中文简体
Hvert trykksystem har én enhet hvis eneste jobb er å feile trygt. Når et blokkert utløp, en fastkjørt regulator eller en ekstern brann skyver et fartøy forbi designtrykket, er sikkerhetsventilen den siste barrieren mellom en kontrollert prosess og mekanisk feil. ASME Boiler and Pressure Vessel Code behandler disse ventilene tilsvarende: den spør ikke bare om ventilen fungerer, den spør hvem som har sertifisert at den fungerer, med hvilken kapasitet og under hvilke forhold.
Det som følger er en praktisk gjennomgang av ASME-kravene som former en sikkerhetsavlastningsventil - hvilken seksjon som styrer systemet ditt, hvordan innstilte trykk- og akkumuleringsgrenser passer sammen, hvordan kapasiteten er sertifisert og hva som skal bekreftes før ventilen når linjen din. Det er skrevet fra butikkgulvet i stedet for fra klausullisten.
Hva en ASME sikkerhetsventil egentlig er
Terminologien er verdt å sortere ut først, fordi den påvirker hva du bestiller. Ved bruk av ASME og API er en sikkerhetsventil den pop-action enheten som brukes på damp og gass, en avlastningsventil åpner seg gradvis og brukes på væsker, og sikkerhetsventilen dekker begge. På en kjøpsordre betyr ordene mindre enn stempelet på navneskiltet.
Tre ASME-stempler er relevante: V for seksjon I kraftkjeler, HV for seksjon IV varmekjeler og UV for seksjon VIII trykkbeholdere. Bak stempelet sitter kapasitetssertifisering - ventilen er gjennomstrømningstestet og dens avlastningskapasitet registrert, vanligvis under observasjon fra National Board, slik at en ingeniør kan dimensjonere enheten fra publiserte data i stedet for gjetting.
En ventil med identiske dimensjoner, en lignende fjær og ingen sertifisering er ikke utskiftbar i kodetjeneste. Det er det første spørsmålet som er verdt å stille enhver leverandør.
Hvilken kodedel styrer søknaden din
Seksjon VIII Divisjon 1 er det vanlige utgangspunktet for prosessutstyr: det gjelder trykkbeholdere med et maksimalt tillatt arbeidstrykk på 15 psig og over, og reglene for avlastningsanordninger går fra UG-125 til UG-137. Dampkjeler hører imidlertid til seksjon I, og små varmekjeler til seksjon IV. Montering av en seksjon I-ventil til en seksjon VIII-beholder er en avvik selv når ventilen faktisk ville beskytte beholderen.
| Kodeseksjon | Typisk omfang | Avlastningsanordningsstempel | Styrende paragrafer |
|---|---|---|---|
| Seksjon I | Kraftkjeler, damp over 15 psig | V | PG-67 til PG-73 |
| Seksjon IV | Varmekjeler, lavtrykksdamp og varmtvann | HV | HG-400 til HG-403 |
| Seksjon VIII Div. 1 | Trykkbeholdere, MAWP 15 psig og over | UV | UG-125 til UG-137 |
| Ikke-kodede vannsystemer | Vannforsyning, VVS og brannvernledninger | Ikke nødvendig | Produktstandard gjelder |
Valget følger karet eller kjelen, ikke ventilkatalogen. Les produsentens datarapport først, og spesifiser deretter.
Still inn trykk, overtrykk og akkumulering
Fire tall går gjennom hver avlastningsventilspesifikasjon. Maksimalt tillatt arbeidstrykk (MAWP) er taket fartøyet er designet for. Innstilt trykk er innløpstrykket som ventilen begynner å åpne ved under testforhold. Akkumulering er stigningen over MAWP mens ventilen avlaster. Blowdown er fallet mellom sprett og reseating, og det er en ytelseskarakteristikk å bekrefte med produsenten i stedet for et fast kodetall.
| Parameter | Vanlig anvendt grense |
|---|---|
| Akkumulering, normal prosess opprørt | 10 % eller 3 psi over MAWP, avhengig av hva som er størst |
| Akkumulering, brann eller ekstern varme | 21 % over MAWP |
| Still inn trykk, enkelt enhet | Ved eller under MAWP |
| Still inn trykktoleranse etter testing | Pluss eller minus 2 psi opp til 70 psig; pluss eller minus 3 % over 70 psig |
| Flere enheter | Minst ett sett ved eller under MAWP |
| Tap av innløpsledning | Hold under ca. 3 % av innstilt trykk |
Det forholdet som oftest snubler folk er det mellom driftstrykk og innstilt trykk. En ventil satt nøyaktig ved MAWP til et fartøy som normalt kjører på 95 % av MAWP vil putre, gråte og til slutt lekke. Praktisk veiledning er å holde normalt driftstrykk under innstilt trykk med minst 5 psi eller 10 %, husk at fjæren fortsatt må testes og stilles innenfor toleransen ovenfor. Der en prosess ikke kan tolerere den marginen, er et pilotdrevet eller belgdesign vanligvis et bedre svar enn et strammere settpunkt.
Dimensjonering av en avlastningsventil på kodeveien
Sertifisert kapasitet er poenget med hele øvelsen. Selve avlastningsbelastningen beregnes i stedet for å leses fra ventilen: blokkert utløp, kontrollventilsvikt, termisk ekspansjon og brann er de vanlige tilfellene, og den største av dem setter den nødvendige kapasiteten. Først da kommer ventildatabladet inn i bildet.
- Væske og fase ved avlastende forhold - damp, gass, væske eller tofase, som endrer størrelsesligningen fullstendig.
- Avlaster trykk og temperatur, inkludert tillatt overtrykk, fordi kapasiteten er sertifisert under spesifikke forhold.
- Åpningsbetegnelse, for eksempel API 526 bokstavstørrelser, samsvarte med det beregnede nødvendige området i stedet for den eksisterende rørstørrelsen.
- Oppbygd mottrykk: over omtrent 10 % av innstilt trykk påvirkes en konvensjonell ventils kapasitet og en balansert belgdesign er normalt spesifisert.
- Material- og trimreduksjon for høy temperatur, pluss korrosjonstilskudd i aggressive medier.
For en trinnvis oversikt over hvordan disse variablene begrenser valget, vår fjærbelastet sikkerhetsavlastningsventil valgmatrise fastsetter vedtaksrekkefølgen i detalj.
Installasjonsdetaljer som avgjør om ventilen fungerer
En korrekt sertifisert ventil i en installasjon med dårlige rør beskytter ingenting. Hold innløpet kort og sjenerøst dimensjonert, siden innløpstap tærer på 3 % kvoten og produserer skravling, og monter ventilen vertikalt på karet der det er mulig. Utløpsrør bør støttes uavhengig, dreneres ved lavpunktet og føres slik at ingen står der hvor ventilen vil ventilere.
Blokkventiler hører til på hver side av en avlastningsventil bare under en formell prosedyre: bilforseglet eller hengelåst åpen, logget og dekket av endringsstyring. Der isolasjon er virkelig nødvendig for vedlikehold, er et reserveventilarrangement vanligvis renere enn en håndventil som noen til slutt vil lukke.
Matchende kropp og trim til væsken
Trykk og temperatur velger materialet lenge før prisen gjør det. Duktilt jern passer til vann, skum og moderate temperaturer og motstår støt langt bedre enn grått jern; støpt stål bærer høyere karakterer og damptemperaturer; rustfrie og forede kropper håndterer klorider, syrer og rene medier.
Det er også verdt å skille to jobber som deler navn. På nyttesiden av et anlegg - trykkopprettholding, overspenningsavlastning og pumpebeskyttelse på vannledninger - modulerer en pilotbetjent ventil i stedet for å sprette og holder oppstrømstrykket stabilt. Det er rørlednings- og systembeskyttelse, og det er ikke en erstatning for en UV-stemplet enhet på en trykkbeholder.
500X-16Q duktilt jern trykkholde- og avlastningsventil Pilotdrevet duktilt jernventil for vanntrykkholding og avlastning i bygningsforsyning og branntestsirkulasjon, med justerbar pilotinnstilling over DN50–600. Se produkt → Der mediet utelukker karbonstål, overføres den samme logikken til ventilene rundt avlastningsanordningen - isolasjons-, bypass- og dreneringsventiler i en matchende rustfri kvalitet, slik at linjen oppfører seg som ett materialsystem i stedet for et lappeteppe.
Z41W-16P Flensportventil i rustfritt stål Rustfritt stål 304 flensportventil for vannisolering og bypass-ledninger, med kileport, DN15–600-serien og flere trykkklassifiseringer. Se produkt → Testing, dokumentasjon og livssyklus
Hver ASME-ventil forlater verket med en innstilt trykktest, en setetetthetstest og, der koden krever det, en skalltest. Navneskiltet bærer da stempel, sertifisert kapasitet, innstilt trykk og avlastningstemperatur, og disse dataene hører hjemme i karmappen fordi neste inspeksjon vil be om det.
I vår egen fabrikk og testgulv , avlastnings- og kontrollventilmontasjer består benksetttrykkkontroller og kroppstrykktester før forsendelse, med materialsertifikater oppbevart ved siden av batchregistrene. Når den er i bruk, avhenger intervallet mellom benktestene av jurisdiksjon og erfaring med plikten; skitne medier og syklustemperaturer forkorter det betraktelig.
En praktisk utvalgssjekkliste
- Bekreft styringskodedelen fra fartøy- eller kjeledatarapporten, ikke fra en prosessbeskrivelse.
- Angi væske-, fase- og avlastningsforhold, inkludert tillatt overtrykk.
- Beregn nødvendig kapasitet for blokkert uttak, feil i verktøyet og brann, og hold deretter det største tallet.
- Velg en sertifisert kapasitet over dette kravet, i en standard åpningsstørrelse.
- Sjekk oppbygget mottrykk og inntakstap før du fikser kroppsstilen.
- Spesifiser materiale, trim og eventuell spesiell testing, og krev sertifiseringspakken med levering.
Ikke noe av dette er komplisert, men alt er sekvensielt: feil seksjon ugyldiggjør stempelet, feil kapasitet ugyldiggjør beskyttelsen, og en ikke-støttet installasjon ugyldiggjør begge. Få de tre riktig, og resten av spesifikasjonen har en tendens til å falle på plass - og når en klausul fortsatt er tvetydig, still spørsmålet før bestillingen i stedet for etter inspeksjonen.
