EN
Industrikerfi í olíu- og gas-, petroefna- og orkugögnunarsviðum byggja á öryggisvörðum gegn ofþrýstingi til að tryggja rekstriöryggi og varanlegheit tækja. Þrýstireguleringsvél með fjöður er lykilatriði í öryggisvarnakerfinu gegn hugsanlega alvarlegum aðstæðum sem geta valdið skemmdum á dýrum tækjum, minnið öryggi starfsmanna og leitt til kostnaðarmikilla rekstrarstöðva. Þessi nákvæmlega smíðuð öryggistæki opnast sjálfkrafa þegar þrýstingur í kerfinu fer yfir ákveðnar markgildi, veita því strax þrýstingssleppingu og halda samtímis varanleika aðrar búnaðar og rörkerfa eftir rönd.
Grunnhugmyndin að baki þessum loftunarkerfum snýr að vel stilltum fjöðurkerfi sem svarar á forskrifðan hátt á þrýstingssveiflur. Þvert á móti öðrum tegundum loftunarkerfa bjóða fjöðurstýrð kerfi upp á samfelldar afköst yfir mismunandi hitamörk og veita trúverulega rekstri án þess að krefjast ytri orku- eða stjórnkerfa. Þessi innbyggð treyðni gerir þau sérstaklega gagnleg til í fjarlægum staðsetningum eða við mikilvæg notkun þar sem rafmagnsafbrot gætu komið í veg fyrir örugga virkni kerfisins.
Verkfræðileg hönnunarprincip og bygging
Grunnatriði fjöðurkerfis
Kjarnavirkni springulokaðs öryggisvefja byggir á nákvæmum jafnvægi milli innflæðistökkvar og springulokunarafdrifskrafts sem verkar á vefjaplötu eða loki. Þegar kerfishlýður eykst yfir forskráðan markhlut springunnar, oput krafturinn upp af springukraftnum niður, sem leyfir vefjunum að lyfta og losna undan ofþrýstingi. Þessi vélmennivinstillun tryggir fljófa svarið, venjulega innan nokkurra millisekúndna frá því að setja þrýstihliðrun.
Tímiþróuð hönnun á springju öryggisveitu inniheldur framfarir í metallfræði og nákvæma vélbúnaðartækni til að ná fastum springju eiginleikum yfir langvarandi notkun. Sjálfa springjan fer í gegnum sérstakar hitabeitanferðir til að viðhalda samanstöðueiginleikum sínum undir endurteknum álagshlýðingum. Gæðavöruframleiðendur nota aðgreind frumuteikningsaðferð (finite element analysis) í hönnunarferlinu til að hámarksstillta springjuform og tryggja jafnt álagsdreifingu yfir alla lengd springjunnar.
Val á efnum og smíði
Öryggisveituvélræktar með hárri afköst notenda kolvetnsástæðu líkama með rostfrengju stálsetningu til að veita afar góða andspyrnu móti rot og mikla vélmennavöld. Líkamsmatið WCB (gussaður kolvetnsástætt stál) býður upp á mjög góða sveiflu- og vélbúnaðaraðgerð á meðan það heldur upp á byggingarheilindum undir háþrýstingsskilyrðum. Innri hlutir, svo sem sæti, skífur og springjur, eru venjulega gerðir úr 316 rostfrjálsu stáli til að standa uppi móti efnavörn frá ágreiningslega ferlagsvökva.
Lykilmikilvægar slíðurýmar fá sérstakar meðferðir eins og stellite yfirveldi eða karbíðhúðun til að lengja notkunarlevu og viðhalda nákvæmum þéttunarleitni. Þessar yfirborðsmeðferðir eru sérstaklega mikilvægar í forritum sem innihalda slíðandi efni eða háhreyfingaskilyrði þar sem endurtekinn vökvastjórnunarmótun gæti valdið ávallan slíð.
Íþróttarforrit og afköstaeiginleikar
Notkun í olíu- og gasgreininni
Uppistöðu aðgerðir í olíu- og gasgreininni byggja mjög mikið á traustu þrýstiverndunarkerfum til að vernda dýr veitingarbúnað, aðskilningarbehaldi og rörkerfi. Rétt stærðsett þrýstiregulerandi öryggisveita veitir strax svar við þrýstibreytingum sem valdir eru af hitaframlengingu, búnaðarbilun eða truflanir í ferli. Þessi ventill verða að halda fastri lokafrumleitni til að koma í veg fyrir taps á vöru en samt veita fullan flæðismagn þegar losunarástand kemur upp.
Sjávarútvegsstöðvar bjóða upp á einstök vandamál, svo sem saltvatnsróf, gríðarlegar veðurkendur og takmörkuð aðgengi fyrir viðhald. Tryggja vélshlur í slíkum umhverfi krefjast bættar efniaskilgreiningar og sterkrar smíðingar til að tryggja áreiðanlega rekstur í langar viðhaldstímabil. Getan til að virka án ytri orkuforsenda eða stjórnunarkerfa gerir fjöðruvirkja hönnun sérstaklega hentugar fyrir þessi erfiði notkunarsvæði.
Kröfur í olíu- og efnafræðiúrvinnslu
Efnisfræðiverk hjóta við fjölbreytt úrval af rófandi og eiturlyngjum efnum sem krefjast sérstakrar útfærslu á öryggisvélshlum. Vélshlur með fjöðurinnvirktun uppfylla þessar kröfur með nákvæmri val á efnum og jákvæðri aðlagningu innri hluta. Samtækið á milli lífrsýringar stálshylkis og rófvarnar útlagsbúnaðar veitir nauðsynlega efnaæfni en heldur samt á kostnaðarhag til fyrir stórvæddar uppsetningar.
Hitastigssveiflur skapa einnig verulegar áskorunar í olíu- og efnaumsókn, þar sem ferlagskilyrði breytast oft milli umhverfis- og hærri hitastiga. Öryggisvélpsnör mustu halda fastum stillidráttarstigi í gegnum allt hitastigsbilið til að tryggja áreiðanlega verndun. Nýjungar í snortegundum og sérstök hitabeindingar gerðu kleift að ná þessum afköstakröfum í nútímas öryggisvélum.
Tæknilegar tilgreiningar og samræmi við staðla
Kröfur API 526 vottunarkerfis
American Petroleum Institute staðall 526 setur fram allsheradýjar kröfur varðandi flensuðu stál öryggisvélar sem notaðar eru í olíu- og efnaverksmálum. Þessi staðall tekur til matræða, efni, prófunaraðferðir og merkingarkröfur sem tryggja samræmd afköst hjá mismunandi framleiðendum. Samræmi við API 526 gefur endanotendum traust í áreiðanleika og skiptanleika vélanna.
Lykilaðilar API 526 samræmis eru meðal annars staðlaðar víddir á inntaks- og úttaksflensum, lágmarkskröfur til flow coefficient og kröfur til settryggjuskilgreininga. Staðallinn krefst einnig ákveðinna efni kröfur til búningar líkans og innrihluta til að tryggja samhæfni við venjulegar notkunarsvæði í olís- og eldsneytisgreininni. Regluleg þriðja aðila prófanir og vottun staðfestir áframhaldandi samræmi í gegnum framleiðsluferlið.
Tryggjastaðallsklassar
Öryggisvélkar eru fáanlegar í ýmsum tryggjastaðallsflokkum til að henta mismunandi kerfishömlum. Tryggjastaðall 600 lb er algengur flokkur fyrir miðlungs- og háþrýstingssvið í olíu-, gas- og petroefnafræðiþjónustu. Þessi tryggjastaðall veitir nægilegan öryggismörk fyrir kerfi sem starfa við þrýsting allt að 1440 PSIG við umhverfis hitastig, með viðeigandi minnkun fyrir ofanhitað starfsemi.
Hærri þrýstiklassar eins og 900 lb, 1500 lb og 2500 lb eru tiltækir fyrir sérstök forrit sem krefjast meiri þrýstihöldu. Val á viðeigandi þrýstiklasi byggir á hámarkaðra væntanlegum kerfisþrýsti, hitastigi og viðeigandi öryggisstuðlum sem tilgreindir eru í viðeigandi hönnunarkóða og staðli.
Uppsetningar- og viðhaldshugsanir
Rétt uppsetningaraðferðir
Rétt uppsetningaraðferðir eru nauðsynlegar til að tryggja besta afleiringarvélvirka afköst og notkunarlíftíma. Innlætisvíðtæki vélvirksins verður að tengja við verndað kerfi í gegnum rétt stærðarhól í hvaða lágmarki skal gera á þrýstifrádrátt á milli kerfisins og inntaks op vélvirksins. Innlætishól ætti að vera eins stutt og beint og mögulegt er, án óþarfra tenginga, boga eða takmarkana sem gætu haft áhrif á afköst vélvirksins.
Hanna ávinningsræst verður með varkárri athygli til að koma í veg fyrir of mikla andtryck sem gæti haft áhrif á virkni vélbúnaðarins. Verður að velja þvermál losunarrauðsins svo hægt sé að vinna með fulla losunargáfu vélbúnaðarins en samt halda andtrycki undir takmörkum sem framleiðandinn hefir tilgreint. Rétt skipulag inntaks- og ávinningsræsta koma í veg fyrir of mikla álagningu á líkama vélbúnaðarins sem gæti haft áhrif á þéttleika eða uppbyggingarheildarhæfi.
Forskoðunargerðir
Reglubinding viðhald er af gríðarlegu mikilvægi til að tryggja áreiðanleika fjöðrunarvélbúnaðar og halda áfram samræmi við öryggiskröfur. Venjulegar viðhaldstímabil eru frá einu ári til allt að fimm árum, eftir því hvaða notkunarástand og lagakröfur gilda. Viðhaldsaðgerðir innihalda sýnilega yfirferð ytri hluta, staðfestingu stillingarþrýstis með prófun á borði og skiptingu þéttunarhluta og fjöðra ef þarf.
Mat á staðfestingu fjóðurs er lykilatriði við viðhald á öryggisvélum, þar sem slit á fjóðri getur valdið breytingum á stillingarþrýstingi eða vélinni tekur alveg á að opnast. Nútímaviðgerðasetri nota sannreind prófunarbúnað til að staðfesta eiginleika fjóðursins og heildarafköst vélanna undir líknum rekstri. Skjölun á prófunarniðurstöðum gefur vott um samræmi við öryggiskröfur og hjálpar til við að greina á trends sem gætu bent á vandamál í vexti.
Afköstajafngöng og villuleit
Skrifstofa stuðull og stærðarlegir tillit
Rétt justering á springhlöðum öryggisvefli krefst nákvæmrar útreiknings á nauðsynlegri losunargetu og val á viðeigandi straumstuðli. Veflinn verður að veita nægan straumflatarmál til að takast á við hámarks væntanlegan losunarstraum, en samt halda viðurkenndri þrýstingshækkun fyrir ofan stillipunkt. Of lítið vélbúnaður gæti ekki boðið næga vernd, en of stór vélbúnaður gæti sýnt slæma þéttleika eiginleika eða óstöðug rekstri.
Útreikningar á straumstuðli verða að miðla við sérstakar eiginleika ferlagsvökva, eins og mólekýlþyngd, samdráttaraðferðir og hitastig. Köfn og gufuforrit krefjast mismunandi útreikningsaðferða í samanburði við vökvaþjónustu, þar sem áhrif samdráttanlegs straums verða marktæk við hærri þrýstingshlutföll. Sérfræðinga verkfræðigreining tryggir nákvæma justun og besta val á vefli fyrir hvert sérstakt notkunarsvið.
Algeng rekstrarvandamál og lausnir
Greiðslu á vélbrotum í öryggisvélvi felst oft í að leysa vandamál eins og ótímabundinn opnun, bilun í að opna við stilltum þrýsting eða of mikla leka í sæti við venjulega rekstri. Ótímabundin opnun getur verið af völdum þrýstingsbylgja í inntaki, hitaeffekta á fjöðurinn eða úthluta sem hefur áhrif á þéttunarflatarmál. Rétt uppsetning og reglubindar viðhald hjálpa til við að koma í veg fyrir mörg af algengustu vandamálunum.
Lekjavandamál í sæti komast yfirleitt fram vegna úthlutunar, skemmda vegna hitavíxlunar eða vélarfræðilegs slits á þéttunarflatarmálum. Nútímavélagerðir fela inn felur eins og mjúk sætisinnkáttingar eða lögð metall sæti til að lágmarka leka án þess að ná undir rekstrartraust. Þegar lekjavandamál koma upp er nauðsynlegt að gripra til viðhalds aðgerða fljótt til að koma í veg fyrir að alvarlegri rekstrarvandamál myndist.
Algengar spurningar
Hver er venjuleg notkunarlíftími springuladdraðs öryggisvéls í iðnaðarforritum
Notkunarlíftími iðnaðarþrýstiveryföllunarveita með fjöðrum vex venjulega frá 5 til 15 árum, eftir rekstri, viðhaldsaðferðum og notkunarmiðum. Veflar í hreinum, ekki-eyðandi umhverfi með sjaldgæfri virkjun geta náð lengri notkunartíma, en veflar sem eru utsöðuð hart efni, hátt hita eða tíð tæmingu geta krefst tíðari skiptingar. Reglulegt viðhald og prófanir hjálpa til við að hámarka notkunarlíftíma og tryggja áreiðanlegan rekstur áfram.
Hvernig áhrif hafa umhverfisskilyrði á afköst veifa með fjöðrum
Umhverfisskilyrði hafa mikil áhrif á aflestrarventilana, þar sem hitastigssvið breyta fjöðurstuðla og nákvæmni innstillingarþrýstings. Kaldar hitastig geta aukið stífni fjöðursins og hækkað virka innstillingarþrýstinginn, en há hitastig hafa öfug áhrif. Rýrnandi andrúmsloft getur valdið ytri rot og haft áhrif á virkni ventilsins, en skjálfti frá nálægri búnaði getur valdið árum áður en slímingar eða niðurgangur þéttgara. Rétt val á efni og uppsetningaraðferðir hjálpa til við að minnka áhrif umhverfisskilyrða.
Hvert eru lykilmunirnir á spring loaded og pilot operated aflestrarventilum
Fjárfestar öryggisvélur nota beina fjöðurkraft til að stjórna opnunaryrði og veita einfalda, örugga rekstur án ytri stýringar eða orkuheimilda. Stýrðar vélur nota kerfisþrýsting sem verkar á stærri flatarmál til að veita meiri viðkvæmni og nákvæmari lokunareiginleika, en þær krefjast flóknari innri vélarbúnaðar. Fjárfest gerð er almennt forgjörð fyrir minni stærðir og almenn umsóknir, en stýrðar vélur skila betri árangri í stórum knýtingaraumsóknum eða þar sem nákvæm stjórnun á þrýstingi er nauðsynleg.
Hvernig ætti að hönnuð lossunarvíðtæki vélunnar til að tryggja rétt rekstur
Úrslöppurör verða að vera stærðaréttuð til að takast á við fulla getu slöppunnar, en samt halda niðurfriðinum undir kröfur framleiðandans, venjulega 10% af stillingu fyrir hefðbundnar slöppur. Rörunni skal halla óhátt að ofan frá útgangi slöppunnar til að koma í veg fyrir söfnun vökvaa, og skal henni vera fullnægjandi stypt til að koma í veg fyrir álag á líkamann slöppunnar. Úrslöppurör ætti að enda á öruggum stað burt frá starfsfólki og búnaði, með viðeigandi vernd gegn veðri og úrrennsli fyrir útiverfur uppsetningar.
