy nêu rõ liệu ứng dụng này yêu cầu van xả theo tiêu chuẩn API 526, bố trí đầu vào van theo ASME Class 1500, vật liệu đạt chứng nhận NACE MR0175 hay bộ phận làm việc ở nhiệt độ cao. Những chi tiết này giúp xác định thiết kế 3K4 hoặc 3K6 phù hợp, tổ hợp vật liệu tương ứng và cấu hình thông thường hoặc dùng ống lò xo.

Để bảo vệ quá áp hơi, cần bao gồm các điều kiện hơi và bố trí xả sao cho việc chọn van an toàn phù hợp với hệ thống xung quanh. Khi đó, tài liệu hiện có có thể được rà soát nhằm đảm bảo đáp ứng ứng dụng yêu cầu cũng như các yêu cầu dự án áp dụng.