Typy bezpečnostních úlevných ventilů: Kompletní průvodce pro inženýry a provozovatele rostlin

Tyto ventily se nacházejí všude v průmyslu - od ropných rafinérií po elektrárny, chemické továrny po zařízení pro zpracování potravin. Zabraňují výbuchům, poškození vybavení a udržují pracovníky v bezpečí.

Proč potřebujeme různé typy?

Ne všechny tekutiny se chovají stejným způsobem. Voda a olej jsou kapaliny, které moc neslačují. Pára a plyn mohou rychle stlačit a expandovat. Tento rozdíl znamená, že potřebujeme různé typy ventilů pro různé úlohy.

Tři hlavní kategorie

1. Bezpečnostní ventily (SVS)

Bezpečnostní ventily mají „popovou akci“ - rychle a plně se otevírají, když tlak dosáhne nastaveného bodu. Toto rychlé otevření je ideální pro plyny a páru, protože tyto tekutiny se rychle rozšiřují a vyžadují rychlý tlak.

2. pomocné ventily (RVS)

Postupné ventily se otevírají postupně se zvyšováním tlaku. Jsou jako faucet, který se otevírá pomalu - čím vyšší je tlak, tím více se otevírá. Tato jemná akce zabraňuje nárazu vodního kladiva a systémového šoku v kapalných systémech.

3. bezpečnostní pomocné ventily (SRV)

Tyto všestranné ventily mohou fungovat jako bezpečnostní ventily nebo reliéfní ventily, v závislosti na tom, jakou tekutinu manipulují. Jsou to „švýcarský armádní nůž“ tlakových odpařovacích ventilů.

Dva hlavní typy designu

Ventily zatížené jaro: průmyslový standard

Jak fungují:Silná pružina drží ventil zavřený. Když tlak překoná pružinu, otevře se ventil.

Dva podtypy:

Konvenční jaro-načteno:

• Jarní pouzdro se připojuje k vývodu ventilu
• Citlivý na tlak
• Dobré pro systémy s nízkým tlakem (pod 10%)

Vyvážené měchy:

• Používá měchy k blokování efektů zpětného tlaku
• Pracuje s vyšším tlakem (až 40-50%)
• Blouže se mohou časem opotřebovat

Pilotně provozované bezpečnostní ventily (POSV): Vysoký výkon

Jak fungují:Malý pilotní ventil ovládá větší hlavní ventil. Systémový tlak tlačí dolů na píst. Když se pilot otevře, uvolní tento tlak a hlavní ventil se rychle otevře.

Tabulka rychlého srovnání

Typy ventilu speciálního účelu

Vakuové reliéfní ventily

Zabraňte kolapsu nádrží, když se vnitřní tlak příliš sníží. Nechali vzduch spíše než vypouštěli tlak.

Teplotní a tlakové ventily

Otevřeno, když je teplota nebo tlak příliš vysoká. Běžné v ohřívačích vody a malých kotlích.

Rupture Discs

Ty se nevztahují - roztrhnou se otevřeným tlakem a potřebují výměnu. Používá se pro nouzové situace vyžadující okamžitou, vysoký objem.

Jak vybrat správný typ

Položte tyto otázky:

1. Jaký druh tekutiny?
   • Plyn/pára → bezpečnostní ventil nebo SRV
   • Kapalina → Reliéfní ventil nebo SRV
2. Jaký je váš provozní tlak?
   • Potřebujete těsné utěsnění poblíž nastaveného tlaku → Pilotní provozovaný
   • Standardní provoz s okrajem → jarní načtení
3. Existuje zadní tlak?
   • Vysoký tlak → pilotní nebo vyvážené měchy
   • Nízký tlak na zadní straně → Konvenční pružina
4. Jaký je váš rozpočet?
   • Náklady citlivé → načteny na jaře
   • Critical → pilotně
5. Jak čistá je vaše tekutina?
   • Špinavé/lepkavé tekutiny → načteny jaro
   • Čisté tekutiny → Obou typové práce

Průmyslové aplikace

Ropa a plyn

• Rafinerie:Typy smíšených ventilů pro různé procesy
• Potrubí:Jaro načteno pro jednoduchost a spolehlivost
• Offshore platformy:Pilotní pro prostor a výkon

Chemické zpracování

• Reaktory:Bezpečnostní ventily pro plynové reakce
• Skladovací nádrže:Poletové ventily pro skladování kapaliny
• Výměníky tepla:SRV pro systémy smíšené fáze

Výroba energie

• Kotle:Bezpečnostní ventily pro parní systémy
• Chladicí systémy:Poletové ventily pro obvody vody
• Plynové turbíny:Specializované vysokoteplotní ventily

Jídlo a nápoj

• Steam Systems:Bezpečnostní ventily pro vaření/sterilizaci
• Skladovací nádrže:Reliéfní ventily pro kapalné produkty
• Tlakové nádoby:SRVS pro smíšené aplikace

Běžné problémy a řešení

Chatring (rychlé otevření/uzavření)

Problém:Ventil se otevírá a rychle se zavírá, což způsobuje poškození

Příčiny:Nadměrný ventil, špatný design potrubí, vysoký tlak

Řešení:Lepší potrubí, menší ventil nebo pilotně ovládaný design

Vaření (předčasný únik)

Problém:Před dosažením nastaveného tlaku úniku ventilu

Příčiny:Provozující příliš blízko k nastavení tlaku, poškozených sedadel

Řešení:Nižší provozní tlak, opravný ventil, použijte pilotní provoz

Se neotevře

Problém:Ventil se neotevře při nastaveném tlaku

Příčiny:Uvíznutí dílů, špatná pramen, chyba kalibrace

Řešení:Údržba, rekalibrace, výměna komponenty

Budoucí trendy

Chytré ventily

Nové ventily zahrnují senzory a bezdrátová komunikace pro sledování výkonu v reálném čase. To pomáhá předpovídat potřeby údržby a zlepšit bezpečnost.

Pokročilé materiály

Nové materiály zpracovávají extrémní teploty, korozivní chemikálie a náročné aplikace, jako je vodíková služba.

Digitální integrace

Ventily se stávají součástí větších systémů řízení rostlin a poskytují data, která pomáhají optimalizovat operace a předcházet problémům.

Klíčové s sebou