Сброс давления для систем пропана, бутана и СУГ
Производитель предохранительных клапанов для СУГ
Предохранительные клапаны для СУГ защищают резервуары для хранения сжиженного нефтяного газа, заправочные станции, испарители, линии насосов, компрессорные установки, системы загрузки и участки трубопроводов с запертой жидкостью от опасного повышения давления. Эксплуатация в среде СУГ требует особого внимания, поскольку пропан, бутан и смеси СУГ являются легковоспламеняющимися, чувствительными к температуре и могут сбрасываться в виде пара, газа, жидкости или в режиме вскипания в зависимости от сценария. Выбор должен подтверждать давление настройки, требуемую пропускную способность, сертифицированную пропускную способность, расчет по пожарному случаю, тепловое расширение, противодавление, совместимость материалов, герметичность седла и безопасное место сброса.
Применение: Смеси пропана / бутана / СУГ
Области применения: Резервуары / Заправочные станции / Испарители / Установки
Ключевые проверки: Давление настройки / Пропускная способность / Пожарный случай / Термический сброс
Фокус безопасности: Сброс легковоспламеняющихся сред / Герметичность седла / Противодавление
Типы клапанов: Пружинные / Фланцевые / Резьбовые / Уравновешенные варианты
Документы: Технический паспорт / Отчет об испытаниях / Сертификат на материал / Протокол калибровки
Выбор должен быть подтвержден с учетом фактического состава СУГ, защищаемого оборудования, давления настройки, рабочего давления, температуры, режима сброса, требуемой пропускной способности, противодавления, схемы сброса и применимых нормативных требований.
xxxxx
xxxx
Предохранительные клапаны для СУГ для пропана, бутана и сжиженного нефтяного газа
Предохранительные клапаны для СУГ — это устройства сброса давления, используемые для защиты оборудования для сжиженного нефтяного газа от опасного повышения давления. Они обычно применяются на резервуарах для хранения СУГ, автозаправочных станциях, испарителях, транспортных установках, системах загрузки и разгрузки, линиях нагнетания насосов, компрессорных установках и участках трубопроводов, где запертый СУГ может расширяться при изменении температуры.
Почему для эксплуатации с СУГ требуется специальный обзор предохранительного клапана
СУГ обычно хранится в виде сжиженного газа под давлением с паровым пространством. Давление может повышаться из-за воздействия огня, солнечного нагрева, заблокированного выхода, отказа регулятора, избыточного давления насоса, ограничения на выходе компрессора, неисправности испарителя или теплового расширения запертой жидкости. Предохранительный клапан должен выбираться для вероятного случая сброса, а не только по размеру присоединения к резервуару.
Клапан также должен сбрасывать легковоспламеняющийся газ или пар в безопасное место. Ориентация выхода, защита от дождя, дренаж, отделение источников воспламенения, противодавление, конструкция напорного коллектора и доступ для осмотра должны быть рассмотрены до покупки и установки.
Граница выбора по расчету
Предохранительные клапаны для СУГ могут быть пружинными, фланцевыми, резьбовыми, внутренними, наружными, полноподъемными, малоподъемными, стандартными, уравновешенными или с пилотным управлением в зависимости от оборудования и требований норм. Правильная конструкция зависит от состава СУГ, давления, температуры, требуемой пропускной способности, конфигурации резервуара или линии, расположения выхода и практики технического обслуживания.
Клапан, который открывается правильно, все равно может создать опасность, если выпускное отверстие направлено в сторону персонала, воздухозаборников, электрооборудования, источников воспламенения или замкнутых пространств.
Выбор предохранительного клапана для СУГ должен быть подтвержден квалифицированным инженерным персоналом в соответствии с применимыми нормами для сосудов под давлением, правилами хранения СУГ, местными требованиями пожарной безопасности и рабочими процедурами объекта. Не блокируйте, не закрывайте, не заглушайте и не изолируйте предохранительный клапан СУГ, если конструкция и процедура технического обслуживания не предусматривают безопасный контроль защищаемого оборудования.
Как предохранительный клапан СУГ сбрасывает давление
Предохранительный клапан СУГ контролирует давление в защищаемом резервуаре, сосуде, испарителе, трубопроводе или на штуцере оборудования. Когда давление достигает заданного давления, преодолевается удерживающая сила, и клапан открывается. Затем клапан сбрасывает пары СУГ, газ или, в некоторых случаях, вскипающую жидкость или двухфазный поток в соответствии со сценарием сброса. Сброшенный поток должен быть безопасно отведен, а клапан должен закрыться после снижения давления.
Повышение давления
Давление может повыситься из-за воздействия огня, нагрева, переполнения, заблокированного выходного отверстия, остановки насоса, ограничения компрессора или расширения запертой жидкости.
Открытие при заданном давлении
Клапан начинает открываться при указанном заданном давлении. Заданное давление должно соответствовать ограничениям защищаемого оборудования и применимым требованиям.
Сброс потока СУГ
Клапан сбрасывает требуемый поток, если правильно выбраны проходное сечение, сертифицированная производительность, входной тракт и выходная система.
Безопасный выпуск и закрытие
Выпускное отверстие должно безопасно отводить поток без чрезмерного противодавления. После снижения давления клапан должен плотно закрыться.
Конструктивные особенности, имеющие значение при эксплуатации СУГ
Эксплуатация СУГ сочетает в себе инжиниринг сброса давления и безопасность при работе с легковоспламеняющимися жидкостями. Необходимо совместно рассматривать расчет производительности, герметичность седла, совместимость материалов и схему отвода среды. Предохранительный клапан является лишь частью системы защиты от избыточного давления СУГ.
Требуемая пропускная способность
Производительность сброса СУГ зависит от достоверного случая избыточного давления. Пожар резервуара, отказ испарителя, заклинивание насоса или тепловое расширение запертой жидкости могут привести к различным требованиям по расходу. Клапан должен выбираться исходя из требуемой производительности сброса и сертифицированной производительности, а не только по номинальному размеру присоединения.
Для смесей СУГ состав и температура влияют на давление паров и поведение при сбросе. Смеси, богатые пропаном и смесями, богатыми бутаном, могут вести себя по-разному при одинаковых условиях окружающей среды.
Направление отвода и маршрутизация легковоспламеняющихся газов
Сброс среды из оборудования для СУГ должен направляться в безопасное место в соответствии с правилами площадки и применимыми нормами. Отвод должен избегать зон пребывания персонала, источников воспламенения, электрооборудования, проемов зданий, воздухозаборников и замкнутых пространств.
Если клапан сбрасывает среду в коллектор, дымовую трубу, на факел или в систему рекуперации, необходимо учитывать противодавление и одновременные случаи сброса.
Герметичность седла и повторное закрытие
Герметичность седла важна при эксплуатации СУГ, поскольку даже небольшая утечка может вызвать запах, потери продукта и создать опасную атмосферу. Утечка может быть вызвана мусором, инеем, коррозией, неправильной установкой, вибрацией, повреждением поверхностей седла или рабочим давлением, слишком близким к давлению настройки.
Мягкие уплотнения могут улучшить герметичность в подходящих условиях эксплуатации, но их необходимо проверять на совместимость с СУГ, давление, температуру и практику технического обслуживания на объекте.
Совместимость материалов и уплотнений
Материалы корпуса, седла, пружины, прокладки и уплотнений должны быть совместимы с составом СУГ, рабочей температурой, условиями эксплуатации на открытом воздухе и любыми примесями. В некоторых системах СУГ также следует учитывать низкие температуры окружающей среды, охлаждение из-за падения давления и погодные условия.
Для агрессивных, загрязненных или специальных сред СУГ могут применяться дополнительные требования к материалам в зависимости от спецификации проекта.
Проверка соответствия предохранительного клапана для СУГ
Используйте этот инструмент для определения того, какие конструктивные особенности предохранительных клапанов для СУГ требуют более детального рассмотрения. Это не расчет размера. Окончательный выбор зависит от состава СУГ, защищаемого оборудования, давления настройки, режима сброса, производительности, противодавления, направления сброса и применимых местных требований.
Первоначальный результат: подтвердить производительность и безопасность сброса
Эксплуатация СУГ требует расчета производительности предохранительного клапана и проверки безопасного сброса легковоспламеняющихся веществ. Перед выбором клапана подтвердите защищаемое оборудование, случай сброса, давление срабатывания, сертифицированную производительность, направление выхода и противодавление.
Параметры выбора предохранительных клапанов для СУГ
Предохранительный клапан СУГ против общего газового предохранительного клапана
СУГ – это сжиженный легковоспламеняющийся газ. Его нельзя рассматривать как обычный сжатый воздух или инертный газ. Клапан должен быть проверен как на защиту от давления, так и на безопасность при сбросе легковоспламеняющегося вещества.
| Элемент | Предохранительный клапан для СУГ | Предохранительный клапан для газов общего назначения |
|---|---|---|
| Поведение среды | Сжиженный горючий газ с парожидкостным равновесием и зависящим от температуры давлением. | Может быть воздух, азот, пар, пар или технологический газ в зависимости от условий эксплуатации. |
| Основные случаи сброса | Воздействие огня, тепловое расширение, переполнение, отказ регулятора, блокировка выходного патрубка, перегрузка насоса или компрессора. | Блокировка выходного патрубка, отказ управления, тепловое расширение, пожар или нарушение технологического процесса в зависимости от системы. |
| Проблема сброса | Выброс горючего пара должен быть направлен в сторону от источников воспламенения и от персонала. | Риск выброса зависит от токсичности, температуры, шума, давления и типа газа. |
| Фокус на герметичность седла | Высокая важность, поскольку утечка может привести к запаху, потере продукта и риску образования горючей атмосферы. | Важно, но последствия зависят от среды и классификации опасности объекта. |
| Обзор материалов | Необходимо учитывать совместимость с СУГ, воздействие наружного воздуха, низкотемпературные эффекты и загрязнители, где применимо. | Зависит от состава газа, давления, температуры и риска коррозии. |
| Лучшая логика выбора | Выбирать по составу СУГ, защищаемому оборудованию, условиям сброса, производительности, безопасности сброса и применимым нормам для СУГ. | Выбирать по среде, давлению, температуре, требуемой производительности, противодавлению и требованиям норм. |
Где используются предохранительные клапаны для СУГ
Резервуары для хранения СУГ и сосуды под давлением
Резервуары для СУГ требуют защиты от повышения давления из-за нагрева, воздействия огня и нештатных рабочих событий. Выбор должен учитывать расчетное давление резервуара, давление срабатывания, расчет по пожарному случаю, сертифицированную производительность и место сброса.
Станции заправки СУГ и установки розлива
Заправочные манифольды, линии перекачки и системы розлива в баллоны могут требовать сброса давления при блокировке жидкости, перегрузке насоса и нарушениях технологического режима. Маршрут сброса должен избегать операторов заправки и источников воспламенения.
Испарители, нагреватели и системы редуцирования давления
Системы испарения и регулирования давления СУГ могут создавать избыточное давление при аномальной тепловой нагрузке, работе регулятора или перекрытии downstream. Выбор клапана должен учитывать производительность испарителя, фазу сброса и путь сброса.
Насосные, компрессорные и загрузочные системы
Напорные линии насосов, напорные линии компрессоров и системы загрузки автоцистерн или железнодорожных цистерн могут требовать установки предохранительных клапанов для защиты от заблокированного нагнетания, режима тупиковой работы, скачков давления или теплового расширения в изолированных жидкостных участках.
Таблица выбора предохранительных клапанов для СУГ
| Применение для СУГ | Типичный случай сброса давления | Рекомендуемый обзор клапанов | Основной риск | Необходимые данные для запроса коммерческого предложения |
|---|---|---|---|---|
| Резервуар для хранения | Воздействие огня, солнечное нагревание, переполнение или заблокированный выход | Давление настройки, производительность при пожаре, максимальное допустимое рабочее давление резервуара, направление сброса и защита от погодных условий | Недостаточная производительность, небезопасный сброс легковоспламеняющихся веществ или заблокированный выход вентиляции | Размер резервуара, состав СУГ, расчетное давление, давление настройки, требуемая производительность, монтажный чертеж |
| Наполнительный коллектор | Помпа избыточного давления, закрытый клапан или заблокированная линия заполнения | Поведение сброса жидкости, установочное давление, маршрутизация выхода и воздействие на оператора | Сброс жидкости, скачок давления или выброс в рабочую зону | Размер линии, данные насоса, фаза СУГ, установочное давление, схема сброса |
| Заблокированная линия жидкости | Термическое расширение запертой жидкой СУГ | Расчет клапана термического сброса, граница изоляции, место сброса и контроль утечек | Быстрое повышение давления в изолированном участке трубопровода | Объем линии, состояние жидкости, диапазон температур, установочное давление, место сброса |
| Испаритель | Тепловая нагрузка, отказ регулятора, заблокированная линия после регулятора или аномальное парообразование | Фаза сброса, производительность, температура, материал и противодавление на выходе | Недостаточный размер клапана, неопределенность двухфазного потока или небезопасный сброс | Производительность испарителя, состав СУГ, рабочая температура, давление настройки, сценарий сброса |
| Нагнетание компрессора | Заблокированный выход, отказ управления или скачок давления | Производительность по газу, пульсация, вибрация, выходной коллектор и герметичность седла | Шум, утечка, шум или чрезмерное противодавление | Состав газа, расход, давление, температура, схема напорного трубопровода |
| Общий напорный коллектор | Несколько точек сброса, подключенных к общей выходной системе | Наложенное и нарастающее противодавление, предположения о одновременном сбросе и безопасный сброс | Снижение производительности, нестабильная работа или накопление легковоспламеняющихся газов | Схема коллектора, длина трубопровода, фитинги, расчетное давление, основа одновременного сброса |
Данная таблица предназначена только для предварительного инженерного подбора. Окончательный выбор зависит от состава СУГ, расчетного давления оборудования, давления настройки, расчетного случая сброса, фазового поведения, требуемой производительности, противодавления, системы сброса и требований применимых норм.
Ошибки, создающие риск в системах сброса СУГ
Использование размера присоединения к резервуару в качестве основы для подбора
Присоединение предохранительного клапана может совпадать с патрубком резервуара, но это не доказывает, что клапан способен сбрасывать требуемую производительность при пожаре или технологическом сбое. Необходимо проверять требуемую и сертифицированную производительность.
Игнорирование направления выброса легковоспламеняющихся паров
Сброс СУГ из предохранительного клапана не должен быть направлен на операторов, проходы, проемы зданий, воздухозаборники, электрооборудование или вероятные источники воспламенения. Ориентация выходного патрубка и безопасное расположение вентиляционной трубы являются частью выбора клапана.
Допущение попадания дождя, мусора или коррозии в выходной патрубок
Наружные клапаны для СУГ могут подвергаться воздействию дождя, пыли, насекомых, коррозии и погодных условий. Защита выходного патрубка, дренаж, осмотр и повторная калибровка должны быть включены в план технического обслуживания.
Таблица устранения неисправностей предохранительных клапанов для СУГ
| Неисправность | Возможная причина | Инженерная проверка | Корректирующее действие |
|---|---|---|---|
| Клапан пропускает или пахнет СУГ | Повреждение седла, грязь, иней, коррозия, рабочее давление слишком близко к давлению настройки или плохое закрытие | Проверить состояние седла, историю давления, чистоту среды, воздействие на выходной патрубок и запись о калибровке | Изолировать согласно процедуре объекта, осмотреть, очистить, отремонтировать, откалибровать или заменить клапан |
| Клапан вибрирует (стучит) во время сброса давления | Чрезмерная потеря давления на входе, высокое противодавление, клапан неподходящего размера или нестабильное двухфазное поведение | Проверить входной тракт, выходной коллектор, условия сброса, производительность и фактическое фазовое состояние | Пересчитать размеры, уменьшить потери на входе, проверить противодавление или выбрать подходящий тип клапана |
| Клапан часто открывается | Рабочее давление близко к давлению настройки, неисправность регулятора, переполнение, тепловое расширение или нестабильность процесса | Проверить тенденцию рабочего давления, уровень заполнения, настройку регулятора и тепловое воздействие | Устранить причину процесса, подтвердить давление настройки и проверить запас по давлению |
| Выход заблокирован или ограничен | Повреждение защитного колпака, мусор, лед, насекомые, коррозия, неправильная выпускная труба или плохое техническое обслуживание | Осмотреть выходной тракт, дренаж, защиту от атмосферных воздействий и окончание вентиляционного отверстия | Устранить препятствие, отремонтировать выходную систему и улучшить процедуру осмотра |
| Недостаточная производительность | Неправильное проходное сечение, некорректный состав СУГ, неправильный случай сброса давления, высокое противодавление или ограничение на входе | Проверить основу расчета, сертифицированную производительность, противодавление и свойства СУГ | Перевыбрать клапан, исправить установку или пересмотреть конструкцию системы сброса давления |
| Внешняя коррозия или поврежденная табличка | Воздействие наружного воздуха, плохое покрытие, отсутствие защиты или неадекватный осмотр | Проверить состояние корпуса, пружинную камеру, читаемость таблички и историю обслуживания | Отремонтировать или заменить клапан, восстановить идентификацию и улучшить защиту от коррозии |
Стандарты и документы для подтверждения
Часто просматриваемые стандарты
Выбор предохранительного клапана для СУГ может включать правила для сосудов под давлением, стандарты расчета предохранительных клапанов, местные правила установки СУГ, требования пожарной безопасности и проектные спецификации. Применимый стандарт должен определяться защищаемым оборудованием, страной, типом установки и требованиями конечного пользователя.
- ASME BPVC Раздел VIII для применений в сосудах под давлением, где это применимо.
- API 520 Часть I для расчета и выбора устройств сброса давления в технологических системах.
- API 520 Часть II для рассмотрения вопросов установки, включая эффекты на входе и выходе.
- API 521 для анализа сценариев избыточного давления и систем сброса.
- API 526 для размеров фланцевых стальных клапанов сброса давления и обозначения проходного сечения, где применимо.
- API 527 для испытаний на герметичность седла, где это указано.
- ISO 4126-1 для требований к предохранительным клапанам, где применимо.
- NFPA 58 или местные правила для СУГ, если это требуется юрисдикцией проекта.
- NACE MR0175 / ISO 15156 при обслуживании с кислым или загрязненным СУГ, требующем пересмотра материалов.
- Требования National Board / NBIC, где применяются правила ремонта, перекалибровки или инспекции юрисдикции.
Документы, часто запрашиваемые покупателями
Применение для СУГ должно быть четко задокументировано, поскольку клапан защищает оборудование под давлением, работающее с легковоспламеняющимися средами. Пакет документации должен соответствовать спецификации проекта, плану инспекции и требованиям местного утверждения.
- Техническая документация на клапан с указанием модели, размера, давления настройки, материала и стандарта присоединения.
- Требуемая пропускная способность и основание для расчета при указании.
- Сертифицированная информация о производительности или коэффициенте расхода, где это требуется.
- Протокол калибровки давления настройки.
- Отчет об испытании на герметичность седла при наличии требований к контролю утечек.
- Сертификаты на материалы корпуса, седла, пружины или контактирующих с рабочей средой частей, где это требуется.
- Информация о табличке, номере бирки и ориентации установки.
- Инструкции по эксплуатации, инспекции, техническому обслуживанию и перекалибровке.
Нужна помощь в выборе предохранительного клапана для СУГ?
Перед запросом цены отправьте состав СУГ, информацию о защищаемом оборудовании и сценарий сброса давления. Для проектов замены приложите фотографии таблички существующего клапана, установки и схемы отвода среды. Это поможет подтвердить, может ли выбранный клапан соответствовать требованиям по давлению настройки, производительности, материалам и безопасному отводу.
Подготовьте эти данные перед запросом коммерческого предложения
ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
Рекомендации по безопасному выбору клапанов
Часто задаваемые вопросы
Часто задаваемые вопросы о предохранительных клапанах для СУГ
Что такое предохранительный клапан для СУГ?
Предохранительный клапан для СУГ — это клапан сброса давления, используемый для защиты оборудования, работающего со сжиженным нефтяным газом, от опасного повышения давления. Он может быть установлен на резервуарах для хранения, испарителях, заправочных станциях, линиях насосов, компрессорных установках, транспортных установках и участках трубопроводов с изолированной жидкостью.
Что вызывает повышение давления в системах СУГ?
Повышение давления может быть вызвано воздействием огня, нагревом от солнца, переполнением, отказом регулятора, блокировкой выходного отверстия, остановкой насоса, ограничением на выходе компрессора, неисправностью испарителя или тепловым расширением запертой жидкой СУГ. Перед выбором клапана следует определить соответствующий случай сброса давления.
Можно ли использовать один и тот же предохранительный клапан для пропана и бутана?
Иногда, но не следует предполагать этого без проверки. Пропан, бутан и смеси СУГ имеют разное давление паров и различное поведение при сбросе давления. При выборе клапана следует учитывать состав СУГ, рабочую температуру, давление настройки, требуемую производительность и применимые требования проекта.
Что такое терморегулирующий предохранительный клапан для СУГ?
Терморегулирующий предохранительный клапан для СУГ используется для защиты изолированных участков трубопроводов с жидкой СУГ или оборудования от повышения давления, вызванного тепловым расширением жидкости. Он обычно используется на линиях нагнетания насосов, наливных коллекторах, загрузочных устройствах и участках с запертой жидкостью.
Почему герметичность седла важна для предохранительных клапанов СУГ?
Герметичность седла важна, поскольку утечка СУГ может привести к появлению запаха, потере продукта и накоплению легковоспламеняющихся паров. Утечка может быть вызвана грязью, инеем, коррозией, повреждением седла, вибрацией, плотным закрытием или рабочим давлением, слишком близким к давлению настройки. Для предохранительных клапанов СУГ рекомендуется использовать клапаны с классом герметичности "А" по API 527.
Могут ли предохранительные клапаны СУГ сбрасывать среду в общий коллектор?
Да, но коллектор должен быть проверен на наличие наложенного противодавления, нарастающего противодавления, случаев одновременного сброса, сопротивления на выходе и безопасного отвода. Если противодавление значительно или переменчиво, может потребоваться инженерный анализ для применения уравновешенного или пилотного предохранительного клапана.
Какие стандарты применяются к предохранительным клапанам СУГ?
Применимые стандарты зависят от защищаемого оборудования, места установки и спецификации проекта. Общие ссылки могут включать ASME BPVC Section VIII, API 520, API 521, API 527, ISO 4126, NFPA 58 или местные нормативные акты по СУГ, где применимо.
Какая информация необходима для расчета стоимости предохранительного клапана для СУГ?
Запрос на коммерческое предложение должен включать: состав СУГ, тип защищаемого оборудования, давление настройки, рабочее давление, диапазон температур, сценарий сброса, требуемую производительность, противодавление, тип входного и выходного соединения, требования к материалам, схему отвода среды, применимый стандарт и количество.
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, соответствовал спецификациям API/ASME и был готов к запросу коммерческого предложения. (Мы предпочитаем делать предположения при выборе обеда.)”
Чем я занимаюсь ежедневно: анализ чертежей и спецификаций проекта, поддержка вопросов от инженера к инженеру, решение вопросов по расчету производительности, подбору материалов и влиянию противодавления для обеспечения стабильности производства и ценообразования. (Да — записи об установочном давлении и проверке герметичности седла получают должное внимание.)