Соответствует ли уровень давления клапана с уровнем давления трубопровода, необходимо всесторонне рассмотреть такие факторы, как стандарты проектирования, сценарии использования и требования к безопасности. Мы проводим подробный анализ двух из аспектов определения, взаимоотношений, влиятельных факторов и практических принципов применения:
Определение определения клапана и уровней давления трубопровода
1. Уровень давления клапана определяет максимальное рабочее давление, которое клапан может выдержать при указанной температуре, обычно выражается в номинальном давлении (PN) или классе Pound (класс), таких как PN16, класс 150 и т. Д.
Стандартная система метрической системы (PN): общая в европейских и китайских стандартах, таких как GB/T 1048, значение PN связано с температурой, например, PN16 имеет максимально допустимое рабочее давление 1,6 МПа при 200 градусах. Императорская система (класс): общий в американских стандартах (ASME B16.34), такой как класс 150, соответствует 2,0 МПа (нормальная температура), класс 300 соответствует 5,0 МПа (нормальная температура). Ключевые особенности: рейтинг давления клапана должен соответствовать средней температуре, коррозии и другим условиям труда. Например, прочность материала уменьшается при высокой температуре, и фактическое допустимое давление клапана может быть ниже номинального давления.
2. Рейтинг давления трубопровода определяет максимальное рабочее давление, которое система трубопровода может выдержать при температуре проектирования. Он определяется материалом трубы, толщиной стенки, методом соединения и т. Д., А также выражается PN или классом.
Основа дизайна следует за национальными стандартами (например, GB 50316) или международными стандартами (например, ASME B31.3). Необходимо учитывать тип жидкости (такой как вода, пара, нефть и газ), температура, скорость потока и напряжение трубопровода (например, термическое расширение и вибрация). Пример: для бесшовных стальных труб DN100 и PN16 толщина стенки должна быть рассчитана в соответствии с формулой (такой как формула толщины стенки в ASME B31.3), чтобы обеспечить безопасную работу при давлении 1,6 МПа.
Взаимосвязь между рейтингом давления клапана и трубопровода
1. В идеале: основная согласованность необходима для обеспечения того, чтобы общая способность подшипника системы была сопоставлена, чтобы избежать утечки или несчастных случаев из -за слабости определенного компонента. Соответствие принципиального клапана номинальное давление больше или равное конструктивному давлению трубопровода (учитывая коэффициент безопасности). Пример: если конструктивное давление трубопровода составляет 1,2 МПа (система PN16), клапан должен быть PN16 или выше (например, PN25), чтобы покрыть возможные колебания давления.
2. Стандарты уровня давления могут отличаться в фактических приложениях. Трубопровод принимает метрический стандарт PN, и клапан может принять британский стандарт классов, который необходимо преобразовать через таблицу сравнения (например, PN16 по классу 150).
Температура влияет на допустимое напряжение трубопровода при высокой температуре, и фактическое рабочее давление, возможно, потребуется уменьшить; Если клапан изготовлен из высокотемпературных материалов (таких как нержавеющая сталь), его уровень давления может по-прежнему соответствовать требованиям при высоких температурах.
Специальные условия труда требуют, чтобы трубопроводы высокого давления, такие как клапаны класса 600, могут использоваться для трубопроводов высокого давления (дизайнерское давление, больше или равное 10-мегассу), но необходимо обеспечить, чтобы толщина стенки трубопровода, уровень фланца и т. Д. Синхронно соответствовала. Если конструктивное давление трубопровода трубопровода низкого давления составляет всего 0,6 МПа (PN10), клапан может быть выбран в виде PN10 или PN16 (более экономичный и с запасом безопасности).
Факторы, влияющие на сопоставление уровней давления клапана и трубопровода
1. Средние характеристики Коррозийная среда: трубкам может потребоваться использование коррозионных материалов (таких как нержавеющая сталь), и клапанные материалы (такие как 316L), и уровни давления необходимо улучшить одновременно, чтобы избежать истончения толщины стенки и снижения способности поддерживать давление из-за коррозии. Легкомысленная и взрывная среда: система требует более высокого уровня безопасности, а уровень давления клапана, как правило, на один уровень выше, чем конструктивное давление трубопровода (например, трубопровод PN16, клапан PN25), чтобы справиться с пиками внезапного давления.
2. Подключение к фланце подключения: уровни давления фланца клапана и трубопровода должны быть последовательными (например, оба PN16), в противном случае они не могут быть установлены или запечатаны правильно. Подключение/сварка резьбого: необходимо убедиться, что прочность интерфейса соответствует. Например, когда трубопроводы высокого давления (класс 300) соединены сваркой сварки, толщина сварного шва клапана должна соответствовать толщине стенки трубопровода.
3. Технические характеристики и стандарты безопасности Национальные стандартные требования: как предусмотрено в GB 50184 «Промышленные металлические трубопроводы. Отраслевые стандарты: нефтехимическая промышленность (SH 3041) требует, чтобы рейтинг давления клапана не был ниже, чем максимально допустимое давление при сочетании конструктивного давления и температуры конструкции трубопровода.
Ключевые факторы, влияющие на сопоставление уровня давления
| Фактор | Влияние на сопоставление |
| Стандарты дизайна | Различные стандарты (такие как ANSI, PN, JIS) имеют разные уровни давления, поэтому необходимо обеспечить, чтобы клапаны и трубопроводы принимали одну и ту же стандартную систему. |
| Температура | Прочность на материал уменьшается при высоких температурах, и клапан должен быть выбран в соответствии с рейтингом давления температуры (например, фактическое допустимое давление клапана PN16 при 300 градусов может быть ниже 1,6 МПа). |
| Средние характеристики | Коррозийные и легковоспламеняющиеся среды требуют более высокого уровня безопасности клапана (например, выбор материалов высокого уровня давления + устойчивых к коррозии). |
| Колебания давления | В системах с частыми запусками или воздействиями на номинации давление клапана должно быть на 10% ~ 20% выше, чем конструктивное давление трубопровода. |
Меры предосторожности в практическом применении
1. Процесс проверки уровня давления
Определите параметры конструкции трубопровода: конструктивное давление, температура, средний тип.
Выберите компоненты трубопровода: выберите материалы труб (например, Q235B, 304 из нержавеющей стали) и толщину стенки в соответствии с параметрами, и рассчитайте допустимое давление трубопровода.
Соответствующий уровень клапана: в соответствии с допустимым давлением трубопровода, выберите номинальное давление клапана в соответствии со стандартом (например, PN16 соответствует 1,6 МПа), и проверьте таблицу сравнения давления температуры.
Рассмотрим маржу: для систем, которые часто запускаются и останавливаются или подвергаются водоснабжению, уровень давления клапана может быть увеличен на один уровень (например, трубопровод PN16, клапан PN25).
2. Общие ошибки и риски
Последствия несоответствующих уровней: уровень давления клапана ниже, чем трубопровод: он может привести к разрыву оболочки клапана, утечке уплотнения, утечке средней или даже взрыва.
Уровень давления клапана слишком высок, но трубопровод сла является слабым: он может увеличить затраты и не может решить несущие недостатки самого трубопровода (например, тонкостенные трубопроводы могут по-прежнему терпеть неудачу перед клапанами).
Корпус: конструктивное давление парового трубопровода составляет 1,0 МПа (PN16). Если клапан PN10 используется по ошибке, высокотемпературный пара может привести к выходу из прокладки фланца клапана, что приведет к утечке паров и аварии с жировщиком.
Резюме: они последовательны?
Основные принципы
Уровень давления клапана не должен быть ниже, чем конструктивное давление трубопровода, и необходимо учитывать комплексное влияние температуры, средних и других работ.
Гибкая обработка
При нормальных обстоятельствах уровни давления клапана и трубопровода должны быть непосредственно сопоставлены (например, оба являются PN16).
В специальных сценариях (таких как высокое давление, высокая температура, коррозийная среда) уровень клапана может быть соответствующим образом выше, чем конструктивное давление трубопровода, но необходимо обеспечить обновление других компонентов трубопровода (таких как фланцы, прокладки).
Конечная цель
Убедитесь, что безопасность, надежность и экономика всей трубопроводной системы, разумно соответствуя уровню давления.
