Các loại van cứu trợ an toàn: Hướng dẫn đầy đủ cho các kỹ sư và nhà điều hành nhà máy

Những van này được tìm thấy ở khắp mọi nơi trong ngành - từ các nhà máy lọc dầu đến các nhà máy điện, nhà máy hóa chất đến các cơ sở chế biến thực phẩm. Họ ngăn chặn vụ nổ, thiệt hại thiết bị và giữ an toàn cho người lao động.

Tại sao chúng ta cần các loại khác nhau?

Không phải tất cả các chất lỏng hoạt động theo cùng một cách. Nước và dầu là chất lỏng không nén nhiều. Hơi nước và khí có thể nén và mở rộng nhanh chóng. Sự khác biệt này có nghĩa là chúng ta cần các loại van khác nhau cho các công việc khác nhau.

Ba loại chính

1. Van an toàn (SVS)

Các van an toàn có "hành động pop" - chúng mở nhanh và đầy đủ khi áp suất đạt đến điểm đặt. Việc mở nhanh này là hoàn hảo cho khí và hơi nước vì các chất lỏng này mở rộng nhanh và cần giảm áp suất nhanh.

2. Van cứu trợ (RV)

Van cứu trợ mở dần khi áp lực tăng. Chúng giống như một vòi mở từ từ - áp suất càng cao, nó càng mở ra. Hành động nhẹ nhàng này ngăn chặn búa nước và sốc hệ thống trong các hệ thống lỏng.

3. Van cứu trợ an toàn (SRV)

Các van đa năng này có thể hoạt động như van an toàn hoặc van làm giảm, tùy thuộc vào chất lỏng mà chúng đang xử lý. Chúng là "con dao quân đội Thụy Sĩ" của các van giảm áp.

Hai loại thiết kế chính

Van lò xo: ​​Tiêu chuẩn ngành công nghiệp

Cách họ làm việc:Một lò xo mạnh giữ van đóng. Khi áp suất vượt qua lực lò xo, van mở ra.

Hai loại phụ:

Chuẩn bị mùa xuân thông thường:

• Nhà ở mùa xuân kết nối với cửa hàng van
• Nhạy cảm với áp lực trở lại
• Tốt cho các hệ thống có áp suất lưng thấp (dưới 10%)

Bellows cân bằng:

• Sử dụng ống thổi để chặn các hiệu ứng áp suất trở lại
• Hoạt động với áp suất lưng cao hơn (lên đến 40-50%)
• Bellows có thể bị mòn theo thời gian

Van an toàn do phi công điều hành (POSVS): Hiệu suất cao

Cách họ làm việc:Một van thí điểm nhỏ điều khiển một van chính lớn hơn. Áp lực hệ thống đẩy xuống một pít -tông. Khi phi công mở ra, nó giải phóng áp suất này và van chính mở ra nhanh chóng.

Bảng so sánh nhanh

Các loại van mục đích đặc biệt

Van cứu trợ chân không

Ngăn chặn xe tăng sụp đổ khi áp suất bên trong giảm quá thấp. Họ để không khí thay vì để áp lực.

Van nhiệt độ & áp suất

Mở khi nhiệt độ hoặc áp suất quá cao. Phổ biến trong nước nóng và nồi hơi nhỏ.

Đĩa vỡ

Những điều này không tái hiện - chúng bùng nổ ở một áp lực được thiết lập và cần thay thế. Được sử dụng cho các tình huống khẩn cấp đòi hỏi phải giảm dần, có khối lượng lớn.

Cách chọn đúng loại

Hỏi những câu hỏi sau:

1. Loại chất lỏng nào?
   • Khí/hơi → van an toàn hoặc SRV
   • Chất lỏng → van cứu trợ hoặc SRV
2. Áp lực hoạt động của bạn là gì?
   • Cần niêm phong chặt chẽ gần áp suất đặt → điều hành phi công
   • Hoạt động tiêu chuẩn với ký quỹ → lò xo đã tải
3. Có áp lực trở lại không?
   • Áp suất lưng cao → Bellows do phi công điều hành hoặc cân bằng
   • Áp suất lưng thấp → tải mùa xuân thông thường
4. Ngân sách của bạn là bao nhiêu?
   • Sựa nhạy cảm với chi phí → lò xo
   • Hiệu suất-quan trọng → điều hành thí điểm
5. Làm thế nào sạch là chất lỏng của bạn?
   • Chất lỏng bẩn/dính → lò xo tải
   • Chất lỏng làm sạch → một trong hai loại hoạt động

Ứng dụng công nghiệp

Dầu khí

• Nhà máy lọc dầu:Các loại van hỗn hợp cho các quy trình khác nhau
• Đường ống:Được tải xuống cho mùa xuân để đơn giản và độ tin cậy
• Nền tảng ngoài khơi:Điều hành phi công cho không gian và hiệu suất

Xử lý hóa học

• Lò phản ứng:Van an toàn cho các phản ứng khí
• Bể chứa:Van cứu trợ để lưu trữ chất lỏng
• Trao đổi nhiệt:SRV cho các hệ thống pha hỗn hợp

Sản xuất điện

• Nồi hơi:Van an toàn cho hệ thống hơi nước
• Hệ thống làm mát:Van cứu trợ cho mạch nước
• Tua bin khí:Van nhiệt độ cao chuyên dụng

Thực phẩm & Đồ uống

• Hệ thống hơi nước:Van an toàn để nấu ăn/khử trùng
• Bể chứa:Van cứu trợ cho các sản phẩm lỏng
• Tàu áp lực:SRV cho các ứng dụng hỗn hợp

Các vấn đề và giải pháp phổ biến

Chattering (mở/đóng nhanh)

Vấn đề:Van mở và đóng nhanh, gây ra thiệt hại

Nguyên nhân:Van quá khổ, thiết kế đường ống kém, áp suất lưng cao

Giải pháp:Đường ống tốt hơn, van nhỏ hơn hoặc thiết kế vận hành thí điểm

Ảm đạm (rò rỉ sớm)

Vấn đề:Rò rỉ van trước khi đạt áp suất đã đặt

Nguyên nhân:Hoạt động quá gần để đặt áp lực, ghế bị hư hỏng

Giải pháp:Áp suất vận hành thấp hơn, van sửa chữa, sử dụng điều hành thí điểm

Sẽ không mở

Vấn đề:Van không mở ở áp suất đã thiết lập

Nguyên nhân:Các bộ phận bị kẹt, lò xo sai, lỗi hiệu chuẩn

Giải pháp:Bảo trì, hiệu chuẩn lại, thay thế thành phần

Xu hướng tương lai

Van thông minh

Các van mới bao gồm các cảm biến và giao tiếp không dây để theo dõi hiệu suất trong thời gian thực. Điều này giúp dự đoán nhu cầu bảo trì và cải thiện sự an toàn.

Vật liệu nâng cao

Vật liệu mới xử lý nhiệt độ khắc nghiệt, hóa chất ăn mòn và các ứng dụng thách thức như dịch vụ hydro.

Tích hợp kỹ thuật số

Các van đang trở thành một phần của các hệ thống kiểm soát nhà máy lớn hơn, cung cấp dữ liệu để giúp tối ưu hóa các hoạt động và ngăn ngừa các vấn đề.

Key Takeaways