Tæknigreining á notkun stýrðra öryggisútloka fyrir HC-hvetjungasgasvið

Þýðingarmyndir

Kolefnisvetnagás (HC-gás) er algeng óhættunarmiðill sem er víða notaður í iðnaði náttúrugásar, olíu- og efnaframleiðslu og gásflutningum, og er einkennandi fyrir brennanleika, sprengjuhæfni og strangar kröfur til að takast á við útþýðingu. Venjulegar öryggisvökvur með fjöðurdrifi geta ekki viðhalda samfellt góðri þéttun og staðbundinni losunarvirkinu undir rekstursaðstæðum með nauðsynlega lágan yfirþrýstismun, háan byggingarþrýsting og mikla losunarflokk. Sem áreiðanlegt yfirþrýstisörvarstýringartæki með háa afköst er öryggisvökvur með stjórnunarvökvu (POSRV) sérstaklega hönnuð fyrir flókna vinnumyndir HC-gásar. Með vinnuskráðum verkfræðigögnum frá Bintulu Additional Gas Sales Facility (BAGSF) verkefninu sem grunn til þessara rannsókna lýsir þessi grein kerfisbundið valskriteríum, lykiltekniskum kostum, viðeigandi vinnumyndum og staðlaðum stærðargjörðum fyrir öryggisvökvur með stjórnunarvökvu fyrir HC-gás. Þessi grein fylgir alþjóðlegum staðlum API 520 og ASME Section VIII og veitir höfundum yfirráða teknískar tilvísanir fyrir ferliðstekna og yfirneita kaupmenn í alþjóðlegum olíu- og efnaframleiðsluverkefnum.

1. Inngangur

Vernd gegn ofþrýstingi þjónustar sem lykilsæl síðasta öryggisbarri fyrir þrýstða kolefnisgasferlikerfi. Jafnvel minnst innra lekkja á öryggisvélum getur valdið samfelldum tapum á kolefnisgas, hækkað hættu á eldsváði og sprengingu og leitt til ósamræmis við alþjóðlegar reglur um flæðigasútgöngur.

Takmarkað af innilegum véltækni takmörkunum eru fjöðurdrifnir öryggislokaþrýstisvalvar viðkvæmir fyrir augljós lekk á sæti þegar starfsmátturinn nálgast stilltann mátt. Auk þess er útgangurgeta og opnunsnákvæmni þeirra mjög viðkvæm fyrir áhrifum niðurfaraþrýstis. Í staðinn fyrir það nota stjórnunarvalvar með aðal- og hjálparhluta skipta uppbyggingu, þar sem þrýstisgreining og virkjun aðalvalva er skipt í tvo hluta með sjálfstæðri stjórnunareiningu. Þessi einkennandi hönnun veitir ofanvirkna þéttun, fullkomlega óviðkvæmni fyrir niðurfaraþrýsti og staðbundna háflæðslu útgangurgetu, sem gerir POSRV-valvana bestu lausnina fyrir yfirþrýstisvernd í flóknum og kröfuþungum HC-gasstarfsaðstæðum í olíu- og auðlindatilverkum.

Í þessari grein er gerð djúp verkfræði greining á grunni raunverulegra P&ID- og ferlagerðargagna fyrir öryggisþrýstihlífunarvél (POSRV) með stjórnun með lyftufjöðri fyrir bakup-línu BAGSF (teikningarnúmer 05-BAGSF-B-1007-1) og eru almennt gildandi valprinsipp fyrir POSRVs í iðnaðarskyni notkunar á kolefnisgasum samantekt.

2. Starfsstaða verksins og grundvallarhönnunarstillingar

Öryggisþrýstihlífunarvél með stjórnun með lyftufjöðri er sett upp á bakup-línuna BAGSF til ABF PSV og veitir yfirþrýstingarvarnir fyrir BIF ferlaseininguna á gasvinnsluverki BAGSF. Heil setur hönnunarstillinga sem umfattar þrýsting, hitastig, hlífunargetu, bakþrýsting og uppbyggingu lyftufjöðurs er nánar útskýrt hér að neðan.

2.1 Þrýstingsstaða: Virkun við mjög lágan þrýstingsmismun og háan þrýsting

Lykilhönnunareiginleiki þessa reksturskilmála er mjög neyðbundin þrýstismörk: bilinu á milli hámarks reksturþrýstings og stillingarþrýstings er aðeins 2,8 barg, sem svarar við aðeins 4,4% af stillingarþrýstingnum. Í slíkum neyðbundnum háþrýstisrekstrarskilyrðum mynda fjöðrunarstýrðir klóðar stöðugt mikil-lækkaða lek áður en þeir ná stillingarþrýstingnum. Í samanburði við það halda pilot-stýrðir öryggisklóðar Xiazhao núll sýnilegum leki upp í 97% af stillingarþrýstingnum, sem ávallt krefst hættu á losun á kolefnihreinsigas (HC) og leysir algengt vandamál við þéttun hefðbundinna öryggisklóða í langtíma samfelldum rekstri.

2.2 Hitahönnunarmörk

• Samfelld virkjunartemperatur: 28,48°C

• Hámarkshönnunartemperatur: 93°C

• Lágmarks-hönnunartemperatur: -20°C

Þessi hitasvæði fellur innan við mildrar mið-temperatúru notkunar. Staðal kolefnissteypu klappahólf með innri útgangshluta af róstfritt stál og mjúkum flúorpolýmer þéttunum uppfyllir fullkomlega kröfur um mótsögn gegn rusningu og koma í veg fyrir brjótleika við lágar hitastig fyrir þetta verkefni.

2.3 Reikningur á losunargetu og stærðval á losunarskammi (Vindurinn sem stjórnar tilfellinu A)

Allir straumreikningar fylgja nákvæmlega skilyrðum fyrir stærðval á raunlofttegundum sem sett eru fram í API 520 hluta I fyrir efnisblanda af kolvetni í gufuformi.

Raunhóluflatarmálið er stærra en þeirra mínimalefni um 27,7%, sem skapar nægilega verkfræðilega öryggisbil til að takast á við óvart þrýstihámark. Nákvæm stærðsettning fyrir HC gasdampa þarf að innihalda molekúluþyngd, þjöppunaráhrifastuðul og adiabatiska útvíkingarstuðul, og þar með forðast ónægilega smá stærðsetningu sem kemur fram vegna einföldunar með hugmyndinni um huglægt gas.

2.4 Virkisstaða með uppbyggðri bakþrýstingi

Heildarinnbyggður bakþrýstingur við útgang vörusins er 10,54 barg, sem svarar 16,5 % af stilltum þrýstingi vörusins.

Fyrir venjulega fjöðurhlýðra öryggisvörur hefur bakþrýstingur niður á rásinni áhrif á fjöðurinn og valdar breytingum á raunverulegu opnunarthrýstingi og minnkun á losunargetu. Í móti því skoðar stjórnkerfi stjórnvörusins (POSRV) aðeins innanþrýsting á rásinni og skilur fullkomlega frá bakþrýstingi niður á rásinni. Nákvæmni opnunar og full geta losunar eru óbreyttar óháð breytingum á bakþrýstingi, sem er helsta ástæðan fyrir notkun stjórnvörusins í þessu verkefni með háum bakþrýstingi á rásinni.

2.5 Byggingaruppsetning: Stjórnvörusgerð án straums með „pop-action“-virkingu

Vörusinn er settur upp með stjórnvörusgerð án straums með „pop-action“-virkingu, sem býður upp á ákveðin ávinninga fyrir notkun við efni sem eru hreinilega kolvetnisefni (HC-gas):

• Hönnun án straums í prófunarstýringu: Enginn samfelldur ferliþjóði straumar í prófunarstýringarsvæðinu undir venjulegum reksturskilmálum. Þetta krefst áhrifamikillar verndar gegn blokkun á inngangi prófunarstýringar vegna fastra óhreininda, þungra kolefnisþétts, og afgangsefna í óunninum náttúrugasi.

• Opnunareiginleiki með skjóta hreyfingu: Klappan nær fullri skjötu hreyfingu strax þegar stillt yfirþrýstingur er náður, sem gerir hraða úrvistun þrýstings mögulega við neyðarástand þegar yfirþrýstingur kemur upp.

• Há viðkvæmni fyrir þrýstingsgreiningu: Prófunarstýringarhlutinn svarar fljótt við litla breytingar á þrýstingi í uppstreymi, sem krefst áhrifamikillar verndar gegn samansafnaðum þrýstingshækkunum í ferlisílum og rörum.

3. Lykiltekniskir kosti POSRV-klappa fyrir notkun með kolefnisgas

3.1 Útrýmdur þétt lokaður staður fyrir rekstur við háan þrýsting og mjög takmarkaðan öryggisbil

Með aðeins 4,4% þrýstismármörkum á milli hámarksstarfþrýstis og stillt þrýstis geta öryggisvélvalvur af gerð Xiazhao með forvalvastýringu stýrt lekaferli fyrir ofan 0,01 blösusnúði á mínútu áður en þær virkja, sem gefur framleiðslustöðu í efsta lagi í þéttu lokunaraðstönd fyrir hvetjandi kolefnisgas. Í samanburði þjáast fjöðurvalvur af fjöðursýstum gerðum af augljósu lekaferli undir sömu starfsaðstæðum. Fyrir brennanleg kolefnisgasmiðlun leiðir langtíma mikrolekaferli til efnahagslegra tapa, mögulegra öryggisvanda og brot á alþjóðlegum staðalinntökum um lekaferli.

3.2 Fullkomlega óviðkvæm fyrir breytilegan bakþrýst

Hvort sem það er að ræða staðbundna, óbreytilega bakþrýsting eða breytilegan, dýnamískan bakþrýsting sem myndast við samhliða losunaraðgerðir á vöruskrúfum, þá fjarlægir sjálfstætt stýriþrýstisgagnagjafi stýrivöruskrúfa áhrif bakþrýstings niður í rásina. Það heldur setþrýstingnum mjög nálægt ákveðnu gildi og hefur engin áhrif á flæði, sem gerir þessa öryggisskrúfu, sem er móttekin háum bakþrýsting, í lagi fyrir flókna útgönguþrýstingarrásakerfi sem eru algeng í gasvinnsluverkum.

3.3 Yfirleitandi afköst við háflæði

Með pistulaga höfuðvöruskrúfu-gerð veita POSRV-skrúfurnar stærri áhrifamikil útflæðisflatarmál en fjöðurskrúfur með sömu nafnvæða inntaksstærð, sem gefur yfirleitandi afköst við háflæði fyrir stórgetu HC-gasskerfi. Fyrir háa flæðisköfunina á 181.300 kg/h HC-gassdampi í þessu verkefni uppfyllir venjuleg P-holaskrúfa stýrivöruskrúfa allar skilyrði fyrir stærðval á skrúfunni án þess að nota of stórar skrúfukorpa eða flókna samhliða margskrúfuuppsetningar.

3.4 Sérsníðanleg móttæld á móti ruskingu og slípingu

Hentar fyrir súr gas, rukkandi kolvetnisvötn og ruskandi iðnaðarmiljó. Xiazhao vélvalva býður upp á sérsníða innri vélþætti (316L rostfritt steðja, Monel, Hastelloy) og hágæða ruskaþolandi þekjuskerfi. Í BAGSF-verkefninu er flokkað sem C3-miðlungs ruskandi iðnaðarmiljó og er notað þykkur eppóþekjur ytri þekja og rostfritt steðja í vötnum útsettu hlutum til að lengja notkunartíma vélvalvu og tryggja langvarandi áreiðanlega virkni.

4. Típiskar iðnaðarsamhengi þar sem hana er notað

Staðfest með BAGSF-verkefnisfræðilegu dæmi er POSRV-vélvalva forgangslaus valmöguleiki fyrir ofþrýstisvernd á öllum kolvetnisgasvinnslustöðvum og tekur til eftirfarandi kjarnasamhengi:

4.1 Vinnslustöðvar fyrir náttúrugös

Stýrðar öryggisvélvalvur eru víða notaðar í þurrkun á jarðgasi, amín-dulsulfúrgerð, frumefnaaðskilningi og þrýstistöðum. Óhindruð stýrihluta-óflæðandi uppbygging og staðlagt læsivirkni henta fullkomlega við óhreinna grunnjarðgassmiðlann og erfiðar rekstrarstofnupplýsingar í gasvinnslu.

4.2 Refíneríur og petroefnafléttur

Í refíneríum og petroefnafléttum eru hávirku stýrðar öryggisvélvalvur (POSRV) mikilvægar sem öryggisvélvalvur fyrir petroefni til yfirþrýstisvarnaraðgangs á rörum fyrir kolefnisheld gosvörur, útgangsrörum við katalýtíska skiptingarhringi, og bilunarstöðvum í ferli einingum fyrir katalýtíska skiptingu, vetnismeiningu, endurskipulagningu og destillun.

4.3 Gossamþrýstingur og dreifingarkerfi

Ídóttar fyrir inn- og útgangsrör á skiptihreyfingar- og þrýstiflugvélum, langdrægum dreifingarrásam, og aukastöðvum á stöðvum, til að uppfylla kröfur um útþrýsting á háum þrýstingi og meginflæði.

4.4 Uppistaða fyrir háþrýstikolefnisheld gos

Hagnýtt fyrir gásþrýstihólf kerfi með hönnunþrýsting yfir 50 barg, þar sem ósáttanlegur langtíma rekstur án leka er nauðsynlegur vegna takmarkaðra þrýstingsmáta í rekstri.

5. Lykilatriði við stærðval og val á tryggisvörnum fyrir hvetjandi gas (HC Gas POSRVs)

Allar stærðarákvörðanir, efnaval og hönnunarskilyrði fyrir öryggisklappar með hjálparstýringu fullnægja stranglega alþjóðlegum iðnaðarstaðlaum, svo sem API 520, API 526 og ASME Section VIII Div.1, sem tryggir staðlaða og áreiðanlega yfirþrýstivernd fyrir alla notkunarskilyrði í HC-gasþjónustu.

6. Niðurstaða

Fyrir HC-gasnotkunarskilyrði með nauðsynlega þrjót þrýstismöguleika, hátt bakþrýst og mikil útflæði geta öryggisklappar með hjálparstýringu (POSRV) gefið miklu betri afvössun en venjulegar fjöðurklappar í þéttleika við loka, virkjunarstöðugleika og útflæðisgetu. Reiknigögn úr BAGSF-verkefninu sýna fullkomlega verkfræðifyrirheit POSRV-a sem sérsniðnar öryggisklappar fyrir HC-gas í erfiðum notkunarskilyrðum.

Víða notuð í vinnslu jarðgass, olíuþvætti, framleiðslu petroeldsvara og langdrægri þvermálsþráðun jarðgass. Nákvæmlega tilgreindar POSRV-hleðsluöryggisvélir minnka áhrif óskilgreindra útflutninga, draga úr tapi á efni og tryggja stöðug rekstur ferlisverkstæða yfir langan tímabil og eru því mikilvægar öryggisvélir fyrir ýkta HC-gasskerfi.

Shanghai Xiazhao Valve hefur lagt áherslu á rannsóknir og þróun, og sérsníðingu á hleðsluöryggisvélum með hjálparstýringu fyrir kolvetnisgös, súr efni og erfiðar vinnumyndir með háum afturþrýstingi. Við bjóðum allsherjar ferlisverkfræðingum og yfirstarfsmönnum í kaupum fullcykils fjármagns- og tækniskjól, þar á meðal metun á ferlisstaða, stærðareikninga samkvæmt API 520 staðli, sérsníðingu á efnum og leiðbeiningar fyrir uppsetningu á staðnum, og veitum sérsníðnar öryggisvélalausnir fyrir ýmis tegundir gass- og petroeldsverkfræðiverkefna.

Afturkalla: Allir gögn í þessum grein eru dregin úr raunverulegum verkefnum í útlöndum fyrir byggingu á gasverfum og eru aðeins til tekniska tilvísunar. Lokaúrvölin á klappum, stærðum og hönnun þarf að staðfesta samkvæmt opinberum hönnunargrunnsskjölum viðskiptavinar.

SEO grunnlykilorð: öryggisloka sem virkar með hjálp lyftufjöðurs, POSRV fyrir kolvetnagös, öryggisloka fyrir hátt ýtrykksgás, stærðaákvörðun á öryggislokum samkvæmt API 520, öryggisloka fyrir háan bakýttir, lokaþétt öryggisloka með hjálp lyftufjöðurs, yfirýttirvarnir fyrir jarðgassverfi, petróleumnámsöryggisloka, fjöður-gegn-fjöður öryggisloka og flæði út úr loðnum hlutum