Фланцевое соединение • Промышленные предохранительные клапаны
Производитель фланцевых предохранительных клапанов для пара, сосудов под давлением и технологических систем
Фланцевые предохранительные клапаны — это клапаны сброса давления с болтовыми фланцевыми соединениями для котлов, сосудов под давлением, паровых коллекторов, компрессоров, реакторов, резервуаров для хранения, линий химических процессов и модульных систем. Их часто указывают как фланцевые предохранительные клапаны, фланцевые клапаны сброса давления, фланцевые ПСК или предохранительные клапаны с фланцевыми соединениями по стандартам ASME, EN, DIN или JIS.
ZOBAI поставляет фланцевые предохранительные клапаны с инженерным сопровождением по вопросам давления настройки, сертифицированной пропускной способности, размеров входного и выходного фланцев, класса фланца, типа уплотнительной поверхности, материала корпуса, материала седла, условий сброса, противодавления и проектной документации.
Соединение: Фланец ASME / EN / DIN / JIS
Тип уплотнительной поверхности: RF / FF / RTJ
Классы: 150 / 300 / 600 / 900 / 1500 / 2500
Среда: Водяной пар / Газ / Другие пары / Жидкость / Химические среды
Ключевые проверки: Давление настройки / Пропускная способность / Допустимое давление фланца с учетом температуры / Противодавление
Документация: Технический паспорт / Протокол испытаний / Запись о калибровке / Сертификат на материал
Выбор фланцевого предохранительного клапана должен подтверждаться с учетом фактической среды, давления срабатывания, рабочего давления, требуемой пропускной способности, температуры, входного фланца, выходного фланца, типа уплотнительной поверхности, прокладки, материала, системы сброса и применимых нормативных требований.
Фланцевые предохранительные клапаны для промышленных систем сброса давления
Фланцевые предохранительные клапаны — это клапаны сброса давления с фланцевыми входными или выходными соединениями, которые обычно используются на сосудах под давлением, котлах, паровых коллекторах, компрессорах, реакторах, резервуарах для хранения, линиях химических процессов и модульных системах, где требуются фланцевые соединения на болтах для обеспечения прочности, соосности, удобства обслуживания и соответствия нормам.
Почему важен выбор фланца
Фланцевый предохранительный клапан выбирается не только по номинальному размеру трубы. Стандарт фланца, класс давления, тип уплотнительной поверхности, прокладка, усилие затяжки болтов, материал, давление настройки, требуемая пропускная способность, среда, температура и сбросной трубопровод — все это влияет на то, сможет ли клапан правильно защитить оборудование.
Покупатель может запросить размер фланца предохранительного клапана или фланцевый предохранительный клапан сброса давления, но фланцевое соединение — лишь часть спецификации. Клапан по-прежнему должен быть проверен по площади сечения, сертифицированной пропускной способности, противодавлению, потере давления на входе, материалу седла и применимому стандарту проекта.
Граница выбора
Фланцевые предохранительные клапаны обычно выбирают для более крупных трубопроводов, большей пропускной способности, оборудования под давлением, подпадающего под нормативные требования, работы при высоких температурах, паровых систем, технологических установок и применений, где клапан необходимо снимать для осмотра или повторной калибровки без повреждения резьбовых соединений.
Клапан с фланцевым присоединением диаметром 2, 3 или 4 дюйма все равно требует проверки пропускной способности. Номинальный размер фланца не доказывает, что клапан сможет сбросить необходимый расход при превышении давления.
Принцип работы фланцевого предохранительного клапана
Фланцевый предохранительный клапан работает так же, как и другие предохранительные клапаны: диск остается закрытым при нормальной эксплуатации и автоматически открывается, когда давление в системе достигает давления настройки. Фланцевое соединение на болтах обеспечивает герметичность и удержание давления в месте присоединения клапана к трубопроводу. Для безопасного монтажа необходимы соответствие допустимых параметров фланца давлению и температуре, правильный выбор прокладки, затяжка болтов и соосность трубопровода.
Нормальная эксплуатация
Клапан остается закрытым при давлении ниже заданного. Фланцевое соединение должно оставаться герметичным при рабочем давлении и температуре.
Достижение заданного давления
Когда входное давление достигает заданного давления, диск поднимается, и клапан начинает сбрасывать избыточное давление из защищаемой системы.
Сброс потока
Клапан должен обеспечивать требуемую пропускную способность через выбранное проходное сечение и конфигурацию выходного фланца.
Повторная посадка на седло
При снижении давления клапан снова садится на седло. Противодавление на выходе, напряжения в трубопроводе и состояние седла могут влиять на повторную посадку.
Ключевые детали фланца, которые необходимо подтвердить перед заказом
Выбор фланцевого предохранительного клапана должен соответствовать как требованиям к характеристикам сброса давления, так и требованиям к присоединению трубопровода. Фланец является частью оболочки, удерживающей давление, поэтому до производства необходимо подтвердить допустимое давление с учетом температуры, тип уплотнительной поверхности, прокладку и схему болтового соединения.
Стандарт фланца ASME, EN, DIN, JIS или проектный стандарт
Для фланцевых предохранительных клапанов могут задаваться требования ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092, DIN, JIS или проектные требования к фланцам. Эти стандарты определяют различные размеры, схемы расположения болтов, допустимые сочетания давления и температуры и параметры уплотнительных поверхностей.
Для проектов замены покупателям следует предоставить паспортную табличку существующего клапана, стандарт фланца, размер входа, размер выхода, класс давления, тип уплотнительной поверхности и фотографии фланцевого соединения.
Класс давления фланца
Класс фланца, например Class 150, 300, 600, 900, 1500 или 2500, не совпадает с давлением настройки клапана. Допустимое давление зависит от материала и температуры. При высоком давлении настройки или высокой температуре необходимо проверить как допустимые параметры самого клапана, так и предел давления фланца при соответствующей температуре.
Не выбирайте фланцевый предохранительный клапан только по признаку “одинакового размера фланца”. Размер, класс, группа материалов и температура должны рассматриваться совместно.
Исполнение фланцев RF, FF и RTJ
Фланцы с выступающей уплотнительной поверхностью (RF), с плоской поверхностью (FF) и с поверхностью под кольцевую прокладку (RTJ) требуют разных прокладок и ответных фланцев. Несовпадение типов уплотнительных поверхностей может привести к утечкам, повреждению прокладки или небезопасным условиям болтового крепления.
Исполнение RTJ часто применяется при более высоком давлении или в более тяжелых условиях эксплуатации, а RF распространено во многих промышленных трубопроводных системах. Окончательный выбор должен соответствовать спецификации трубопроводов проекта.
Материал прокладки, болтов и уплотнения фланца
Материал прокладки должен быть совместим с давлением, температурой, средой и исполнением фланца. Материал болтов и метод затяжки влияют на сжатие прокладки и долгосрочную надежность уплотнения.
Для особых требований, таких как скорость утечки гелия, материал уплотнения фланца, конструкция прокладки, чистота поверхности, нагрузка на болт и метод испытаний должны быть четко указаны в запросе на коммерческое предложение (RFQ).
Быстрая проверка соответствия фланцевого предохранительного клапана
Используйте это краткое руководство, чтобы определить, что нужно проверить до заказа. Оно не заменяет расчет пропускной способности, проверку допустимого давления фланца с учетом температуры или оценку требований применимых норм проекта.
Выберите основное условие эксплуатации
Нажмите на одно из условий ниже, чтобы увидеть наиболее важные инженерные проверки.
Параметры, определяющие пригодность фланцевого предохранительного клапана
Фланцевый предохранительный клапан против резьбового предохранительного клапана
| Элемент | Фланцевые предохранительные клапаны | Резьбовой предохранительный клапан |
|---|---|---|
| Присоединение | Болтовое фланцевое соединение, такое как ASME, EN, DIN или JIS. | Резьбовое соединение, такое как NPT, BSP, G или Rc. |
| Лучшее для | Сосуды под давлением, паровые системы, технологические установки, высокий расход и оборудование, подпадающее под нормативные требования. | Компактные установки, компрессоры, ресиверы воздуха, системы водоснабжения и малое оборудование. |
| Техническое обслуживание | Более легкое снятие и повторная установка с контролируемой заменой прокладки. | Компактные, но повреждение резьбы может усложнить многократную замену. |
| Риск при установке | Неправильный класс фланца, несоответствие уплотнительных поверхностей, проблема с прокладкой, нагрузка на болты или несоосность трубопровода. | Неправильный стандарт резьбы, загрязнение герметика, перекос резьбы или чрезмерная затяжка. |
| Типичная производительность | Часто выбираются для задач со средней и высокой пропускной способностью сброса. | Часто выбираются для небольших или компактных систем сброса давления. |
| Фокус выбора | Стандарт фланца, класс, исполнение уплотнительной поверхности, производительность, противодавление и материалы. | Стандарт резьбы, размер, давление настройки, среда и момент затяжки при установке. |
Где используются фланцевые предохранительные клапаны
Паровые системы и котлы
Фланцевые предохранительные клапаны обычно применяются для пара, когда важны температура, пропускная способность, реактивная сила при сбросе и доступ для осмотра. Для работы с паром следует подтвердить материал седла, необходимость рычага, разность между давлением начала открытия и давлением закрытия, а также выходной трубопровод.
Сосуды под давлением и реакторы
Для сосудов под давлением, реакторов и сепараторов часто требуются фланцевые предохранительные клапаны, выбираемые с учетом обоснованного сценария превышения давления, давления настройки, сертифицированной пропускной способности, максимального допустимого рабочего давления сосуда (MAWP), класса фланца и требований к документации.
Линии нефтехимической и химической переработки
Для химических и нефтехимических сред могут потребоваться материалы из углеродистой стали, нержавеющей стали или сплавов, сильфонное уравновешивание, уплотнительная поверхность RTJ, коррозионностойкие внутренние детали или прокладки и болты, соответствующие требованиям проекта.
Общие сбросные и факельные коллекторы
Когда фланцевые предохранительные клапаны сбрасывают давление в коллектор, необходимо учитывать противодавление и сопротивление на выходе. Один только размер фланца на выходе не может подтвердить стабильное открытие или сертифицированную пропускную способность в фактических условиях сброса.
Таблица подбора фланцевых предохранительных клапанов
| Условие эксплуатации | Общие требования | Рекомендуемая проверка | Ключевая инженерная проверка | Основной риск |
|---|---|---|---|---|
| Паровая среда | Надежный сброс давления при высоких температурах | Фланцевый предохранительный клапан для пара | Пропускная способность по пару, давление настройки, конструкция седла, класс фланца и реактивная сила при сбросе | Неправильная производительность или небезопасный сброс пара |
| Сосуд под давлением | Защита от превышения давления согласно применимым нормам | Фланцевый предохранительный клапан | MAWP, давление настройки, сертифицированная пропускная способность и допустимое давление фланца с учетом температуры | Выбор по размеру присоединительного патрубка вместо расчетного случая сброса |
| Технологический газ | Контроль утечек и проверка производительности | Фланцевый предохранительный клапан с мягким или металлическим седлом | Материал седла, класс герметичности, температура и совместимость с рабочей средой | Утечка через седло или неправильный материал уплотнения |
| Общий выпускной коллектор | Стабильный сброс в выходную систему | Фланцевый клапан с сильфонным уравновешиванием или пилотным управлением | Постороннее и собственное противодавление | Дребезг, снижение пропускной способности или нарушение повторной посадки на седло |
| Эксплуатация при высоком давлении | Более высокий класс фланца и надежное уплотнение | Класс 600 / 900 / 1500 / 2500 по требованию | Допустимые сочетания давления и температуры, вариант RTJ, прокладка и болтовое крепление | Несоответствие класса фланца или отказ прокладки |
| Проект замены | Безопасное соответствие существующей установке | Проверка шильдика и чертежа | Стандарт фланца, класс, тип уплотнительной поверхности, проходное сечение, пропускная способность и материал | Замена только по размеру фланца |
Эта таблица предназначена для предварительного инженерного анализа. Окончательный выбор должен быть подтвержден на основе среды, давления настройки, рабочего давления, требуемой пропускной способности, стандарта фланца, класса давления, типа уплотнительной поверхности, прокладки, материала, температуры, противодавления и применимых нормативных требований.
Распространенные инженерные ошибки, которых следует избегать
Соответствие размера фланца, но не класса фланца
Два клапана могут иметь одинаковый размер входного фланца, но разные классы давления, типы уплотнительных поверхностей и номинальные характеристики материалов. Заменяющий клапан должен соответствовать спецификации трубопровода и требованиям по давлению/температуре, а не только номинальному размеру.
Выбор по размеру штуцера сосуда
Размер штуцера сосуда или фланца предохранительного клапана не гарантирует, что клапан сможет сбросить требуемый поток. Перед подтверждением модели необходимо проверить условия сброса, площадь сечения и сертифицированную пропускную способность.
Игнорирование соосности трубопровода и нагрузки на болты
Фланцевые клапаны могут протекать или деформироваться при плохой соосности трубопроводов или неравномерной нагрузке от болтов. При монтаже следует избегать чрезмерных внешних нагрузок на корпус клапана и обеспечивать правильное сжатие прокладки.
Таблица устранения неисправностей фланцевых предохранительных клапанов
| Неисправность | Возможная причина | Инженерная проверка | Корректирующее действие |
|---|---|---|---|
| Утечка в фланцевом соединении | Неправильная прокладка, несоответствие уплотнительных поверхностей, неравномерная затяжка болтов, повреждение фланцевой поверхности или напряжение в трубопроводе | Проверить стандарт фланца, тип уплотнительной поверхности, материал прокладки, затяжку болтов и соосность | Заменить прокладку, соблюдать процедуру затяжки болтов и выровнять трубопровод |
| Дребезг клапана при сбросе давления | Завышенный размер клапана, чрезмерные потери давления на входе, высокое противодавление на выходе или нестабильный поток | Проверьте входной трубопровод, выходной коллектор, размер клапана и фактический расход сброса | Пересчитайте размеры и потери в трубопроводе, затем проверьте конфигурацию клапана |
| Клапан пропускает через седло | Повреждение седла, загрязнение, рабочее давление слишком близко к давлению настройки или термическая деформация | Проверьте седло, запас по давлению, чистоту среды и температурные циклы | Очистить, отремонтировать или повторно испытать клапан либо пересмотреть материал седла и рабочий запас по давлению |
| Несоответствие фланцевого присоединения при монтаже | Несоответствие стандартам ASME/EN/JIS, классу, типу уплотнительной поверхности или схеме болтового соединения | Сравните чертеж, стандарт фланца, диаметр расположения отверстий под болты и тип уплотнительной поверхности | До монтажа выполнить замену на вариант с правильной спецификацией фланца |
| Испытание на герметичность гелием не пройдено | Неправильный материал уплотнения, проблема с поверхностью прокладки, качество обработки поверхности фланца, утечка через седло или несоответствие границ испытания | Подтверждение метода испытаний, предельных значений, материала уплотнения, прокладки и пути утечки | Четко определите область испытаний и выберите совместимые уплотнительные материалы |
Стандарты и документы для подтверждения перед покупкой
Стандарты для рассмотрения
Спецификации фланцевых предохранительных клапанов могут ссылаться на стандарты клапанов сброса давления, стандарты фланцев, стандарты материалов и требования к оборудованию, специфичные для проекта. Правильные требования зависят от защищаемого оборудования, среды, давления, температуры и спецификации покупателя.
- Размеры фланцев по ASME B16.5 для проверки размеров фланцев, допустимых сочетаний давления и температуры, уплотнительных поверхностей и запросов на коммерческое предложение (RFQ) по фланцам.
- API 526 Фланцевые предохранительные клапаны где требуются размеры фланцевых стальных клапанов сброса давления, обозначение прохода и класс давления.
- Расчет предохранительных клапанов по API 520 для подбора, сертифицированной пропускной способности, руководства по установке и выбору, где применимо.
- Системы сброса давления по API 521 для сценариев сброса, систем сброса, факельных систем и контекста снижения давления.
- API 527 Испытание на герметичность седла когда указаны испытания на утечку или требования к герметичности седла.
- Стандарты ASME для предохранительных клапанов где применяются требования по защите котлов или сосудов под давлением.
- Номинальные параметры давления-температуры когда необходимо совместно проверять класс фланца, материал корпуса и температурный предел.
Документы, часто запрашиваемые покупателями
Документацию следует согласовать до подготовки коммерческого предложения, особенно для сосудов под давлением, котлов, паровых систем, нефтехимических установок, блочных установок СПГ/СУГ (LNG/LPG) и оборудования, подпадающего под нормативные требования.
- Технический паспорт клапана и спецификация модели.
- Стандарт, класс и тип уплотнительной поверхности входного и выходного фланцев.
- Протокол калибровки давления настройки.
- Сертифицированные данные по пропускной способности.
- Отчет об испытаниях под давлением и отчет о герметичности седла, если требуется.
- Сертификат на материал и прослеживаемость плавочного номера, если указано.
- Паспортная табличка, маркировка, требования к прокладке и болтовым соединениям, если применимо.
Продолжить обзор выбора фланцевых предохранительных клапанов
Эти внутренние ресурсы помогают связать требования к фланцам с выбором типа клапана, расчетом пропускной способности, допустимыми сочетаниями давления и температуры, анализом противодавления, монтажом и подготовкой коммерческого предложения.
Внешние источники стандартов для обзора фланцевых предохранительных клапанов
Используйте эти официальные источники или ссылки издателей стандартов, когда проект требует прямого подтверждения из первоисточника размеров фланцев, размеров клапанов сброса давления, герметичности седла, допустимых сочетаний давления и температуры или общих требований к предохранительным клапанам.
Внешние ссылки на стандарты предоставляются для авторитетности и проверки источника. Окончательный выбор должен по-прежнему соответствовать спецификации проекта, местным нормам, данным производителя и документации по сертифицированной производительности.
Часто задаваемые вопросы о фланцевых предохранительных клапанах
Эти ответы обобщают проверки соединений, размеров, противодавления и запросов на ценовое предложение, которые чаще всего вызывают ошибки при выборе фланцевых предохранительных клапанов.
Чек-лист для запроса ценового предложения на фланцевые предохранительные клапаны
| Необходимые данные | Почему это важно | Пример ввода |
|---|---|---|
| Рабочая среда | Определяет метод расчета, материал и конструкцию седла. | Водяной пар, воздух, азот, природный газ, вода, пары химических веществ |
| Давление настройки | Определяет точку открытия клапана. | 10 бар изб., 150 psi, 600 psi |
| Рабочее давление | Подтверждает запас по давлению и риск утечки. | 80% от давления настройки или проектное значение |
| Требуемая пропускная способность | Подтверждает, может ли клапан защитить оборудование. | кг/ч, фунт/ч, Нм³/ч, SCFM, GPM |
| Входной фланец | Определяет интерфейс установки и номинальное давление. | ASME B16.5 2 дюйма Class 300 RF |
| Выходной фланец | Подтверждает соединение сброса и проверку противодавления. | ASME B16.5 3 дюйма Class 150 RF |
| Тип уплотнительной поверхности | Определяет совместимость прокладки и ответного фланца. | RF, FF, RTJ |
| Температура | Влияет на допустимое давление фланца с учетом температуры, а также на выбор материала и седла. | 180°C, 400°C, окружающая среда |
| Требования к материалам | Предотвращает коррозию и несоответствие температуры и давления. | WCB, CF8M, WC6, WC9, опция сплава |
| Материал седла или уплотнения | Влияет на утечку, гелиевое испытание и температурный предел. | Металлическое седло, PTFE, FKM, EPDM, по спецификации проекта |
| Применимый стандарт | Определяет требования к испытаниям, документации и приемке. | ASME, API, ISO, EN, GB, спецификация проекта |
| Имеющийся чертеж или паспортная табличка | Снижает риск ошибки при подборе замены. | Фото, технический паспорт, номер модели, детали фланца |
Нужна помощь в выборе фланцевого предохранительного клапана?
Предоставьте нам информацию о среде, давлении настройки, рабочем давлении, пропускной способности, входном фланце, выходном фланце, типе уплотнения, температуре, требованиях к материалу и существующем техническом паспорте. Наша инженерная команда может оценить пригодность фланцевого предохранительного клапана или фланцевого клапана сброса давления перед формированием предложения.
Подготовьте эти данные перед запросом коммерческого предложения
ТЕХНИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Статьи по фланцевым предохранительным клапанам
Часто задаваемые вопросы
Часто задаваемые вопросы о фланцевых предохранительных клапанах по размеру фланца, классу давления и выбору
Что такое фланцевый предохранительный клапан?
Фланцевый предохранительный клапан — это клапан сброса давления с болтовыми фланцевыми соединениями. Он автоматически открывается, когда давление в системе достигает давления настройки, и сбрасывает избыточное давление из котлов, сосудов под давлением, паровых систем, технологического оборудования или сбросных коллекторов.
Что такое фланцевый предохранительный клапан сброса давления?
Фланцевый предохранительный клапан сброса давления — это предохранительный клапан с фланцевыми входными или выходными соединениями. Обычно его выбирают для промышленного оборудования под давлением, где болтовые фланцевые соединения необходимы для обеспечения прочности, доступа при обслуживании, допустимого давления или соответствия стандартам трубопроводов проекта.
Достаточно ли размера фланца предохранительного клапана для его выбора?
Нет. Размер фланца предохранительного клапана определяет только присоединение к трубопроводу. Клапан также необходимо выбирать по давлению настройки, требуемой пропускной способности, площади проходного сечения, среде, температуре, классу фланца, типу уплотнительной поверхности, материалу, противодавлению и требованиям применимых норм.
Какие стандарты фланцев используются для фланцевых предохранительных клапанов?
Общие стандарты фланцев включают ASME B16.5, ASME B16.47, EN 1092, DIN и JIS. Требуемый стандарт зависит от спецификации трубопроводов проекта, страны или региона, класса давления, диапазона размеров и конструкции ответного фланца.
Может ли фланцевый предохранительный клапан использоваться для работы с паром?
Да. Фланцевые предохранительные клапаны часто применяются для пара, но при выборе следует подтвердить пропускную способность по пару, давление настройки, температуру, материал корпуса, конструкцию седла, класс фланца, реактивную силу при сбросе, выходной трубопровод и необходимость рычага или определенного исполнения крышки.
Что такое фланцевый угловой предохранительный клапан?
Фланцевый угловой предохранительный клапан имеет входной и выходной патрубки, расположенные под углом друг к другу, обычно для определенных компоновок трубопроводов или направлений сброса. Покупателям следует подтвердить ориентацию входного и выходного фланцев, размеры от центра до уплотнительной поверхности фланца, пространство для монтажа и нагрузки от сбросного трубопровода.
Что означает символ фланцевого предохранительного клапана на P&ID?
Символ фланцевого предохранительного клапана на P&ID обычно обозначает предохранительный клапан или клапан сброса давления с фланцевыми трубопроводными соединениями. Сам по себе символ не определяет давление настройки, пропускную способность, класс фланца, тип уплотнительной поверхности или конструкцию клапана, поэтому следует проверить технический паспорт клапана.
Какие данные необходимы для запроса цены на фланцевый предохранительный клапан?
Укажите среду, давление настройки, рабочее давление, требуемую производительность сброса, температуру, входной фланец, выходной фланец, тип уплотнительной поверхности, требования к материалу, материал седла или уплотнения, условие противодавления, применимый стандарт, количество и любые существующие чертежи или паспортные таблички.
Какую информацию следует предоставить перед запросом ценового предложения?
Укажите среду, давление настройки, рабочее давление, пропускную способность при сбросе, температуру сброса, размеры входа и выхода, стандарт присоединения, требования к материалу, условия противодавления, применимые нормы, количество и имеющиеся чертежи или технический паспорт.
Рэймон Ю
“Когда предохранительный клапан не срабатывает на месте, это редко происходит потому, что кто-то не умеет читать стандарт. Обычно это происходит потому, что критические рабочие параметры (такие как противодавление или температура сброса) были приняты как данность вместо того, чтобы быть указанными. Я проверил ключевой технический контент на этой странице, чтобы он оставался практичным, согласованным со спецификациями API/ASME и пригодным для подготовки запроса коммерческого предложения (RFQ). (Мы предпочитаем делать предположения при выборе обеда.)”
Чем я занимаюсь ежедневно: анализ чертежей и проектных спецификаций, помощь в обсуждении вопросов между инженерами, решение задач расчета пропускной способности, выбора материалов и влияния противодавления для согласованности производства и подготовки коммерческих предложений. (Да — записям о давлении настройки и испытаниях на герметичность седла уделяется большое внимание.)