Typy ventilov pre bezpečnosť: Kompletný sprievodca pre inžinierov a prevádzkovateľov rastlín

Tieto ventily sa nachádzajú všade v priemysle - od ropných rafinérií po elektrárne, chemické továrne až po zariadenia na spracovanie potravín. Predchádzajú výbuchom, poškodeniu zariadenia a udržujú pracovníkov v bezpečí.

Prečo potrebujeme rôzne typy?

Nie všetky tekutiny sa správajú rovnako. Voda a olej sú tekutiny, ktoré príliš netlačia. Para a plyn môžu rýchlo komprimovať a rozširovať. Tento rozdiel znamená, že potrebujeme rôzne typy ventilov pre rôzne úlohy.

Tri hlavné kategórie

1. Bezpečnostné ventily (SV)

Bezpečnostné ventily majú „popovú akciu“ - otvárajú sa rýchlo a úplne, keď tlak dosiahne stanovený bod. Tento rýchly otvor je ideálny pre plyny a paru, pretože tieto tekutiny sa rýchlo rozširujú a potrebujú rýchly tlak.

2. Reliéfne ventily (RV)

Pomocné ventily sa otvárajú postupne so zvyšujúcim sa tlakom. Sú ako faucet, ktorý sa pomaly otvára - čím vyšší je tlak, tým viac sa otvorí. Táto jemná akcia zabraňuje vodnému kladitnému a systémovému šoku v kvapalných systémoch.

3. Ventily pre reliéfy bezpečnosti (SRV)

Tieto všestranné ventily môžu fungovať ako bezpečnostné ventily alebo reliéfne ventily, v závislosti od toho, s akou tekutinou manipulujú. Sú „švajčiarskym nožom armády“ tlakových ventilov.

Dva hlavné typy dizajnu

Ventily naložené na pružinách: priemyselný štandard

Ako fungujú:Silná pružina drží ventil uzavretý. Keď tlak prekoná pružinovú silu, otvorí sa ventil.

Dva podtypy:

Konvenčné jarné naložené:

• Springové puzdro sa pripája k výstupu ventilu
• Citlivý na zadný tlak
• Dobré pre systémy s nízkym tlakom chrbta (do 10%)

Vyvážený vlnovec:

• Používa vlnovod na blokovanie účinkov tlaku chrbta
• Pracuje s vyšším tlakom chrbta (až 40-50%)
• Wellows sa môžu časom opotrebovať

Bezpečnostné ventily ovládané pilotom (POSV): Vysoký výkon

Ako fungujú:Malý pilotný ventil riadi väčší hlavný ventil. Tlak systému tlačí nadol na piest. Keď sa pilot otvorí, uvoľní tento tlak a hlavný ventil sa rýchlo otvára.

Rýchla porovnávacia tabuľka

Špeciálne typy ventilov

Vákuové reliéfne ventily

Zabráňte zrúteniu nádrží, keď vnútorný tlak klesne príliš nízko. Skôr pustili vzduch, namiesto toho, aby prepustili tlak.

Teplota a tlakové ventily

Otvorte, keď je teplota alebo tlak príliš vysoký. Bežné v ohrievačoch vody a malých kotlach.

Prasknutie

Tieto sa neklonujú - praskajú sa otvoreným tlakom a potrebujú výmenu. Používa sa na núdzové situácie, ktoré si vyžadujú okamžitý, veľkoobjemový reliéf.

Ako zvoliť správny typ

Opýtajte sa na tieto otázky:

1. Aký druh tekutiny?
   • Plyn/para → bezpečnostný ventil alebo SRV
   • Kvapalina → reliéfny ventil alebo SRV
2. Aký je váš prevádzkový tlak?
   • Potrebujete tesné tesnenie blízko nastaveného tlaku → Pilot-ovládané
   • Štandardná prevádzka s maržou → pružinovo naložená
3. Existuje zadný tlak?
   • Vysoký zadný tlak → pilot-ovládaný alebo vyvážený vlnovec
   • Nízky tlak → Konvenčné pružiny
4. Aký je váš rozpočet?
   • Nákladovo citlivé → jarné naložené
   • Kritický výkon → pilot ovládaný
5. Aká čistá je vaša tekutina?
   • Špinavé/lepkavé tekutiny → načítané pružinou
   • Čisté tekutiny → Buď funguje

Priemyselné aplikácie

Ropa a plyn

• Rafinérie:Typy zmiešaných ventilov pre rôzne procesy
• Potrubia:Spring načítané pre jednoduchosť a spoľahlivosť
• Pobrežné platformy:Pilot ovládaný pre priestor a výkon

Chemické spracovanie

• Reaktory:Bezpečnostné ventily pre reakcie na plyn
• Úložné nádrže:Reliéfne ventily na skladovanie kvapaliny
• Výmenníky tepla:SRV pre systémy so zmiešanou fázou

Generovanie energie

• Kotly:Bezpečnostné ventily pre parné systémy
• Chladiace systémy:Reliéfne ventily pre vodné obvody
• Plynové turbíny:Špecializované vysokoteplotné ventily

Jedlo a nápoje

• Parné systémy:Bezpečnostné ventily na varenie/sterilizáciu
• Úložné nádrže:Reliéfne ventily pre kvapalné výrobky
• Tlakové plavidlá:SRV pre zmiešané aplikácie

Bežné problémy a riešenia

Chatovanie (rýchle otvorenie/zatváranie)

Problém:Ventil sa otvára a rýchlo sa uzatvára a spôsobuje poškodenie

Príčiny:Nadrozmerný ventil, zlý dizajn potrubia, vysoký tlak chrbta

Riešenia:Lepšie potrubie, menší ventil alebo dizajn ovládaný pilotom

Dusenie (skorý únik)

Problém:Úniky ventilu pred dosiahnutím nastaveného tlaku

Príčiny:Prevádzkuje príliš blízko na stanovený tlak, poškodené sedadlá

Riešenia:Nižší prevádzkový tlak, opravný ventil, používajte pilot

Neotvoriť

Problém:Ventil sa neotvorí pri stanovenom tlaku

Príčiny:Uviaznuté časti, nesprávna pružina, chyba kalibrácie

Riešenia:Údržba, rekalibrácia, výmena komponentov

Budúce trendy

Inteligentné ventily

Nové ventily zahŕňajú senzory a bezdrôtová komunikácia na monitorovanie výkonu v reálnom čase. To pomáha predpovedať potreby údržby a zlepšovať bezpečnosť.

Pokročilé materiály

Nové materiály sa zaoberajú extrémnymi teplotami, korozívnymi chemikáliami a náročnými aplikáciami, ako je vodíková služba.

Digitálna integrácia

Ventily sa stávajú súčasťou väčších systémov riadenia rastlín a poskytujú údaje, ktoré pomáhajú optimalizovať operácie a zabrániť problémom.

Kľúčové cesty