Một bình góp hơi có thể được điều áp hoàn toàn trong khi một nhánh riêng biệt vẫn lạnh và ở áp suất thấp hơn nhiều. Việc mở van chính sau đó tạo ra hai câu hỏi: van và người vận hành có thể xử lý tải mở và hệ thống hạ lưu có thể chấp nhận hơi nước đi vào không?
Hướng dẫn này tập trung vào quyết định bỏ qua và thông tin cần thiết để mua gói hoàn chỉnh. Để có nhiều lựa chọn hơn về thiết kế, kết nối và vật liệu đóng cửa, hãy xem hướng dẫn lựa chọn van cách ly hơi chính.
Khi nào cần bỏ qua van cách ly hơi nước?
Điểm bắt đầu là van chính áp suất chênh lệch mở cho phép, không chỉ đơn giản là áp suất đường ống hoặc kích thước van danh nghĩa. Yêu cầu giới hạn vận hành của nhà sản xuất đối với nhiệt độ thực tế, thiết kế đóng cửa và người vận hành đã chọn.
| Tình hình hoạt động | Lý do xem xét đường tránh | Bằng chứng cần thiết |
|---|---|---|
| Tiêu đề điều áp với một nhánh bị cô lập | Giảm chênh lệch áp suất trước khi mở van chính | Độ mở tối đa dự kiến ΔP và khả năng vận hành được phê duyệt |
| Phần phân phối hơi lạnh lớn | Cung cấp khả năng kiểm soát lượng hơi ban đầu | Phân tích khởi động, khả năng thoát nước và giới hạn nhiệt |
| Khởi động lặp đi lặp lại hoặc chuyển đổi chế độ chờ | Làm cho điều kiện khởi động có thể lặp lại | Các trường hợp vận hành, thiết bị đo đạc và các yêu cầu về trình tự |
| Van chính đủ tiêu chuẩn cho ΔP yêu cầu; khởi động được xử lý ở nơi khác | Một đường tránh cục bộ riêng biệt có thể mang lại ít lợi ích | Đánh giá hệ thống và dữ liệu vận hành van đã được phê duyệt |
| Van vẫn khó di chuyển sau khi cân bằng áp suất dòng | Nghiên cứu cơ chế khác | Kiểm tra áp suất khoang bị kẹt, liên kết nhiệt hoặc hư hỏng cơ học |
Đối với van cổng trượt song song, việc giảm chênh lệch áp suất có thể làm giảm tải đĩa do áp suất gây ra trước khi mở. Velan đặc biệt khuyến nghị một đường vòng cho thiết kế trượt song song bịt kín áp suất khi có áp suất chênh lệch rất cao. Đây là khuyến nghị dành riêng cho thiết kế, không phải là ngưỡng áp suất chung cho mọi van cổng.
Đối với cổng nêm, hành vi mở cũng phụ thuộc vào sự gắn kết của nêm, tình trạng chỗ ngồi và lịch sử nhiệt độ. Tay quay lớn hơn hoặc bộ truyền động mạnh hơn không thể thay thế cho việc chẩn đoán tải mở bất thường. của chúng tôi Hướng dẫn lực đẩy thân van cổng và van cầu giải thích tại sao tải trọng áp suất và lực đẩy thân cần thiết phải được đánh giá riêng biệt.
Cân bằng áp suất, khởi động và giảm sâu răng là những nhiệm vụ khác nhau
Cân bằng áp suất đường dây
Một đường vòng đưa hơi nước vào phía bị cô lập để có thể giảm chênh lệch áp suất qua phần đóng chính. Nếu đoạn hạ lưu tiếp tục tiêu thụ hoặc xả hơi nhanh hơn mức cung cấp cho nó thì sự cân bằng áp suất cần thiết có thể không bao giờ phát triển. Do đó, các điều kiện biên phía hạ lưu thuộc về thông số kỹ thuật bỏ qua.
Làm nóng có kiểm soát
Quá trình khởi động liên quan đến phản ứng nhiệt độ của đường ống và thiết bị. Hơi nước tiếp xúc với bề mặt lạnh tạo ra nước ngưng tụ, vì vậy hệ thống thoát nước phải sẵn sàng để khởi động. Spirax Sarco mô tả việc sử dụng một van điều khiển nhỏ xung quanh một van cách ly trong đó một van lớn hơn không đủ khả năng kiểm soát quá trình khởi động. Cân bằng áp suất có thể là một lợi ích bổ sung của sự sắp xếp này.
Các chỉ số áp suất phù hợp không chứng minh rằng thành ống ấm đồng đều hoặc nước ngưng đã được loại bỏ. Nhà máy phải xác định các điều kiện nhiệt độ, thoát nước và áp suất riêng biệt để tiến hành.
Quản lý áp suất khoang thân van
Khoang thân giữa các ghế có thể có áp suất khác với kết nối đường ống. Đường bypass chỉ được kết nối ngược dòng và hạ lưu có thể không giao tiếp với khoang đó. Xem lại bản vẽ mặt cắt và các điều khoản về áp suất khoang đã được phê duyệt của nhà sản xuất. Đừng cho rằng đường vòng bên ngoài sẽ ngăn chặn việc khóa áp suất và không thêm một đoạn giảm áp đã khoan mà không có phê duyệt thiết kế.
Ví dụ về cân bằng áp suất: Những thay đổi nào trước khi mở?
Hãy xem xét các bài đọc áp suất được phát minh sau đây. Chúng chỉ minh họa sự chênh lệch áp suất; chúng không phải là mục tiêu vận hành của một hệ thống hơi nước thực sự.
| tình trạng | Áp lực thượng nguồn | Áp lực hạ lưu | Áp suất chênh lệch |
|---|---|---|---|
| Trước khi nhập học có kiểm soát | 40 xà lan | 2 xà lan | 38 thanh |
| Sau khi áp suất hạ lưu tăng | 40 xà lan | 37 xà lan | 3 thanh |
Sự chênh lệch áp suất đã giảm đáng kể. Việc 3 bar có được chấp nhận hay không vẫn phụ thuộc vào giới hạn van được phê duyệt và tiêu chí khởi động của nhà máy. Không có quy tắc chung “mở dưới 3 vạch”.
Sử dụng số đọc có cùng tham chiếu áp suất khi tính ΔP. Tuy nhiên, việc xác định kích thước dòng hơi đòi hỏi các đặc tính nhiệt động và áp suất tuyệt đối thích hợp. Các số đọc ví dụ này không thiết lập kích thước đường vòng, thời gian cân bằng hoặc mô-men xoắn mở van.
Cách xác định van bypass và đường ống
Chọn mức giảm áp suất ban đầu
Đường tránh có thể bị sụt áp cao nhất khi đường hạ lưu ban đầu bị giảm áp. Yêu cầu nhà cung cấp kiểm tra lưu lượng hơi cần thiết theo điều kiện đó cũng như phương pháp cuối cùng để cân bằng áp suất. Tùy thuộc vào tỷ lệ áp suất và hình dạng, dòng nén có thể bị nghẹt; tăng giảm áp suất thì không tạo ra sự gia tăng lưu lượng theo tỷ lệ đơn giản.
Chỉ riêng kích thước danh nghĩa nhỏ hơn không đảm bảo khả năng kiểm soát tốt. Yêu cầu tính toán công suất bằng tài liệu và xem xét hành trình vận hành, tiếng ồn, xói mòn và giảm áp suất cho phép. Van kiểu cầu có thể phù hợp với việc tiếp nhận có kiểm soát, nhưng mức độ cắt và công suất của nó phải được xác nhận. Điều kiện khởi động ở mức độ nghiêm trọng có thể cần một van điều khiển được thiết kế hoặc giảm áp suất theo giai đoạn.
Xác nhận sự phù hợp về áp suất-nhiệt độ
Xem lại toàn bộ chi nhánh: van, phụ kiện, ống hoặc ống dẫn, kết nối, miếng đệm và bu lông. Đường tránh tiếp xúc với đường bao thiết kế được chỉ định của hệ thống hơi nước. Đường kính nhỏ của nó không biện minh cho việc đánh giá nhiệt độ áp suất thấp hơn.
Để biết các lựa chọn sản phẩm, hãy xem lại Van cầu áp suất và Van cổng áp suất trang. Chúng xác định các dòng sản phẩm ứng cử viên; sự phù hợp cuối cùng cho nhiệm vụ chính hoặc nhiệm vụ phụ cần được xem xét đơn đăng ký. của chúng tôi so sánh con dấu áp lực và nắp ca-pô bắt vít bao gồm quyết định xây dựng nắp ca-pô riêng biệt.
Không sử dụng tỷ lệ đường kính đường vòng và đường kính chính cố định
Kích thước van chính giống nhau có thể phục vụ nhánh ấm ngắn hoặc đầu lạnh dài. Những hệ thống đó cần các luồng khởi động khác nhau. Cung cấp thể tích xuôi dòng, kích thước đường ống, nhiệt độ ban đầu, tình trạng cách nhiệt, thiết bị được kết nối, tốc độ gia nhiệt cho phép và thời lượng khởi động mong muốn. Việc đánh giá kích thước có thẩm quyền cần phải cân đối giữa việc cung cấp hơi nước với sự hấp thụ nhiệt, ngưng tụ và dòng chảy ra phía hạ lưu.
Cùng nhau xem xét logic khởi động và ranh giới cô lập
Đường vòng tạo ra một đường dẫn bổ sung vào hệ thống xuôi dòng. Do đó, chỉ đóng van chính sẽ không tạo ra sự cách ly khi đường dẫn đó vẫn mở hoặc bị rò rỉ. Đưa đường vòng vào các thỏa thuận cách ly, khóa máy và xác minh của nhà máy.
Sau đây là các giai đoạn xem xét kỹ thuật, không phải quy trình vận hành van:
- Xác nhận ranh giới hạ lưu. Xác định thiết bị được kết nối, xếp hạng áp suất, trạng thái bảo trì và mọi đường dẫn đến nguồn hơi khác.
- Xác nhận sự sẵn sàng cho việc tiếp nhận hơi nước. Xem xét hệ thống thoát nước, loại bỏ không khí, thiết bị đo đạc, giá đỡ và giới hạn khởi động đã được phê duyệt.
- Xác định giai đoạn nhập học có kiểm soát. Thiết lập những gì giới hạn lưu lượng hơi ban đầu và cách phát hiện hành vi áp suất hoặc nhiệt độ bất thường.
- Xác định quyền hạn mở van chính. Bao gồm giới hạn chênh lệch áp suất đã được phê duyệt và các tiêu chí thoát nước và nhiệt độc lập.
- Xác định trạng thái chạy bình thường và tắt máy. Ghi lại xem đường vòng có bị đóng hay không, vị trí của nó được xác nhận như thế nào và nó tham gia cách ly như thế nào.
Trong trường hợp van chính cung cấp khả năng cách ly bảo vệ hoặc khẩn cấp, kỹ thuật phải đánh giá xem liệu đường vòng có thể làm hỏng chức năng đó hay không. Logic đóng, dẫn động, phản hồi vị trí và hiệu suất rò rỉ cần thiết của nó có thể cần được đưa vào thiết kế hệ thống bảo vệ.
Danh sách kiểm tra RFQ bỏ qua van cách ly hơi nước
Yêu cầu van chính và van rẽ nhánh được phối hợp lắp ráp hoặc xác định rõ ràng trách nhiệm về giao diện giữa các nhà cung cấp.
| Mục RFQ | Thông tin cần cung cấp hoặc yêu cầu |
|---|---|
| Van chính | Kích thước, thiết kế đóng, cấp áp suất, vật liệu, đầu cuối, người vận hành và đóng/mở được phép ΔP |
| Điều kiện hơi nước | Áp suất và nhiệt độ vận hành và thiết kế; hơi nước bão hòa hoặc quá nhiệt; khởi nghiệp cực đoan |
| Hệ thống hạ lưu | Thể tích, điều kiện ban đầu, định mức áp suất thiết bị thấp nhất, nhu cầu và áp suất ngược có thể có |
| Bỏ qua nhiệm vụ | Cân bằng, khởi động hoặc cả hai; tần số, phạm vi dòng chảy và mục tiêu thời gian khởi động |
| Bố cục | P&ID, điểm kết nối, hệ thống thoát nước, hỗ trợ, phụ cấp mở rộng và quyền truy cập vận hành |
| Kiểm soát và cách ly | Yêu cầu về nhiệm vụ thủ công hoặc tự động, cho phép, báo động, phản hồi lỗi và cách ly bỏ qua |
| Bằng chứng về nhà cung cấp | Tính toán công suất, bản vẽ GA được phê duyệt, hướng dòng chảy, giới hạn vận hành, hồ sơ vật liệu và phạm vi thử nghiệm |
| Chấp nhận | Các tiêu chuẩn đường ống/van áp dụng, tiêu chí rò rỉ, kế hoạch kiểm tra và trách nhiệm vận hành tại hiện trường |
Giữ việc thử nghiệm tại nhà máy và vận hành trang web trở nên khác biệt. Thử nghiệm áp suất thiết lập hiệu suất giới hạn áp suất hoặc chỗ ngồi được chỉ định trong các điều kiện thử nghiệm của nó; nó không thể hiện thời gian khởi động hoặc trạng thái cân bằng động của đường ống đã lắp đặt.
Câu hỏi thường gặp
Có phải mọi van cổng hơi đều cần một đường vòng?
Không. Quyết định này phụ thuộc vào chênh lệch áp suất mở cho phép, nhu cầu khởi động hạ lưu và cách bố trí hệ thống hiện có. Xác nhận nó từ dữ liệu van và thiết kế đường ống thay vì chỉ kích thước van.
Tôi có thể mở một phần van cổng chính để làm ấm đường ống được không?
Đừng cho rằng van cổng phù hợp để điều tiết khởi động liên tục. Nhận các hạn chế của nhà sản xuất và làm theo quy trình đã được phê duyệt của nhà máy. Van nạp chuyên dụng có thể cung cấp nhiệm vụ kiểm soát được xác định rõ hơn khi cần thiết.
Việc cân bằng áp suất sẽ mất bao lâu?
Không có thời gian phổ quát. Công suất bỏ qua, thể tích hạ lưu, ngưng tụ, rò rỉ và tải kết nối đều ảnh hưởng đến kết quả. Chỉ định mục tiêu khởi động và xác minh mục tiêu đó thông qua phân tích kỹ thuật và vận hành thử.
Đường vòng có loại bỏ việc khóa áp suất hoặc liên kết nhiệt không?
Không tự động. Cân bằng áp suất đường truyền có thể khiến áp suất trong khoang cơ thể không thay đổi và liên kết cơ học do nhiệt độ điều khiển là một vấn đề riêng biệt. Biện pháp khắc phục phải phù hợp với cơ chế được chẩn đoán.
Đường tránh có nên mở trong quá trình hoạt động bình thường không?
Sử dụng trạng thái được xác định bởi thiết kế hệ thống đã được phê duyệt. Các đường vòng chỉ dành cho khởi động thường được đưa về trạng thái đóng, nhưng sự sắp xếp và xác minh bắt buộc phải được ghi lại cho dự án.
Chỉ định Van chính và Bypass cùng nhau
Gửi cho Vcore Valve tình trạng hơi nước của bạn, kích thước van chính, áp suất ngược dòng và hạ lưu ban đầu, yêu cầu mở và P&ID. Bao gồm nhiệm vụ khởi động và phạm vi kiểm tra để có thể xem xét cùng nhau cấu hình van cách ly chính và đường vòng.
Tài liệu tham khảo kỹ thuật
- Spirax Sarco — Đầu hơi và phần giảm giá: sự khởi động có kiểm soát và bố trí van điều khiển rẽ nhánh nhỏ.
- Velan — Van cổng trượt song song bịt kín áp suất: khuyến nghị dành riêng cho thiết kế để cân bằng trước khi mở ở áp suất chênh lệch rất cao.
Bài viết này hỗ trợ lựa chọn van công nghiệp và chuẩn bị RFQ. Kích thước cuối cùng, bảo vệ áp suất và quy trình vận hành phải tuân theo thiết kế dự án đã được phê duyệt và hướng dẫn thiết bị được cung cấp.
