Installatie-instructies voor de veiligheidsklep en analyse van voorzorgsmaatregelen Onderzoek naar de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep - Lecco-kleppen

Installatie-instructies voor veiligheidskleppen en analyse van voorzorgsmaatregelen Onderzoek naar kritische drukverhouding van veiligheidskleppen - Lecco-kleppen Installatie-instructies voor veiligheidskleppen Bij het ontwerpen van petrochemische installaties is het gebruik van veiligheidskleppen toegenomen, omdat het aantal gemiddelde en hoge drukniveaus van apparatuur en pijpleidingen die bij de toename betrokken zijn, is toegenomen. overeenkomstig. Daarom is de juiste, redelijke indeling van de veiligheidsklep bijzonder belangrijk. 1. De veiligheidsklep op de apparatuur of pijpleiding moet verticaal en zo dicht mogelijk bij de beschermde apparatuur of pijpleiding worden geïnstalleerd. De veiligheidsklep van de vloeistofleiding, warmtewisselaar of container kan echter horizontaal worden geïnstalleerd als de klep gesloten is en de druk kan stijgen als gevolg van thermische uitzetting. 2. De veiligheidsklep moet over het algemeen worden geïnstalleerd op een plaats waar deze gemakkelijk kan worden gerepareerd en afgesteld, en er moet voldoende werkruimte omheen zijn. Zoals: verticale containerveiligheidsklep, DN80 onder, kan aan de buitenzijde van het platform worden geïnstalleerd; DN100 wordt buiten het platform nabij het platform geïnstalleerd en kan met behulp van het platform worden gebruikt om de klep te repareren en te reviseren. En mag niet worden geïnstalleerd aan het doodlopende uiteinde van lange horizontale leidingen om ophoping van vaste stoffen of vloeistoffen te voorkomen. 3. De op de pijpleiding geïnstalleerde veiligheidsklep moet zich op een plaats bevinden waar de druk relatief stabiel is en er een bepaalde afstand is tot de fluctuatiebron. 4, de veiligheidsklep naar de atmosfeer, voor het algemene onschadelijke medium (zoals lucht, enz.) De monding van de afvoerpijp is hoger dan de afvoerpoort als het midden van de straal van 715 m van het bedieningsplatform, apparatuur of grond 2,5 m erboven. Voor corrosieve, ontvlambare of giftige media moet de uitlaat meer dan 3 meter hoger zijn dan het bedieningsplatform, de apparatuur of de grond binnen een straal van 15 meter. 5, de uitlaat van de veiligheidsklep is verbonden met de overdrukleiding en moet vanaf de bovenkant tot een hoek van 45 in de buis worden gestoken, om het condensaat niet in de aftakleiding te gieten en de tegendruk van de veiligheid te verminderen ventiel. Wanneer de constante druk van de veiligheidsklep groter is dan 710 MPa, moet inzetstuk 45 worden gebruikt. 6. Er mag geen zakvormige vloeistof in de afvoerleiding van het overdruksysteem voor nat gas zitten en de installatiehoogte van de veiligheidsklep moet hoger zijn dan die van het overdruksysteem. Als de uitlaat van de overdrukklep lager is dan de hoofdleiding voor de overdruk, of als de afvoerleiding omhoog moet worden gebracht om toegang te krijgen tot de hoofdleiding, moeten een vloeistofopslagtank en een niveaumeter of handmatige vloeistofafvoerklep op een lage en gemakkelijke manier worden ingesteld. toegankelijke plaats, en regelmatig worden afgevoerd naar het gesloten systeem om ophoping van vloeistof in het zakvormige pijpgedeelte te voorkomen. Bovendien heeft het zakpijpgedeelte in koude gebieden stoomwarmte nodig om bevriezing te voorkomen. De stoomverwarmingsbuis kan ook het condensaat in de zakbuis verdampen om ophoping van vloeistof te voorkomen. Maar zelfs als er gebruik wordt gemaakt van een verwarmingsbuis, is een handmatige aftapkraan nog steeds noodzakelijk. 7. Bij het ontwerp van de uitlaatpijp van de veiligheidsklep moet er rekening mee worden gehouden dat de tegendruk een bepaalde waarde van de constante druk van de veiligheidsklep niet overschrijdt. Voor veiligheidskleppen van het veertype mag het algemene type tegendruk niet hoger zijn dan 10% van de nominale druk van de klep, balgtype (gebalanceerd type) de tegendruk mag niet hoger zijn dan 30% van de druk van de veiligheidsklep, voor piloot type veiligheidsklep, de tegendruk bedraagt ​​niet meer dan 60% van de constante druk van de veiligheidsklep. De specifieke waarde moet verwijzen naar het monster van de fabrikant en worden bepaald door procesberekening. 8, omdat het gas of de stoom door de uitlaat van de veiligheidsklep in de atmosfeer wordt geloosd, wordt de tegenovergestelde kracht gegenereerd op de middellijn van de uitlaatpijp, die de reactiekracht van de veiligheidsklep wordt genoemd. Bij het ontwerp van de uitlaatleiding van de ontlastklep moet rekening worden gehouden met de invloed van deze kracht. Zoals: de uitlaatleiding van de veiligheidsklep moet zijn voorzien van een vaste steun; Als het inlaatpijpgedeelte van de ontlastklep lang is, moet de wand van het drukvat worden versterkt. Voorzorgsmaatregelen voor de werking van de veiligheidsklep 1. De afdeling die de veiligheidsklep gebruikt, moet duidelijk de volgende veiligheidseisen voor de veiligheidsklep naar voren brengen in de proces- en postbedieningsregels: 1. Indicatoren van het werkingsproces (inclusief werkdruk, werktemperatuur of lage werktemperatuur, instelling druk); 2. Voorzorgsmaatregelen en bedieningsmethoden voor de veiligheidsklep (voor veiligheidsklep met sleutel); 3. Items die moeten worden geïnspecteerd op het gebied van de werking van de veiligheidsklep, mogelijke abnormale verschijnselen en preventieve maatregelen, evenals procedures voor verwijdering in noodgevallen en rapportageprocedures. 2. Er moet regelmatig een inspectie worden uitgevoerd tijdens de werking van de veiligheidsklep. De inspectieperiode wordt door elke gebruiker geformuleerd op basis van de specifieke situatie en mag niet langer duren dan één keer per maand. In het bijzonder dienen de volgende zaken gecontroleerd te worden: 1. Of het typeplaatje compleet is; 2. De afdichting van de veiligheidsklep is intact; 3. Of de afsluitklep die bij de veiligheidsklep wordt gebruikt volledig open is en de afdichting intact is; 4. Controleer of er tijdens bedrijf een uitzondering optreedt. 5. Of hij flexibel kan opstijgen als de insteldruk tijdens bedrijf wordt overschreden. Ten derde, de veiligheidsklep tijdens het gebruik, wanneer de volgende problemen optreden, moet de operator dit tijdig melden bij de relevante afdelingen volgens de voorgeschreven procedures: 1. De overdruk neemt niet af; 2. Keer na het opstijgen niet terug naar de stoel; 3. Er treedt lekkage op; 4. Voordat de veiligheidsklep de afsluitklep en de afdichting van de veiligheidsklep eraf vallen. Vier, het drukvat dat in bedrijf is, de veiligheidsklep vóór de afsluitklep moet zich in een volledig open positie bevinden en afdichten. Het is ten strengste verboden de veiligheidsklep dood te tillen, de afsluitklep te annuleren of te sluiten. Elke verandering in de werking van de veiligheidsklep moet worden goedgekeurd door de supervisor. Vijf, de veiligheidsklep met drukwerk, is ten strengste verboden om reparatie- en bevestigingswerkzaamheden uit te voeren. De noodzaak om reparaties en ander werk uit te voeren, moet de gebruikerseenheid effectieve werkingsvereisten en beschermende maatregelen formuleren, en de technische persoon die verantwoordelijk is voor de overeenkomst, moet bij de daadwerkelijke bediening van de deur mensen sturen om toezicht te houden op de locatie. Ten zesde is het de operator verboden de loodzegel te openen en te verwijderen of de stelschroef van de veiligheidsklep aan te passen. 7. Reserveveiligheidsklep moet op de juiste manier worden bewaard en onderhouden. Onderzoek naar de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep - Onderzoek naar de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep - Lyco Valve Samenvatting: Er wordt een formule gepresenteerd voor het berekenen van de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep. Uit de testresultaten blijkt dat de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep hoofdzakelijk wordt beïnvloed door de kritische drukverhouding van het mondstuk en de DISC-stroomweerstandscoëfficiënt. stroom staat. Gb50-89 "Stalen drukvat", afhankelijk van de stromingstoestand van de veiligheidsklep, is verschillend. Er worden daarom twee soorten verplaatsingsberekeningsformules voorgesteld om te beoordelen of de veiligheidsklep zich in de kritische stromingstoestand of subkritische stromingstoestand bevindt. het uitgangspunt van de juiste selectie van de verplaatsingsberekeningsformule. Momenteel zijn er twee opvattingen over de waarde van de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep: ① er wordt aangenomen dat de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep hetzelfde is als de kritische drukverhouding van het mondstuk in de specificaties van verschillende landen , en de waarde ervan is 0,528 [1,2]. ② Veel experts en onderzoekers zijn van mening dat de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep kleiner is dan de kritische drukverhouding van het mondstuk, en dat de waarde ervan ongeveer 0,2 ~ 0,3 is. [3] Tot nu toe is er geen rigoureuze en nauwkeurige theoretische berekeningsmethode voor de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep is geaccepteerd. Daarom is het bepalen van de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep en het correct beoordelen van de veilige stromingstoestand nog steeds een dringend op te lossen probleem in de techniek, dat tot nu toe niet in de literatuur is gerapporteerd. Door middel van theoretische analyse en experimenteel onderzoek bespreekt de auteur de stromingstoestand van de veiligheidsklep en stelt hij de theoretische berekeningsformule voor van de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep. 1 Kritische drukverhouding van de veiligheidsklep Kritische drukverhouding RCR verwijst naar de verhouding tussen de inlaat- en uitlaatdruk wanneer de luchtstroomsnelheid de lokale geluidssnelheid bereikt bij een klein stroomdoorgangsgedeelte. De kritische drukverhouding van het mondstuk kan in theorie met de formule worden berekend. Wanneer de inlaatdrukverhouding van het mondstuk lager is dan of gelijk is aan de kritische drukverhouding van het mondstuk, kan de verstoring van de uitlaatinlaatdrukverhouding het sonische vlak niet overschrijden als gevolg van de sonische stroming op het uitlaatgedeelte, zodat de verstoring de stroming niet kan beïnvloeden. in het mondstuk. De luchtstroomdruk op het uitlaatgedeelte blijft onveranderd op P2 / P1 = Cr, de luchtstroom op het uitlaatgedeelte is nog steeds een sonische stroming en de relatieve verplaatsing blijft onveranderd, namelijk W/Wmax=1. Op dit moment bevindt het mondstuk zich in een kritische of superkritische stromingstoestand [4]. Naast het mondstuk moet de kritische drukverhouding van andere constructies vaak door middel van tests worden bepaald, en de door tests bepaalde kritische drukverhouding wordt ter onderscheiding de tweede kritische drukverhouding genoemd. Vanwege de complexiteit van de structuur van de veiligheidsklep is het moeilijk om de stroomsnelheid te bepalen bij het kleine dwarsdoorsnedeoppervlak van de stroomdoorgang van de veiligheidsklep, zodat het onmogelijk is om de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep nauwkeurig te bepalen op basis van de vraag of het kleine afsluitgebied van de stroomdoorgang bereikt de snelheid van het geluid. Momenteel is de methode om te bepalen of de veiligheidsklep de kritische stroomtoestand heeft bereikt het meten van de verplaatsingscoëfficiënt van de veiligheidsklep. Er wordt aangenomen dat de veiligheidsklep de kritische stroomtoestand zal bereiken zolang de verplaatsingscoëfficiënt niet verandert met de drukverhouding [3]. De gemeten resultaten laten zien dat de verplaatsing van de veiligheidsklep altijd verandert met de verandering van de drukverhouding, maar wanneer de drukverhouding van de veiligheidsklep lager is dan 0,2 ~ 0,3, verandert de verplaatsing van de veiligheidsklep met de drukverhouding is klein en mensen denken dat deze kleine verandering wordt veroorzaakt door de meetfout. Daarom wordt geoordeeld dat de kritische drukverhouding van de volledig geopende veiligheidsklep ongeveer 0,2 ~ 0,3 bedraagt. De theoretische basis van deze testmethode voor het bepalen van de kritische drukverhouding van de ontlastklep is dat de verstoring van de drukverhouding het sonische vlak in de kritische en superkritische stromingstoestand niet kan overschrijden, zodat de relatieve afvoersnelheid van het mondstuk onveranderd blijft. de toestand van kritische of superkritische stroming, de stroming bij het uitlaatgedeelte van het mondstuk is een sonische stroming, resulterend in de relatieve verplaatsing. Naarmate de inlaatdruk P1 van de veiligheidsklep toeneemt, neemt de drukval P van de schijfweerstand toe en neemt de uitlaatdruk P2 van de het mondstuk in de klep neemt ook toe. Hierdoor kunnen P2 en P1 stap voor stap toenemen, waardoor de drukverhouding van het mondstuk in de klep r= P2 / P1 geleidelijk naar een vaste waarde gaat. Zoals blijkt uit de berekeningsformule van de mondstukverplaatsing, wordt de mondstukverplaatsing geleidelijk een vaste waarde, en verandert de verplaatsing van de veiligheidsklep weinig of onveranderd met de drukverhouding. Dit betekent echter niet dat de stroomsnelheid bij het kleine stroomdoorgangsgedeelte van de veiligheidsklep de lokale geluidssnelheid bereikt. Het is duidelijk dat de drukverhouding op dit moment niet noodzakelijkerwijs de kritische drukverhouding van de volledig geopende veiligheidsklep is. Bovendien verandert, wanneer de openingshoogte van de schijf klein is, de verplaatsingscoëfficiënt van de veiligheidsklep niet met de drukverhouding, zelfs niet wanneer de drukverhouding 0,67 bereikt. Uiteraard kan deze drukverhouding niet worden beschouwd als de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep, want theoretisch gesproken kan de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep niet groter zijn dan de kritische drukverhouding van het mondstuk. Figuur 1 structuurdiagram van de veiligheidsklep en het theoretische rekenmodel van figuur 1 b laten zien dat de ontlastklep en zijn ideale equivalente mondstuk worden weerspiegeld in het verschil tussen een drukval p van de schijfweerstand, omdat verschillende specificaties van de traditionele verplaatsingsberekeningsmethode het ideale equivalent aannemen berekening van het mondstukmodel en negeer het effect van de drukval in de schijfweerstand, waardoor de ontlastklep en het mondstuk gemakkelijk in de war raken. Dit kan ertoe leiden dat mensen geloven dat de kritische drukverhouding van de ontlastklep hetzelfde is als die van de mondstuk, 0,528. Terwijl feitelijk de ontlastklep en het mondstuk duidelijk verschillend zijn. Het belangrijkste verschil tussen de veiligheidsklep en het ideale equivalente mondstuk wordt weerspiegeld in de drukval van de schijfweerstand, terwijl het traditionele rekenmodel geen rekening houdt met de rol van de drukval P van de schijfweerstand, wat onredelijk is. De theoretische snelheid van het mondstuk, uitgedrukt door statische parameters, is [5]: 3) Waarbij K de adiabatische index is; A1A2 is niet de inlaat en uitlaat van het klepmondstuk van het stroomkanaalgedeelte; R0 gasconstante; T1 is de inlaattemperatuur; R is de drukverhouding bij de inlaat van het mondstuk in de klep, en r=2/P1. Verdeel nu beide zijden van vergelijking (1) door P1 en vervang de vergelijkingen (2) en (3) in de vereenvoudigde formule, en de relatie tussen de drukverhouding van de veiligheidsklep en de drukverhouding van het mondstuk in de klep kan worden afgeleid als volgt: In formule (4), drukverhouding van veiligheidsklep B, RBB /1 Omdat het kritische stroomdoorgangsgedeelte van de volledig geopende veiligheidsklep zich bij de mondstukhals bevindt, kan de kritische stroomtoestand * van de veiligheidsklep worden bereikt bij de keel van het mondstuk. Volgens vergelijking (7) wordt de kritische drukverhouding RBCR van de veiligheidsklep voornamelijk beïnvloed door de kritische drukverhouding RCR van het mondstuk en de schijfstromingsweerstandscoëfficiënt F. Wanneer de DISC-stromingsweerstandscoëfficiënt F toeneemt, DE kritische DRUKverhouding VAN de veiligheidsklep zal afnemen omdat de kritische drukverhouding van het mondstuk constant is. Het is te zien dat de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep afneemt met de toename van de stromingsweerstandscoëfficiënt van de schijf. Wanneer de stromingsweerstandscoëfficiënt tot een bepaalde kritische waarde stijgt, wordt de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep tot nul teruggebracht. Als DE SCHIJFWEERSTANDSCOËFFICIËNT DEZE KRITIEKE WAARDE OVERSCHRIJDT, KAN DE KLEP DE KRITIEKE STROOMTOESTAND NIET BEREIKEN OMDAT DE SCHIJFSTROOMWEERSTANDScoëfficiënt TE GROOT is, en de veiligheidsklep zich volledig in de subkritische stroomtoestand bevindt. Daarom mag, als er een kritische stromingstoestand in de veiligheidsklep is, de kritische drukverhouding van de veiligheidsklep niet minder dan nul zijn, dat wil zeggen dat wanneer RBCR ≥0, de stromingsweerstandscoëfficiënt van de schijf moet voldoen aan F ≥2/K. Voor lucht geldt k=1,4 en F ≤1,43. Als de veiligheidsklep zich dus in een kritische stromingstoestand bevindt, kan de stromingsweerstandscoëfficiënt F van de schijf niet groter zijn dan 1,43. Om te bepalen of de veiligheidsklep zich in een kritische stromingstoestand of een subkritische stromingstoestand bevindt, heeft de auteur tests uitgevoerd op de schijfstromingsweerstandscoëfficiënt van twee soorten veiligheidskleppen, A42Y-1.6CN40 en A42Y-1.6CN50. AFB. Figuur 2 toont de testrelatiecurve tussen de stromingsweerstandscoëfficiënt van de schijf en de drukverhouding van de veiligheidsklep, waarbij H de volledige openingshoogte is en Y de testopeningshoogte. Uit de testresultaten blijkt dat de stromingsweerstandscoëfficiënt van de volledig geopende veiligheidsklep meer dan 1,43 bedraagt. Daarom kan worden geconcludeerd dat zelfs als de inlaatdruk van de veiligheidsklep groot is, de veiligheidsklep de kritische stroomtoestand niet kan bereiken vanwege de weerstand van de klepschijf. De drukval is te groot, dus de veiligheidsklep bevindt zich over het algemeen in de subkritische stroom. staat. Om de betrouwbaarheid van deze gevolgtrekking te bewijzen heeft de auteur de drukverhouding van de twee veiligheidskleppen en de drukverhouding van het mondstuk in de klep getest, en de testresultaten van de drukverhouding van de veiligheidsklep en de drukverhouding van het mondstuk in de klep De testresultaten laten zien dat wanneer de inlaatdruk van het overdrukventiel een overdruk van 0,6 Pa bereikt, de drukverhouding van het mondstuk in de twee kleppen meer dan 0,7 bedraagt. Het is te zien dat het mondstuk in de klep zich in een subkritische stromingstoestand moet bevinden. Het kritische stroomdoorgangsgedeelte van de volledig open veiligheidsklep bevindt zich bij de mondstukhals, en de kritische stroomtoestand van de veiligheidsklep * kan worden bereikt bij de mondstukhals. Wanneer het mondstuk in de veiligheidsklep de kritische stroomtoestand bereikt, bevindt de veiligheidsklep zich daarom in de kritische stroomtoestand.