Вступ та класифікація запобіжних клапанів

Як інженер-спеціаліст з запобіжних клапанів зі стажем 20 років, я радий поділитися своїми знаннями про запобіжні клапани. Ці клапани мають важливе значення в промислових системах, виконуючи роль останньої лінії захисту від перевищення тиску в обладнанні та забезпечуючи безпеку експлуатації.

Запобіжні клапани широко використовуються в багатьох галузях. У нафтогазовій промисловості вони захищають нафтопроводи, резервуари для зберігання та обладнання для переробки від надмірного тиску під час видобутку, транспортування та переробки нафти. Наприклад, у ректифікаційній колоні нафтопереробного заводу запобіжний клапан запобігає пошкодженню у разі стрибка тиску через неочікувані зміни сировини або технологічних умов.

У хімічній промисловості вони захищають реактори, ємності для зберігання хімікатів і трубопроводи, що транспортують агресивні або реакційноздатні речовини. Наприклад, на хімічному підприємстві, що виробляє добрива, запобіжні клапани на реакторах синтезу аміаку забезпечують контроль тиску в межах безпечних значень, запобігаючи небезпечним реакціям.

Енергетика використовує їх у котлах і парових турбінах. На тепловій електростанції, що працює на вугіллі, запобіжні клапани на барабані котла випускають надлишковий тиск, якщо рівень води або швидкість горіння виходять з-під контролю, чим запобігають вибухам котлів.

У фармацевтиці вони є необхідними для обладнання стерилізації та робочих посудин, що використовуються у виробництві ліків. Під час виробництва ін'єкційних препаратів автоклави використовують запобіжні клапани для підтримання безпечного тиску під час циклів стерилізації.

По суті, у будь-яких системах, де рідини зберігаються або обробляються під тиском, запобіжні клапани мають важливе значення для запобігання виходу обладнання з ладу, аварій і забезпечення безперебійної роботи промислових процесів. Коли тиск у системі перевищує задане значення, запобіжний клапан автоматично відкривається, щоб випустити рідину або газ і знизити тиск. Як тільки тиск знижується до безпечного рівня, клапан щільно закривається, щоб зберегти робочий тиск у системі.

Класифікація запобіжних клапанів

Запобіжні клапани можна класифікувати за типом середовища, яке вони регулюють, а також за конструктивними та принциповими ознаками роботи, як показано на діаграмі:

1. Звичайний газовий запобіжний клапан

• Запобіжний клапан для природного газу : Спроектований для систем природного газу, з матеріалами та конструкцією, стійкими до корозії від компонентів природного газу. Забезпечує безпечне зниження тиску в трубопроводах і обладнанні для природного газу.
• Запобіжний клапан для повітря та азоту : Підходить для систем з повітрям та азотом, часто використовується в галузях, таких як металургія та електроніка, де робочим середовищем є повітря або азот.

2. Запобіжний клапан для агресивних газів

• Запобіжний клапан для сірководню (з міхуром та пружинним) : Сірководень є дуже агресивним середовищем. Конструкція з міхуром запобігає витоку середовища, а пружинний механізм забезпечує точне регулювання тиску, застосовується в нафтогазовій промисловості з середовищами, що містять сірководень.
• Запобіжний клапан для хлору (з міхуром та пружинним) : Хлор є отруйним та агресивним газом. Поєднання міхура та пружинного механізму забезпечує герметичне ущільнення та надійне зниження тиску в системах з хлором.

3. Запобіжний клапан для легких газів

• Запобіжний клапан для рідкого аміаку (пружинний, керований та з міхуром) : Рідкий аміак має низьку густину і є летким. Пілот-керований механізм забезпечує зниження тиску великої ємності, а міх буде запобігати витоку аміаку, використовується в холодильній та хімічній промисловості з рідким аміаком.
• Запобіжний клапан для нафти (пружинний та пілот-керований та з міхом) : Для систем з нафтою пружинний і пілот-керований дизайн задовольняє потреби у зниженні тиску для різних в'язкостей і тисків нафти, а міх запобігає витоку нафти.

4. Запобіжний клапан для насиченої пари

• Запобіжний клапан для низького тиску насиченої пари (пружинний) : Використовується в системах низького тиску насиченої пари (наприклад, невеликі котли), пружинний тип є простим і надійним для зниження тиску.
• Запобіжний клапан середнього тиску насиченої пари (пружинний) : Застосовується в умовах середнього тиску насиченої пари (наприклад, промислові котли), забезпечує точне регулювання тиску.

5. Запобіжний клапан для перегрітої пари е

• Високотисковий запобіжний клапан для електростанції (пружинний) : Створений для роботи з перегрітою парою під високим тиском на електростанціях, має міцну пружинну конструкцію, стійку до високих температур і тисків, забезпечуючи безпечну роботу котлів електростанцій і парових турбін.

6. Запобіжний клапан для газорідинних сумішей

• Запобіжний клапан для газорідинних сумішей (керований, з мембраною) : Для систем із середовищем, що містить газ і рідину, керований тип дозволяє гнучко регулювати тиск, а мембрана запобігає взаємодії середовищ і витоку, застосовується в складних хімічних реакторах.

7. Запобіжний клапан для надзвичайно токсичних середовищ

• Запобіжний клапан для плавикової кислоти (з мембраною) : Плавикова кислота є надзвичайно токсичною та корозійною. Конструкція з мембраною запобігає витоку плавикової кислоти, захищаючи навколишнє середовище та персонал, застосовується в галузях, де використовується плавикова кислота.

Отже, різні типи запобіжних клапанів розроблено для задоволення специфічних вимог щодо різних середовищ і умов експлуатації, вони відіграють незамінну роль у промисловій безпеці.