Basınç Tahliye Valfi Temelleri – Yay-Yüklü Emniyet Tahliye Valfleri
Bu yaygın valf ürününü ilk kez öğrenin veya bilgilerinizi tazeleyin.
Basınç tahliye vanaları yüzlerce yıldır kullanılmaktadır ve aşırı basınç olayı durumunda can ve malın korunmasında son savunma hattı olarak çok önemli bir rol oynamaya devam etmektedir.
Uzmanlık seviyenize bağlı olarak bu makale, basınç tahliye vanalarının temelleri hakkında her şeyi öğrenmek için harika bir başlangıç noktası olabilir veya notları tekrar kontrol edip karşılaştırmayı sevenler için-bir bilgi tazeleme kaynağı olabilir. Bu makale, üç tip basınç tahliye vanasını tanıtacağımız üç makalelik serinin ilki olacak. Bu ilk makalede, yaylı-bir emniyet tahliye valfinin çalışma temellerini ele alacağız. Gelecek makalelerde, ikinci bölümümüz pilot-çalıştırılan emniyet tahliye valfinin çalışmasını kapsayacak ve üçüncü bölümümüz ise emniyet valflerinin çalışmasını kapsayacaktır.
Basınç tahliye vanası (PRV), aşırı basınç koruma uygulamalarında kullanılmak üzere tasarlanmış bir vana kategorisini tanımlamak için kullanılan bir terimdir. PRV'ler için birçok farklı terim duymuş olabilirsiniz: emniyet valfi (SV), tahliye vanası (RV), emniyet tahliye vanası (SRV) veya pilotla-çalışan emniyet tahliye vanası (POSRV). Kiminle konuştuğunuza ve basınç tahliye vanası bilgi düzeyine bağlı olarak hepsi benzer şekilde çalışır ancak tam olarak aynı değildir. Her türlü ekipman gibi, dışarıdan bakıldığında her şey aynı görünür. Ayrıntılara biraz daha derinlemesine inmeye başlarsanız farklılıkları keşfedeceksiniz. O halde hemen konuya girelim ve ayrıntılara girelim. Öncelikle bazı terim ve tanımlara değineceğiz, ardından nasıl bir uygulamanın detaylarına gireceğiz?yay-yüklü emniyet tahliye valfiçalışır.
Basınç tahliye vanası (PRV)- normal koşullar sağlandıktan sonra aşırı basıncı açıp tahliye etmek, ardından kapatmak ve daha fazla sıvı akışını önlemek üzere tasarlanmış bir cihaz.
Tahliye valfi (RV)- vananın yukarısındaki statik basınç tarafından çalıştırılan yay-yüklü bir basınç tahliye vanası. Tahliye vanası öncelikle sıkıştırılamayan akışkanlarda kullanılır.
Emniyet Tahliye Valfi (SRV)- uygulamaya bağlı olarak emniyet veya tahliye vanası olarak kullanılabilecek yaylı-bir basınç tahliye vanası.
Pilot-Kontrollü Emniyet Tahliye Valfi (POSRV)- ana tahliye cihazının veya ana vananın, pilot vana adı verilen, kendiliğinden harekete geçen bir yardımcı basınç tahliye vanasıyla birleştirildiği ve bu-tarafından kontrol edildiği bir basınç tahliye vanası.
Emniyet Valfi (SV)- vananın yukarısındaki statik basınçla çalıştırılan ve hızlı açılma veya patlama hareketi ile karakterize edilen, yay- yüklü bir basınç tahliye vanası. Normalde sıkıştırılabilir akışkanlarda, özellikle de buharda bir emniyet valfi kullanılır.
Şimdi bu makalenin yaylı-yüklü emniyet tahliye valfinin (SRV) çalışma temelleri olan konusuna geçelim.
Yay-yüklü bir SRV, korunacak bir kaba veya sisteme bağlanan bir giriş ağzından, ağızlık boyunca akışı kontrol etmek için hareket eden bir diskten ve vananın ne zaman açılacağını ve diskin konumunu kontrol eden bir yaydan oluşur. Valf, yay yükünün üstesinden gelmek için giriş sistemi basıncını kullanarak çalışır ve sonuç olarak valf, tanımlanan kapasiteyi boşaltmak için açılır. Şekil 1'de gösterildiği gibi vana kapatıldığında, yay kuvveti oturma yüzeylerine (Alan A) etki eden yukarı akış basıncına direnir. Basınç arttıkça (A)'daki basınç yay kuvvetini eşitleme eğilimi gösterir ve koltukları bir arada tutan basınç sıfıra yaklaşır.
Şekil 1: SRV'nin kapalı konumu Fotoğraf Kredisi: Tüm resimler Baker Hughes'un izniyle alınmıştır.
Giriş yönündeki basınç, valfin ayarlanan basıncının yüzde bir ila iki yakınına yükseldiğinde, ortam, Şekil 2'de gösterildiği gibi oturma yüzeylerini geçerek B Odasına doğru hareket edecektir. İkincil halka şeklindeki delikteki akış kısıtlaması, basıncın oluşmasına ve daha geniş bir alan üzerinde etki göstermesine neden olarak yay kuvvetinin üstesinden gelmek için ek bir kuvvet oluşturur. Disk daha sonra nozul yuvasından uzaklaşacak ve valf "açılacaktır".
Şekil 2: SRV kısmen açık
Valf açıldıktan sonra, Şekil 3'te gösterildiği gibi (C)'de ek bir basınç oluşumu- meydana gelir. Bunun nedeni, ani akış artışı ve disk tutucunun iç kenarı ile ayar halkasının dış çapı arasında oluşan başka bir halka şeklindeki delikten akışın kısıtlanmasıdır. (C)'deki bu ilave kuvvetler, diskin "patlama" anında önemli ölçüde kaldırılmasına neden olur. Disk yuvası, meme yuvasından meme boğaz çapının yaklaşık-dörtte biri kadar kaldırılıncaya kadar, meme yuvası ile disk yuvası arasındaki açıklık nedeniyle akış kısıtlanır. Disk bu kaldırma derecesine ulaştıktan sonra akış, oturma yüzeyleri arasındaki alandan ziyade birincil delik tarafından sınırlanır. Blöf (açılma ve kapanma basıncı arasındaki fark), tek ayar halkasının konumlandırılması ile limitler dahilinde kontrol edilebilir. Blöf, (A)'daki basınç ayarlanan basıncın altına düşene kadar yay kuvvetinin (A), (B) ve (C)'deki kuvvetlerin toplamını yenemediği durumlarda meydana gelir.
Şekil 3: SRV tamamen açık
Aşağıda, Şekil 4'te, vanadan geçen sıvı akışının bir çizimi bulunmaktadır. Sistem basıncının nozuldan girdiğini ve ikincil halka şeklindeki delikten genişleyene kadar yüksek basınçta kaldığını bilmek önemlidir. İkincil halka şeklindeki deliğin aşağı akışındaki basınç, sistem basıncından çok daha düşüktür.
Şekil 4: PRV'den geçen akış yolu
Özellikler
Ayar Halkası
Emniyet tahliye vanasındaki ayar halkası, vana hizmete alınmadan önce önceden belirlenen konumlara ayarlanır. Ön ayarlama, halkanın gerekli kaldırma ve tahliye kapasitesine ulaşmak için uygun şekilde ayarlandığını doğrulamak amacıyla vanayı çalıştırmaya daha az ihtiyaç duyulmasını sağlar.
Basit Blöf Ayarı
Tek bir ayarlama halkası, emniyet tahliye valfindeki blöfü veya yeniden yerleştirme basıncını ayarlar. Halka yukarı doğru hareket ettirildiğinde blöf artar (yeniden yerleştirme basıncı azalır) ve aşağı doğru hareket ettirildiğinde blöf azalır (yeniden yerleştirme basıncı artar). Karşılaştırıldığında, vanalarda iki veya daha fazla ayarlama halkası bulunduğunda, bunların her biri vana hareketini ve blöfü etkiler.
Ortak Endüstriler ve Uygulamalar
Yaylı-yüklü SRV'ler birçok sektörde bulunabilir. Bazı yaygın endüstriler arasında enerji üretimi, rafinaj, petrokimya, kimya, orta akım petrol ve gaz, yukarı akım petrol ve gaz ve kağıt hamuru ve kağıt bulunmaktadır. Yaylı-yüklü SRV'lere yönelik bazı yaygın uygulamalar arasında damıtma, hidroproses, yeniden biçimlendirme, parçalama, harmanlama, parçalama, yükleme gazı sıkıştırma, ayırma, sıkıştırma, boru hattı bütünlüğü, dehidrasyon ve gazlar, sıvı ve iki-fazlı uygulama ortamları için tesis uygulamalarının dengesi yer alır.
Yaylı-bir SRV'nin çalışması prensipte basit olup, işlevlerini kontrol eden yalnızca birkaç öğe vardır. SRV'ler hakkında trim türleri, nasıl çalıştıkları ve belirli trimin ne zaman kullanılacağı gibi tartışılabilecek daha pek çok şey var ancak şimdilik sadece temel SRV çalışma prensiplerine bağlı kalacağız. Pilot-çalıştırılan emniyet tahliye vanalarının ve emniyet vanalarının çalıştırılmasıyla ilgili gelecekteki makalelere bakın.