Защита от вакуума • Клапаны дыхательные и вакуумные для резервуаров
Производитель вакуумных предохранительных клапанов для резервуаров хранения и технологического оборудования
Вакуумные предохранительные клапаны — это специально разработанные устройства, используемые для защиты резервуаров хранения, низконапорных сосудов, конденсатных баков, санитарных емкостей и технологического оборудования от чрезмерного вакуума. Когда внутреннее давление падает ниже установленного значения вакуума, клапан открывается, чтобы впустить воздух, азот или другой подходящий газ, предотвращая деформацию или разрушение резервуара.
ZOBAI поставляет вакуумные предохранительные клапаны, клапаны сброса вакуума, вакуумные разрывные клапаны и комбинированные клапаны сброса давления и вакуума, оказывая инженерную поддержку по расчету вакуума для резервуаров, установке вакуумного давления срабатывания, требуемой производительности дыхания, среде, материалам, герметичности седла, вентиляционным трубопроводам и проектной документации.
Тип клапана: Клапан сброса вакуума / Вакуумный разрывной клапан / Клапан сброса давления и вакуума
Применение: Резервуар хранения / Конденсатный бак / Санитарный / Химический / Растворитель
Ключевые проверки: Уставка вакуума / Производительность дыхания / Расчетный вакуум резервуара
Области применения: Резервуар по API / Низконапорный резервуар / Технологический сосуд / Санитарный резервуар
Опции: Вход воздуха / Вход азота / Пламегаситель / Защитный кожух от атмосферных воздействий
Документация: Технический паспорт / Данные по производительности / Протокол испытаний / Сертификат на материал
Выбор вакуумного предохранительного клапана должен подтверждаться на основе расчетного вакуума резервуара, уставки вакуума, требуемой производительности дыхания, сценария вакуума, среды, потребности во впуске воздуха или инертного газа, совместимости материалов, герметичности седла, принадлежностей и применимых проектных стандартов.
xxxxx
xxxx
Вакуумные предохранительные клапаны для защиты резервуаров и оборудования от вакуума
Вакуумные предохранительные клапаны, также называемые в зависимости от применения клапанами сброса вакуума или вакуумными разрывными клапанами, используются для защиты резервуаров, емкостей и технологического оборудования от чрезмерного внутреннего вакуума. Когда внутреннее давление падает ниже допустимого предела вакуума, клапан открывается, чтобы впустить воздух, азот или другой подходящий газ, чтобы внешнее атмосферное давление не смяло оборудование изнутри.
Почему защита от вакуума отличается от сброса избыточного давления
Обычный предохранительный клапан обычно открывается наружу для сброса давления. Вакуумный предохранительный клапан работает в противоположном направлении: он открывается внутрь для сброса вакуума, позволяя газу поступать в защищаемое оборудование. Это особенно важно для атмосферных резервуаров для хранения, низконапорных резервуаров, конденсатных систем, оборудования с паровой рубашкой, охлаждающих емкостей и технологических резервуаров, в которых может происходить откачка, дренаж, конденсация или охлаждение.
Повреждение от вакуума может произойти быстро, поскольку многие атмосферные или низконапорные резервуары не рассчитаны на сопротивление сильному внешнему давлению. Резервуар может деформироваться или разрушиться, даже если не было события избыточного давления. Правильный выбор зависит от уставки вакуума, требуемой пропускной способности на впуск, расчетного вакуума резервуара, среды, газа-заполнителя, воздействия погодных условий, потерь в вентиляционном трубопроводе, герметичности седла и доступности для обслуживания.
Граница выбора
Вакуумные предохранительные клапаны обычно используются на резервуарах для хранения, химических резервуарах, аппаратах низкого давления, конденсатных резервуарах, резервуарах для горячей жидкости, санитарных резервуарах, рубашках реакторов и в системах, где быстрое охлаждение или отбор жидкости могут создавать вакуум.
Клапан должен открываться до того, как резервуар или сосуд достигнет максимально допустимого вакуума. Производительность также должна быть достаточной для самого крупного вероятного случая вдыхания.
Принцип работы вакуумного предохранительного клапана
Вакуумный предохранительный клапан остается закрытым во время нормальной эксплуатации. Когда внутреннее давление падает ниже выбранного уставки вакуума, тарелка, диск или подпружиненный элемент поднимается внутрь и впускает воздух или инертный газ в резервуар. Как только внутреннее давление восстанавливается, клапан закрывается, чтобы ограничить ненужный вход воздуха, потерю паров или нарушение газовой подушки.
Нормальное давление
Клапан остается закрытым, пока давление в резервуаре находится в пределах нормального рабочего диапазона.
Возникновение вакуума
Отбор жидкости, откачка, конденсация или охлаждение снижают внутреннее давление.
Вдыхание открывает клапан
Клапан впускает воздух или инертный газ для снятия вакуума и защиты корпуса резервуара.
Повторное закрытие
После восстановления давления клапан закрывается, чтобы уменьшить проникновение воздуха, потерю паров и риск загрязнения.
Ключевые конструктивные особенности вакуумных предохранительных клапанов
Выбор вакуумного клапана в основном сводится к защите слабого оборудования от внешней атмосферной нагрузки. Правильная конструкция зависит от номинального вакуума резервуара, производительности при вдыхании, точности уставки, герметичности седла, потерь в вентиляционной линии, рабочей среды и того, требуется ли клапану также функция сброса давления.
Уставка вакуума
Уставка вакуума определяет, когда клапан открывается для впуска воздуха или инертного газа. Она должна быть ниже нормального рабочего давления, но безопасно выше максимально допустимого вакуума в резервуаре. Слишком низкая уставка может привести к деформации резервуара до открытия клапана.
Для резервуаров с тонкими стенками, работающих при атмосферном давлении, допустимый запас по вакууму часто невелик, поэтому уставка клапана, потери на вентиляцию и состояние обслуживания должны рассматриваться совместно.
Требуемая производительность по впуску воздуха
Производительность по впуску воздуха должна покрывать вероятные сценарии вакуума, такие как откачка жидкости, самотечное опорожнение, конденсация пара, быстрое охлаждение, изменение погодных условий, отказ системы азотной подушки или аварийное опорожнение.
Клапан с подходящим размером присоединения все еще может быть недостаточного размера, если фактическая скорость отбора жидкости или скорость конденсации высока.
Вакуумный предохранительный клапан против клапана сброса давления и вакуума
Вакуумный предохранительный клапан в основном защищает от вакуума, впуская газ. Клапан сброса давления и вакуума может защищать как от избыточного давления, так и от избыточного вакуума в резервуарах, работающих при атмосферном или низком давлении.
Если резервуар может подвергаться как выбросу наружу (outbreathing), так и впуску воздуха (inbreathing), клапан сброса давления и вакуума может быть более подходящим, чем устройство, предназначенное только для защиты от вакуума.
Материалы, седло и контроль утечек
Материалы корпуса, тарелки, пружины, седла и прокладки должны соответствовать среде в резервуаре, условиям эксплуатации, риску коррозии, температуре и условиям очистки. В зависимости от условий эксплуатации могут рассматриваться нержавеющая сталь, алюминий, углеродистая сталь, PTFE, FKM или EPDM.
Герметичность седла важна там, где необходимо контролировать подсос воздуха, утечку паров, выброс запахов, расход азота или загрязнение продукта.
Быстрая проверка вакуумного предохранительного клапана
Используйте это краткое руководство, чтобы определить, что следует проверить перед запросом ценового предложения. Оно не заменяет проверку по API 2000, ISO 28300, расчету резервуара или проектной документации.
Выберите ваш случай защиты от вакуума
Нажмите на одно из условий ниже, чтобы увидеть наиболее важные инженерные проверки.
Параметры, определяющие пригодность вакуумного предохранительного клапана
Вакуумный предохранительный клапан против предохранительного клапана давления
| Элемент | Вакуумный предохранительный клапан | Предохранительный клапан давления |
|---|---|---|
| Основное назначение | Предотвращает чрезмерный вакуум и схлопывание резервуара. | Предотвращает чрезмерное внутреннее давление и разрушение наружу. |
| Направление открытия | Открывается внутрь для впуска воздуха или инертного газа. | Открывается наружу для сброса жидкости или газа. |
| Ключевая производительность | Требуемая производительность на вдохе. | Требуемая производительность сброса. |
| Типичная причина | Откачка, дренаж, охлаждение, конденсация или заблокированный вентиляционный канал. | Пожар, заблокированный выход, переполнение, отказ регулятора или тепловое расширение. |
| Типичное оборудование | Атмосферные резервуары, низконапорные резервуары, конденсатные резервуары и технологические резервуары. | Сосуды под давлением, котлы, трубопроводы, реакторы и системы под давлением. |
| Основной риск при выборе | Недостаточная пропускная способность на вдохе или слишком низкая настройка вакуума. | Недостаточная сертифицированная пропускная способность на сброс или неправильное давление срабатывания. |
Где используются вакуумные предохранительные клапаны
Атмосферные резервуары и резервуары низкого давления
Резервуары для хранения могут создавать вакуум во время откачки, опорожнения, охлаждения или конденсации паров. Вакуумные предохранительные клапаны впускают воздух или инертный газ для предотвращения деформации корпуса резервуара или повреждения крыши.
Системы предохранительных клапанов давления-вакуума
Резервуары, которые испытывают как избыточное давление при заполнении, так и вакуум при опорожнении, часто требуют предохранительных клапанов давления-вакуума. Это помогает контролировать как избыточное давление, так и вакуум в пределах рабочего диапазона резервуара.
Конденсация пара и охлаждение горячей жидкости
Когда пар конденсируется или горячая жидкость охлаждается в закрытом сосуде, объем внутренних паров может быстро уменьшаться. Вакуумный разрывной клапан или вакуумный предохранительный клапан могут предотвратить сжатие оборудования внутрь.
Резервуары для пищевых продуктов, химикатов и растворителей
Резервуары для пищевых продуктов и химикатов могут требовать защиты от вакуума с возможностью очистки, коррозионностойкими материалами, мягкими седлами, санитарными соединениями, вводом азота или контролем загрязнений.
Таблица выбора вакуумных предохранительных клапанов
| Условие эксплуатации | Общие требования | Рекомендуемая проверка | Ключевая инженерная проверка | Основной риск |
|---|---|---|---|---|
| Опорожнение резервуара для хранения | Впуск воздуха или газа при откачке | Вакуумный предохранительный клапан резервуара | Расчетное вакуумное давление в резервуаре, скорость отбора жидкости, производительность на впуск и потери вентиляции | Деформация резервуара из-за недостаточного впуска воздуха |
| Работа с резервуарами под давлением и вакуумом | Защита от избыточного давления и вакуума | Клапан сброса давления и вакуума | Уставка давления, уставка вакуума, производительность на выдох и впуск | Использование клапана только для вакуума, когда также требуется сброс давления |
| Конденсация пара | Предотвращение быстрого образования вакуума при конденсации | Вакуумный клапан | Скорость конденсации, источник входного газа, температура и материал седла | Задержка открытия или недостаточный приток воздуха |
| Резервуар с азотной подушкой | Поддержание инертной атмосферы при предотвращении вакуума | Проверка вакуумного клапана с подачей азота | Давление подушки, уставка вакуума, производительность газа и герметичность седла | Попадание воздуха или чрезмерный расход азота |
| Санитарный резервуар | Очищаемая защита от вакуума с контролем загрязнений | Санитарный вакуумный предохранительный клапан | Материал, уплотнение, возможность очистки, тип присоединения и совместимость продукта | Загрязнение, заедание или плохой доступ для очистки |
| Проект замены | Замена старого клапана с соблюдением требований безопасности | Проверка паспортной таблички и вентиляционного отверстия | Уставка, производительность, материал, присоединение, тип седла и расчетный вакуум резервуара | Замена по размеру или внешнему виду |
Эта таблица предназначена для предварительного инженерного анализа. Окончательный выбор должен быть подтвержден на основе расчетного вакуума резервуара, уставки вакуума, требуемой производительности при вдыхании, среды, температуры, материалов, герметичности седла, трубопровода вентиляции, инертного газа и применимых стандартов проекта.
Распространенные инженерные ошибки, которых следует избегать
Выбор только по размеру присоединительного патрубка
Вакуумный предохранительный клапан того же размера присоединительного патрубка резервуара может иметь совершенно разную производительность при вдыхании. Перед выбором необходимо проверить скорость откачки, потери в вентиляционном трубопроводе и расчетный вакуум резервуара.
Установка вакуума слишком близко к пределу разрушения
Если клапан откроется слишком поздно, резервуар может деформироваться до того, как войдет достаточное количество воздуха или газа. Уставка вакуума должна оставлять практический запас для допуска клапана, загрязнения и падения давления в трубопроводе.
Игнорирование залипания тарелки или засоренных сеток
Липкие пары, пыль, насекомые, лед, унос продукта или коррозия могут помешать вакуумному клапану открыться или закрыться. Регулярный осмотр является частью реальной защиты от вакуума.
Таблица устранения неисправностей вакуумных предохранительных клапанов
| Неисправность | Возможная причина | Инженерная проверка | Корректирующее действие |
|---|---|---|---|
| Резервуар втягивается внутрь во время опорожнения | Неправильный размер клапана, заблокированный вентиляционный канал, неверная уставка или чрезмерная скорость откачки | Проверьте расчет вдыхания, скорость насоса, производительность клапана и состояние сетки | Увеличьте размер клапана, очистите вентиляционный канал, уменьшите скорость откачки или добавьте дополнительную вентиляцию |
| Клапан открывается слишком часто | Слишком высокая уставка вакуума, нестабильное давление подушки или нормальные колебания давления | Проверьте рабочий диапазон давления, настройку подушки и уставку клапана | Настройте рабочий диапазон, проверьте уставку или выберите подходящий тип клапана |
| Попадание воздуха загрязняет продукт | Атмосферный воздух поступает туда, где требуется инертный газ | Проверьте чувствительность продукта, предельное содержание кислорода/влаги и конструкцию азотной подушки | Используйте подачу инертного газа, систему подушки или конструкцию с более плотным уплотнением |
| Клапан не закрывается герметично | Грязь, вязкий пар, поврежденное седло, коррозия или смещение | Осмотрите тарелку, седло, прокладку, направляющую и остатки продукта | Очистите, отремонтируйте, замените уплотнительный материал или увеличьте интервал обслуживания |
| Клапан замерзает или заедает на открытом воздухе | Конденсат, лед, воздействие погодных условий или неподходящий материал | Проверьте козырек, дренажный путь, материал, необходимость обогрева или изоляции | Конфигурация с защитой, термообогревом, дренажом или защитой от погодных условий |
Стандарты и документы для подтверждения перед покупкой
Стандарты для рассмотрения
Спецификации вакуумных предохранительных клапанов могут ссылаться на стандарты вентиляции резервуаров, стандарты проектирования резервуаров для хранения, санитарные стандарты, стандарты материалов и требования к испытаниям, специфичные для проекта. Правильный стандарт зависит от того, защищает ли клапан атмосферный резервуар, резервуар низкого давления, санитарный резервуар или сосуд под давлением.
- API 2000, когда применяются требования к вентиляции атмосферных резервуаров и резервуаров для хранения низкого давления.
- ISO 28300, когда применяются требования к вентиляции атмосферных резервуаров и резервуаров для хранения низкого давления.
- API 650 или API 620, когда предельные значения проектирования резервуаров для хранения являются частью объема проекта.
- ASME BPVC Раздел VIII, когда требуется защита от вакуума для сосудов под давлением.
- Требования проекта к азотной подушке, пламегасителям, материалам, герметичности седла и испытаниям.
- Санитарные или пищевые требования, когда критически важны чистота и контроль загрязнений.
Документы, часто запрашиваемые покупателями
Документация должна быть подтверждена перед запросом цены, особенно для резервуаров для хранения, химических резервуаров, нефтерезервуаров, санитарных резервуаров, систем азотной подушки и проектов замены.
- Техническая спецификация клапана и модель.
- Уставка вакуума и уставка давления, если требуется комбинированная конструкция давления-вакуума.
- Данные по пропускной способности при вдохе и основание для испытаний.
- Сертификат на материал, если указано.
- Отчет об испытаниях на герметичность седла или утечку, если требуется.
- Стандарт присоединения, тип фланцевого соединения или санитарного соединения.
- Существующий чертеж, фото шильдика и расчетный вакуум резервуара для проектов замены.
Чек-лист запроса коммерческого предложения для вакуумных предохранительных клапанов
| Необходимые данные | Почему это важно | Пример ввода |
|---|---|---|
| Защищаемое оборудование | Определяет расчетный предел резервуара или сосуда. | Резервуар по API 650, резервуар низкого давления, санитарный резервуар, конденсатный сосуд |
| Расчетный вакуум резервуара | Определяет безопасную уставку вакуума. | мм вод. ст., мбар, кПа, дюйм вод. ст. |
| Уставка вакуума | Определяет, когда клапан открывается для вдоха (при всасывании). | -25 мбар, -50 мм вод. ст., -2 дюйм вод. ст. |
| Требуемая производительность при вдохе (при всасывании) | Подтверждает, может ли клапан защитить резервуар. | Нм³/ч, SCFH, м³/ч воздуха |
| Причина вакуума | Уточняет основу для расчета. | Откачка, дренаж, охлаждение, конденсация, отказ системы налива |
| Среда или пар | Влияет на выбор материала, уплотнения и оценку коррозии. | Пары растворителя, нефтепродукты, водяной пар, пары химических веществ |
| Воздух или инертный газ | Определяет, допустим ли атмосферный воздух. | Подача воздуха, подача азота, фильтрованный воздух |
| Тип присоединения | Обеспечивает совместимость при установке. | Фланцевый, резьбовой, санитарный clamp, размер штуцера емкости |
| Требования к материалам | Предотвращает риск коррозии и загрязнения. | Углеродистая сталь, алюминий, 304, 316L, седло из ПТФЭ |
| Требования к сбросу давления | Определяет конструкцию клапана только для вакуума или для давления и вакуума. | Только вакуум, комбинированный давление-вакуум, отдельный аварийный сброс |
| Аксессуары | Влияет на фактическую установленную производительность и техническое обслуживание. | Защитный кожух, пламегаситель, сетка, фильтр, система обогрева |
| Существующий чертеж или табличка | Снижает риск ошибки при подборе замены. | Фото, модель, установочное давление, производительность, присоединение, материал |
Нужна помощь в выборе вакуумного предохранительного клапана?
Отправьте нам ваш проект резервуара, вакуум, заданное значение вакуума, требуемую производительность всасывания, сценарий вакуума, среду, рабочую температуру, требование подачи воздуха или азота, присоединение, материал, требование сброса давления и существующий чертеж. Наша команда инженеров может определить, какой клапан более подходит – клапан сброса вакуума, вакуумный предохранительный клапан или комбинированный клапан сброса давления и вакуума – перед отправкой предложения.
Подготовьте эти данные перед запросом коммерческого предложения
ТЕХНИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ
Рекомендации по безопасному выбору клапанов
Часто задаваемые вопросы
Часто задаваемые вопросы о вакуумных предохранительных клапанах для защиты резервуаров от вакуума и их выборе
Что такое вакуумный предохранительный клапан?
Вакуумный предохранительный клапан – это устройство для сброса вакуума, используемое для защиты резервуаров, сосудов и технологического оборудования от чрезмерного внутреннего вакуума. Он открывается, когда внутреннее давление падает ниже заданного значения вакуума, и впускает воздух, азот или другой подходящий газ, чтобы предотвратить деформацию или разрушение.
В чем разница между вакуумным предохранительным клапаном и предохранительным клапаном давления?
Вакуумный предохранительный клапан открывается внутрь для впуска газа и сброса вакуума. Предохранительный клапан давления открывается наружу для сброса среды или газа и снижения избыточного давления. Вакуумные клапаны защищают от внутреннего сжатия, в то время как предохранительные клапаны давления защищают от разрыва из-за внутреннего давления.
Когда следует использовать клапан сброса вакуума для резервуара?
Клапан сброса вакуума следует использовать для резервуара, когда откачка, дренаж, охлаждение, конденсация, блокировка вентиляции или отказ системы азотной подушки могут создать вакуум, превышающий безопасный предел прочности резервуара. Клапан должен быть рассчитан на требуемую производительность всасывания.
Что такое предохранительный клапан для сброса давления и вакуума?
Предохранительный клапан для сброса давления и вакуума — это устройство для вентиляции резервуара, которое может сбрасывать как избыточное давление, так и избыточный вакуум. Он обычно используется на атмосферных резервуарах или резервуарах низкого давления, которым требуется контролируемая защита от выдоха и вдоха.
Как рассчитать размер вакуумного предохранительного клапана?
При расчете размера следует учитывать расчетный вакуум резервуара, уставку вакуума, требуемую производительность вдоха, максимальную скорость отбора жидкости, скорость охлаждения или конденсации, потери давления в вентиляционном трубопроводе, принадлежности и то, используется ли воздух или инертный газ для сброса вакуума.
Можно ли использовать азот вместо воздуха в вакуумном предохранительном клапане?
Да. Если продукт чувствителен к кислороду, влаге, легковоспламеняющийся или чувствительный к загрязнениям, для клапана или системы может потребоваться азот или другой инертный газ вместо атмосферного воздуха. Следует рассмотреть производительность подачи азота и давление азотной подушки.
Почему вакуумный предохранительный клапан не открывается или не закрывается?
Распространенные причины включают залипание паров, остатки продукта, коррозию, засоренные сетки, лед, грязь, поврежденные седла, неправильную уставку, плохое техническое обслуживание или неправильный выбор материала. Регулярный осмотр важен для надежной защиты от вакуума.
Какая информация необходима перед запросом ценового предложения на вакуумный предохранительный клапан?
Укажите тип защищаемого оборудования, расчетный вакуум резервуара, уставку вакуума, требуемую производительность вдоха, сценарий вакуума, среду или пар, потребность в воздухе или азоте, тип соединения, материал корпуса, материал седла, принадлежности, применимый стандарт, количество и любые существующие чертежи или паспортные таблички.
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.)