Предохранительный клапан

Принципиальная схема обычного подпружиненного предохранительного клапана

или Предохранительный клапан предохранительный клапан ( PRV ) — это тип предохранительного клапана, используемый для контроля или ограничения давления в системе; В противном случае избыточное давление может привести к нарушению технологического процесса, отказу прибора или оборудования, взрыву или пожару.

Сброс давления

Избыточное давление сбрасывается за счет вытекания жидкости под давлением из вспомогательного канала из системы. Предохранительный клапан спроектирован или настроен на открытие при заданном установочном давлении, чтобы защитить сосуды под давлением и другое оборудование от воздействия давлений, превышающих их расчетные пределы. При превышении заданного давления предохранительный клапан становится « путем наименьшего сопротивления », поскольку клапан принудительно открывается, и часть жидкости отводится через вспомогательный путь.

В системах, содержащих легковоспламеняющиеся жидкости, отведенная жидкость (жидкость, газ или смесь жидкость-газ) либо улавливается ^{[ 1 ]} низкого давления и высокого расхода с помощью системы улавливания паров или направляется через систему трубопроводов , известную как факельный коллектор или разгрузочный коллектор, к центральному надземному газовому факелу , где он сжигается, выбрасывая чистые дымовые газы. в атмосферу ^{[ 2 ]} В неопасных системах жидкость часто сбрасывается в атмосферу через подходящий выпускной трубопровод, предназначенный для предотвращения попадания дождевой воды, которое может повлиять на установленное давление подъема, и расположенный так, чтобы не создавать опасности для персонала.

По мере отвода жидкости давление внутри сосуда перестанет расти. Как только давление достигнет давления закрытия клапана, клапан закроется. Продувка . обычно выражается в процентах от установленного давления и означает, насколько давление должно упасть, прежде чем клапан снова сядет на место Продувка может варьироваться примерно на 2–20%, а некоторые клапаны имеют регулируемую продувку.

В газовых системах высокого давления рекомендуется располагать выпуск предохранительного клапана на открытом воздухе. В системах, где выпускное отверстие соединено с трубопроводом, открытие предохранительного клапана приведет к повышению давления в системе трубопроводов после предохранительного клапана. Это часто означает, что предохранительный клапан не вернется на место после достижения заданного давления. Для этих систем часто используются так называемые «дифференциальные» предохранительные клапаны. Это означает, что давление действует только на площадь, значительно меньшую площади открытия клапана. Если клапан открыт, давление должно значительно снизиться, прежде чем клапан закроется, а также выходное давление клапана может легко удерживать клапан открытым. Еще одно соображение заключается в том, что если к системе выпускных труб подключены другие предохранительные клапаны, они могут открыться при увеличении давления в системе выпускных труб. Это может вызвать нежелательную работу.

В некоторых случаях так называемый перепускной клапан действует как предохранительный клапан, используемый для возврата всей или части жидкости, сбрасываемой насосом или газовым компрессором, обратно либо в резервуар для хранения, либо на вход насоса или газового компрессора. Это делается для защиты насоса или газового компрессора и всего связанного с ним оборудования от избыточного давления. Перепускной клапан и перепускной канал могут быть внутренними (неотъемлемая часть насоса или компрессора) или внешними (установлены как компонент на пути жидкости). Многие пожарные машины имеют такие предохранительные клапаны для предотвращения избыточного давления в пожарных рукавах .

В других случаях оборудование должно быть защищено от воздействия внутреннего вакуума (т. е. низкого давления), который ниже, чем оборудование может выдержать. В таких случаях используются вакуумные предохранительные клапаны, которые открываются при заранее определенном пределе низкого давления и впускают воздух или инертный газ в оборудование для контроля уровня вакуума.

Технические условия

В нефтеперерабатывающей , нефтехимической и химической промышленности , переработке природного газа и энергетике термин «предохранительный клапан» связан с терминами «предохранительный клапан» ( PRV ), «предохранительный клапан давления» ( PSV ) и «предохранительный клапан» :

Клапан сброса давления (PRV), клапан сброса давления (PRV) или предохранительный клапан давления (PSV). Разница в том, что PSV имеют ручной рычаг для активации клапана в случае чрезвычайной ситуации. Большинство PRV имеют пружинный привод. При более низких давлениях некоторые используют диафрагму вместо пружины. В самых старых конструкциях PRV для герметизации клапана используется груз.
Установленное давление: Когда давление в системе увеличивается до этого значения, PRV открывается. Точность установочного давления может соответствовать рекомендациям Американского общества инженеров-механиков (ASME).
Предохранительный клапан (RV): Клапан используется для подачи жидкости, который открывается пропорционально тому, как возрастающее давление превышает давление пружины.
Предохранительный клапан (SV): Используется в газовой сфере. Большинство SV имеют полный подъем или мгновенное действие, то есть они полностью открываются.
Предохранительный клапан (SRV): Предохранительный клапан, который можно использовать для работы с газом или жидкостью. Однако заданное давление обычно бывает точным только для одного типа жидкости одновременно.
Предохранительный клапан с пилотным управлением (POSRV, PORV, POPRV): устройство, которое осуществляет сброс давления по дистанционной команде от пилотного клапана, подключенного к давлению системы выше по потоку.
Предохранительный клапан низкого давления (LPSV): автоматическая система, которая осуществляет сброс давления за счет статического давления газа. Давление сброса невелико и близко к атмосферному давлению.
Предохранительный клапан вакуумного давления (VPSV): автоматическая система, которая осуществляет сброс давления за счет статического давления газа. Давление сброса небольшое, отрицательное и близко к атмосферному давлению.
Предохранительный клапан низкого и вакуумного давления (LVPSV): автоматическая система, которая осуществляет сброс давления за счет статического давления газа. Давление сброса небольшое, отрицательное или положительное и близко к атмосферному давлению.
Клапан сброса вакуума давления (PVRV): комбинация вакуумного давления и предохранительного клапана в одном корпусе. Используется в резервуарах для хранения жидкостей для предотвращения взрыва или избыточного давления.
Мгновенное действие: противоположность модуляции, относится к клапану, который «открывается». Он достигает полного подъема за миллисекунды. Обычно это делается с помощью юбки на диске, чтобы жидкость, проходящая через седло, внезапно воздействовала на большую площадь и создавала большую подъемную силу.
Модулирующий: открывается пропорционально избыточному давлению.

Законодательные и нормативные требования в промышленности

В большинстве стран по закону предприятия обязаны защищать сосуды под давлением и другое оборудование с помощью предохранительных клапанов. Кроме того, в большинстве стран необходимо соблюдать нормы проектирования оборудования, например, разработанные Американским обществом инженеров-механиков (ASME), Американским нефтяным институтом (API) и другими организациями, такими как ISO (ISO 4126), и эти нормы включают стандарты проектирования для облегчения сброса давления. клапаны. ^{[ 3 ]}^{[ 4 ]}

Основные стандарты, законы или директивы:

Буклет AD (немецкий)
Американский институт нефти (API); Стандарты 520, 521, 526 и 2000.
Американское общество инженеров-механиков (ASME); Кодекс по котлам и сосудам под давлением, раздел VIII, раздел 1 и раздел I
Американская ассоциация водопроводных предприятий (AWWA), резервуары для хранения
ЕН 764-7; Европейский стандарт, основанный на Директиве по оборудованию, работающему под давлением 97/23/EC.
Еврокод EN 1993-4-2, резервуары для хранения.
Международная организация по стандартизации ; ИСО 4126
Правила безопасности систем давления 2000 г. (PSSR); Великобритания

Проектный институт систем аварийной помощи (ДИЕРС)

Основан в 1977 году Проектный институт систем аварийной помощи. ^{[ 5 ]} представлял собой консорциум из 29 компаний под эгидой Американского института инженеров-химиков (AIChE), который разработал методы проектирования систем экстренной помощи для борьбы с неконтролируемыми реакциями. Его целью была разработка технологии и методов, необходимых для определения размеров систем сброса давления для химических реакторов, особенно тех, в которых проводятся экзотермические реакции. Такие реакции включают многие классы промышленно важных процессов, включая полимеризацию, нитрование, диазотирование, сульфирование, эпоксидирование, аминирование, этерификацию, нейтрализацию и многие другие. Системы сброса давления может быть сложно спроектировать, не в последнюю очередь потому, что выбрасываемым газом может быть газ/пар, жидкость или смесь этих двух веществ – точно так же, как в случае с банкой газированных напитков, когда она внезапно открывается. Для химических реакций требуются обширные знания как об опасностях химических реакций, так и о потоке жидкости.

DIERS исследовал динамику возникновения/выключения двухфазной парожидкостной смеси и гидродинамику систем экстренной помощи, проведя обширную экспериментальную и аналитическую работу. ^{[ 6 ]} Особый интерес для DIERS представляло прогнозирование выхода двухфазного потока и применимость различных методов определения размеров двухфазного парожидкостного потока вскипающего газа. DIERS стала группой пользователей в 1985 году.

Европейская группа пользователей DIERS (EDUG) ^{[ 7 ]} — это группа, состоящая преимущественно из европейских промышленников, консультантов и ученых, использующих технологию DIERS. EDUG начал свою деятельность в конце 1980-х годов и проводит ежегодное собрание. Краткое изложение многих ключевых аспектов технологии DIERS было опубликовано в Великобритании HSE. ^{[ 8 ]}

См. также

Ссылки

^ Кох, WH (2001). Нефтяное оборудование и технологии (PDF) . ТРИ.
^ Бейчок, Милтон Р. (2005). Основы рассеивания дымовых газов (4-е изд.). опубликовано автором. ISBN 0-9644588-0-2 . См. главу 11 «Подъем шлейфа факельной трубы» .
^ ONE TUEV BV Technische Inspektions GmbH. «Список стран, принимающих Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением» . Онетб.com . Проверено 19 января 2012 г.
^ «API 5210-1, Определение размеров и выбор устройств сброса давления» . Techstreet.com . Проверено 19 января 2012 г.
^ «ДИЕРС» . Iomosaic.com . Проверено 19 января 2012 г.
^ Х.Г. Фишер; Х.С. Форрест; Стэнли С. Гроссель; Дж. Э. Хафф; А.Р. Мюллер; Ж. А. Норонья; Д.А. Шоу; Би Джей Тилли (1992). Проектирование систем аварийной помощи с использованием технологии DIERS: Руководство по проекту Проектного института систем аварийной помощи (DIERS) . Уайли. ISBN 978-0-8169-0568-3 .
^ «EDUG: Европейская группа пользователей DIERS» . Edug.eu. Проверено 19 января 2012 г.
^ «CRR 1998/136 Рабочая тетрадь по определению размеров системы разгрузки химического реактора» . Hse.gov.uk. Проверено 19 января 2012 г.

Внешние ссылки

СМИ, связанные с предохранительными клапанами, на Викискладе?
ПЭД 97/23/ЕС ; Директива по оборудованию, работающему под давлением – Европейский Союз.

[1] Кох, WH (2001). Нефтяное оборудование и технологии (PDF) . ТРИ.

[2] Бейчок, Милтон Р. (2005). Основы рассеивания дымовых газов (4-е изд.). опубликовано автором. ISBN 0-9644588-0-2 . См. главу 11 «Подъем шлейфа факельной трубы» .

[3] ONE TUEV BV Technische Inspektions GmbH. «Список стран, принимающих Кодекс ASME по котлам и сосудам под давлением» . Онетб.com . Проверено 19 января 2012 г.

[4] «API 5210-1, Определение размеров и выбор устройств сброса давления» . Techstreet.com . Проверено 19 января 2012 г.

[5] «ДИЕРС» . Iomosaic.com . Проверено 19 января 2012 г.

[6] Х.Г. Фишер; Х.С. Форрест; Стэнли С. Гроссель; Дж. Э. Хафф; А.Р. Мюллер; Ж. А. Норонья; Д.А. Шоу; Би Джей Тилли (1992). Проектирование систем аварийной помощи с использованием технологии DIERS: Руководство по проекту Проектного института систем аварийной помощи (DIERS) . Уайли. ISBN 978-0-8169-0568-3 .

[7] «EDUG: Европейская группа пользователей DIERS» . Edug.eu. Проверено 19 января 2012 г.

[8] «CRR 1998/136 Рабочая тетрадь по определению размеров системы разгрузки химического реактора» . Hse.gov.uk. Проверено 19 января 2012 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

v т и Сантехника
Fundamental concepts	Air gap (plumbing) Backflow Compatibility (chemical) Corrosion Drain (plumbing) Drinking water Fuel gas Friction loss Grade (slope) Greywater Heat trap Hydrostatic loop Leak Neutral axis Onsite sewage facility Pressure Sanitary sewer Sewer gas Sewage Sewerage Siphon Storm sewer Stormwater Surface tension Tap water Thermal expansion Thermal insulation Thermosiphon Trap (plumbing) Venturi effect Wastewater Water hammer Water supply network Water table Well
Technology	Brazing British Standard Pipe (BSP) Cast iron pipe Chemical drain cleaners Compression fitting Copper tubing Crimp (joining) Drain-waste-vent system Ductile iron pipe Flare fitting Garden Hose Thread (GHT) Gasket Hydronics Leak detection National Pipe Thread (NPT) Nominal Pipe Size (NPS) O-ring Oakum Pipe (fluid conveyance) Pipe dope Pipe support Plastic pipework Push-to-pull compression fittings Putty Sealant Sewage pumping Soldering Solvent welding Swaging Thread seal tape Threaded pipe Tube bending Water heat recycling
Components	Atmospheric vacuum breaker Automatic bleeding valve Automatic faucet Backflow prevention device Ball valve Bleed screw Booster pump Butterfly valve Check valve Chemigation valve Chopper pump Circulator pump Cistern Closet flange Concentric reducer Condensate pump Coupling (piping) Diaphragm valve Dielectric union Double check valve Eccentric reducer Expansion tank Faucet aerator Float switch Float valve Floor drain Flow limiter Flushing trough Flushometer Gate valve Globe valve Grease trap Grinder pump Hose coupling Manifold Needle valve Nipple (plumbing) Pinch valve Piping and plumbing fitting Plug (sanitation) Pressure regulator Pressure vacuum breaker Pressure-balanced valve Pump Radiator (heating) Reduced pressure zone device Reducer Relief valve Riser clamp Rooftop water tower Safety valve Sewage pump Street elbow Submersible pump Tap (valve) Thermostatic mixing valve Trench drain Vacuum breaker Vacuum ejector Valve Water tank Zone valve
Plumbing fixtures	Accessible bathtub Bathtub Bidet Dehumidifier Dishwasher Drinking fountain Electric water boiler Evaporative cooler Flush toilet Garbage disposal unit Hot water storage tank Humidifier Icemaker Instant hot water dispenser Laundry tub Shower Sink Storage water heater Sump pump Tankless water heater Urinal Washing machine Washlet Water dispenser Water filter Water heater Water softener
Specialized tools	Basin wrench Blowtorch Borescope Core drill Drain cleaner Driving cap Flare-nut wrench Pipecutter Pipe wrench Plumber's snake Plumber wrench Plunger Strap wrench Tap and die
Measurement and control	Control valve Flow sensor Pressure sensor Water detector Water metering
Professions, trades, and services	Hydronic balancing Hydrostatic testing Leak detection Mechanical, electrical, and plumbing Pipe marking Pipefitter Pipelayer Plumber
Industry organizations and standards	International Association of Plumbing and Mechanical Officials (IAPMO) NSF International Plumbing & Drainage Institute (PDI) Uniform Plumbing Code (UPC) World Plumbing Council (WPC)
Health and safety	Plumbing code Scalding Waterborne disease
See also	Fire sprinkler system Piping Template:HVAC Template:Public health Template:Sewerage Template:Toilets Template:Wastewater

v т и Противопожарная защита
Fundamental concepts	Backdraft Boiling liquid expanding vapor explosion (BLEVE) Boilover Combustibility and flammability Conflagration Dangerous goods (HAZMAT) Deflagration Detonation Dust explosion Enthalpy of vaporization Explosive Fire class Fire control Fire loading Fire point Fire triangle Flammability diagram Flammability limit Flammable liquid Flashover Flash point Friction loss Gas leak Heat transfer Jet fire K-factor (fire protection) Pool fire Pyrolysis Spontaneous combustion Structure fire Thermal radiation Water pressure
Technology	Active fire protection Automatic fire suppression Condensed aerosol fire suppression Detonation flame arrester External water spray system Fire bucket Fire prevention Fire protection Fire retardant Fire-retardant fabric Fire retardant gel Fire-safe polymers Fire safety Fire sprinkler system Fire suppression system Firefighting foam Flame arrester Flame retardant Flashback arrestor Fusible link Gaseous fire suppression Hypoxic air technology for fire prevention Inerting system Intumescent Passive fire protection Personal protective equipment (PPE) Relief valve Spark arrestor Tank blanketing Vehicle fire suppression system
Building design	Annulus (firestop) Area of refuge Booster pump Compartmentalization (fire protection) Crash bar Electromagnetic door holder Electromagnetic lock Emergency exit Emergency light Exit sign Fire curtain Fire cut Fire damper Fire door Fire escape Fire extinguisher Fire hose Fire hydrant Fire pump Fire sprinkler Firestop Firestop pillow Firewall (construction) Grease duct Heat and smoke vent Occupancy Packing (firestopping) Penetrant (mechanical, electrical, or structural) Penetration (firestop) Pressurisation ductwork Safety glass Smoke control Smoke damper Smoke exhaust ductwork Smokeproof enclosure Standpipe (firefighting)
Fire alarm systems	Aspirating smoke detector Carbon monoxide detector Circuit integrity Explosive gas leak detector Fire alarm call box Fire alarm control panel Fire alarm notification appliance Fire drill Flame detector Heat detector Manual fire alarm activation Smoke detector
Professions, trades, and services	Duct cleaning Fire insurance Fire protection engineering Fireproofing Fire-resistance rating Fire Safety Evaluation System (FSES) Fire test Kitchen exhaust cleaning Listing and approval use and compliance Sprinkler fitting
Industry organizations	Fire Equipment Manufacturers' Association (FEMA) Institution of Fire Engineers (IFE) National Council of Examiners for Engineering and Surveying (NCEES) National Fire Protection Association (NFPA) Society of Fire Protection Engineers (SFPE) Underwriters Laboratories (UL)
Standards	CE marking EN 3 EN 54 EN 16034 Flame spread GHS hazard statements GHS precautionary statements Life Safety Code (NFPA 101) List of R-phrases List of S-phrases Safety data sheet UL 94
Awards	Arthur B. Guise Medal Harry C. Bigglestone Award
See also	Template:Fire Template:Firefighting Template:HVAC
Category Commons