อุปกรณ์ป้องกันโรงงานทางเลือกและศัพท์

วิธีอื่นๆ ในการระบายแรงดันส่วนเกินอธิบายไว้ พร้อมส่วนศัพท์ที่เป็นประโยชน์ อ่านเพิ่มเติมเกี่ยวกับวาล์วนิรภัย

อุปกรณ์ป้องกันโรงงานทางเลือกและศัพท์

แม้ว่าวาล์วนิรภัยจะเป็นอุปกรณ์ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับการป้องกันโรงงานในระบบไอน้ำ แต่ยังมีอุปกรณ์อื่นๆ หลายอย่างที่ใช้ป้องกันโรงงานจากสภาวะแรงดันเกิน แม้ว่าบางส่วนสามารถใช้แทนวาล์วนิรภัยได้ แต่ส่วนใหญ่มีแอปพลิเคชันเฉพาะของตัวเอง และจริงๆ แล้วบางอุปกรณ์ เช่น disc ระเบิด อาจใช้เสริมวาล์วนิรภัย

• แผ่นถ่วงน้ำหนัก - เป็นอุปกรณ์ป้องกันแรงดันเกินที่เรียบง่ายที่สุด ใช้กับถังแรงดันต่ำและเครื่องควบแน่น สำหรับการระบายแรงดัน การระบายสุญญากาศ หรือทั้งสองอย่าง น้ำหนักถูกกระทำที่ด้านบนของ disc ทำให้ปิดจนกว่าแรงดันที่กระทำที่ด้านล่างของแผ่นจะเท่ากับน้ำหนัก เนื่องจากน้ำหนักที่ต้องการมากเพื่อให้แผ่นปิด วาล์วประเภทนี้ออกแบบมาสำหรับงานแรงดันต่ำกว่า 0.1 bar สำหรับแรงดันตั้งค่าที่สูงกว่า น้ำหนักที่ต้องการจะห้ามปรามและอันตรายหากแผ่นแกว่งเมื่อวาล์วเปิด
• วาล์วนิรภัยถ่วงน้ำหนัก - แม้ว่าจะถูกแทนที่ด้วยวาล์วนิรภัยสปริงเป็นส่วนใหญ่ ยังคงใช้ในงานแรงดันต่ำบางครั้ง แรงปิดของวาล์วนิรภัยให้โดยน้ำหนักแทนสปริง เนื่องจากแรงปิดให้โดยน้ำหนัก จะคงที่และเมื่อถึงแรงดันตั้งค่า วาล์วนิรภัยจะเปิดเต็มที่
• วาล์วนิรภัยโหลดเสริม - วาล์วนิรภัยโหลดเสริมประกอบด้วยวาล์วนิรภัย conventional ที่มีแรงปิดผนึกเพิ่มเติมที่ถูกปล่อยเมื่อถึงแรงดันตั้งค่า ข้อกังวลหลักกับอุปกรณ์ประเภทนี้คือการให้แน่ใจว่าโหลดถูกปล่อยอย่างเหมาะสมเมื่อถึงแรงดันตั้งค่า มาตรฐาน EN ISO 4126 ระบุว่าแม้ในกรณีที่กลไกปล่อยล้มเหลว วาล์วต้องบรรลุกำลังการระบายที่ได้รับรองภายใน 115% ของแรงดันตั้งค่า วาล์วนิรภัยโหลดเสริมมักใช้เฉพาะเมื่อการรั่วไหลของของไหลต่ำกว่าแรงดันตั้งค่าเป็นสิ่งที่ยอมรับไม่ได้ หรือในระบบที่แรงดันสูงมากที่การรักษาการปิดแน่นเป็นเรื่องยาก
• ระบบระบายแรงดันนิรภัยควบคุม (CSPRS) - เป็นระบบไฟฟ้าหรือนิวแมติกไฟฟ้า ที่ไม่ได้ทำงานด้วยตัวเอง เมื่อตรวจพบสถานการณ์แรงดันเกิน อุปกรณ์ควบคุมจะทำหน้าที่แก้ไขสถานการณ์

อุปกรณ์ระบายแรงดันที่ไม่ปิดกลับ

อุปกรณ์ที่ไม่ปิดกลับเป็นอุปกรณ์ที่ออกแบบให้เปิดอยู่หลังการทำงาน โดยปกติมีวิธีรีเซ็ตด้วยตนเอง

• Disc ระเบิดหรือแตก - ประกอบด้วยเมมเบรนอิลาสโตเมอร์หรือ disc โลหะบางที่จะแตกที่แรงดันตั้งค่า ระบายแรงดันเกินใดๆ แม้ว่าจะใช้เดี่ยวๆ ได้ แต่ในหลายแอปพลิเคชัน ใช้ร่วมกับวาล์วนิรภัย disc แตกสามารถติดตั้งที่ด้าน inlet หรือ outlet ของวาล์วนิรภัย หากติดตั้งที่ inlet จะแยกสื่อที่ contains จากวาล์วนิรภัย เมื่อมีสถานการณ์แรงดันเกิน disc แตกจะแตกอนุญาตให้ของไหลไหลเข้าวาล์วนิรภัย ซึ่งจะยกขึ้นตามมา การจัดเรียงนี้ใช้ป้องกันชิ้นส่วนภายในของวาล์วนิรภัยจากของไหลกัดกร่อน หรือ หากวาล์วนิรภัยระบายเข้า manifold ที่ contains สื่อกัดกร่อน disc แตกสามารถติดตั้งที่ outlet ของวาล์วนิรภัย ป้องกันไม่ให้ของไหลจาก manifold สัมผัสชิ้นส่วนภายในของวาล์วนิรภัยในการใช้งานปกติ disc แตกยังสามารถติดตั้งข้างวาล์วนิรภัยเป็นอุปกรณ์ระบายรอง disc แตกมีการปิดผนึกแน่นและต้นทุนต่ำ แต่ต้องเปลี่ยนหลังการทำงานแต่ละครั้ง การติดตั้ง disc แตกส่วนใหญ่มีกลไกบ่งชี้เมื่อ disc แตกแล้วและต้องเปลี่ยน โดยทั่วไปใช้มาตรวัดแรงดัน (ดูรูป 9.6.3b) แผ่นระเบิดหรือ disc แตกสำหรับระเบิดคล้ายกับ disc แตก แต่ออกแบบมาสำหรับอัตราการเพิ่มแรงดันที่สูงกว่าและกำลังที่ใหญ่กว่า
• อุปกรณ์ปลั๊กหลอมละลาย - ประกอบด้วยปลั๊กที่มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่าอุณหภูมิทำงานสูงสุดของระบบที่ต้องป้องกัน ในรถไฟไอน้ำเก่า อุปกรณ์ประเภทนี้ใช้ทิ้มน้ำหม้อไอน้ำลงบนไฟหากเกิดอุณหภูมิเกิน
• อุปกรณ์สลักแตกหรือตัด - อุปกรณ์สลักแตกเป็นอุปกรณ์ระบายแรงดันที่ไม่ปิดกลับที่ทำงานโดยแรงดันสถิตขาเข้าและออกแบบให้ทำงานโดยการแตกของส่วนรับน้ำหนักของสลัก ซึ่ง support สมาชิกที่ contains แรงดัน แรงของแรงดันเกินบังคับให้สลักโค้งงอและวาล์วเปิด จากนั้นวาล์วสามารถนั่งกลับหลังจากแรงดันถูกปลดออกและสามารถติดตั้งสลักใหม่ อุปกรณ์เหล่านี้มักติดตั้งในงานแรงดันต่ำและระบบจ่ายก๊าซขนาดใหญ่ มีแอปพลิเคชันกระบวนการจำกัด

ศัพท์

คำจำกัดความต่อไปนี้มาจาก DIN 3320 แต่ควรทราบว่าศัพท์และคำจำกัดความที่เกี่ยวข้องจำนวนมากเป็นสากลและปรากฏในมาตรฐานอื่นๆ มากมาย ที่ที่ศัพท์ที่ใช้ทั่วไปไม่ได้กำหนดใน DIN 3320 ใช้ ASME/ANSI PTC25.3 เป็นแหล่งอ้างอิง รายการนี้ไม่ครบถ้วนและมีวัตถุประสงค์เป็นแนวทางเท่านั้น ไม่ควรใช้แทนมาตรฐานปัจจุบันที่เกี่ยวข้อง: แรงดันทำงาน (แรงดันทำงาน) คือแรงดันเกจที่มีอยู่ในสภาวะทำงานปกติภายในระบบที่ต้องป้องกัน แรงดันตั้งค่า คือแรงดันเกจที่ภายใต้สภาวะทำงาน วาล์วนิรภัยโหลดโดยตรงเริ่มยก แรงดันทดสอบ คือแรงดันเกจที่ภายใต้สภาวะทดสอบ (แรงดันย้อนบรรยากาศ) วาล์วนิรภัยโหลดโดยตรงเริ่มยก แรงดันเปิด คือแรงดันเกจที่การยกเพียงพอที่จะระบายกำลังการไหลที่กำหนดไว้ เท่ากับแรงดันตั้งค่าบวกความแตกต่างแรงดันเปิด แรงดันนั่งกลับ คือแรงดันเกจที่วาล์วนิรภัยโหลดโดยตรงปิดกลับ แรงดันย้อน buildup คือแรงดันเกจที่ buildup ที่ด้าน outlet โดยการเป่า แรงดันย้อน superimposed คือแรงดันเกจที่ด้าน outlet ของวาล์วปิด แรงดันย้อน คือแรงดันเกจที่ buildup ที่ด้าน outlet ระหว่างการเป่า (แรงดันย้อน buildup + แรงดันย้อน superimposed) การสะสม คือการเพิ่มแรงดันเหนือแรงดันทำงานสูงสุดที่อนุญาตของระบบที่ต้องป้องกัน ความแตกต่างแรงดันเปิด คือการเพิ่มแรงดันเหนือแรงดันตั้งค่าที่จำเป็นสำหรับการยกที่เหมาะสมเพื่ออนุญาตกำลังการไหลที่กำหนดไว้ ความแตกต่างแรงดันนั่งกลับ คือความแตกต่างระหว่างแรงดันตั้งค่าและแรงดันนั่งกลับ ความแตกต่างแรงดันฟังก์ชัน คือผลรวมของความแตกต่างแรงดันเปิดและแรงดันนั่งกลับ ความแตกต่างแรงดันทำงาน คือความแตกต่างแรงดันระหว่างแรงดันตั้งค่าและแรงดันทำงาน การยก คือระยะทางที่ disc เคลื่อนที่จากตำแหน่งปิด จุดเริ่มต้นการยก (เปิด) คือการเคลื่อนที่ที่วัดได้ครั้งแรกของ disc หรือการรับรู้เสียงรั่ว พื้นที่การไหล คือพื้นที่หน้าตัดต้นน้ำหรือ downstream ของที่นั่งตัวเรือน คำนวณจากเส้นผ่านศูนย์กลางต่ำสุดที่ใช้คำนวณกำลังการไหลโดยไม่หักสิ่งกีดขวาง เส้นผ่านศูนย์กลางการไหล คือเส้นผ่านศูนย์กลางเรขาคณิตต่ำสุดต้นน้ำหรือ downstream ของที่นั่งตัวเรือน การระบุขนาด nominale ของวาล์วนิรภัยคือขนาด nominale ของ inlet กำลังการไหลทางทฤษฎี คืออัตราการไหลมวลที่คำนวณจาก orifice ที่มีพื้นที่หน้าตัดเท่ากับพื้นที่การไหลของวาล์วนิรภัยโดยไม่คำนึงถึงการสูญเสียการไหลของวาล์ว กำลังการไหลจริง คือกำลังการไหลที่กำหนดจากการวัด กำลังการไหลที่ได้รับรอง คือกำลังการไหลจริงลดลง 10% สัมประสิทธิ์การระบาย คืออัตราส่วนของกำลังการระบายจริงต่อกำลังการระบายทางทฤษฎี สัมประสิทธิ์การระบายที่ได้รับรอง คือสัมประสิทธิ์การระบายลดลง 10% (เรียกอีกอย่างว่าสัมประสิทธิ์การระบาย derated) ศัพท์ต่อไปนี้ไม่ได้กำหนดใน DIN 3320 และมาจาก ASME/ANSI PTC25.3: Blowdown (ความแตกต่างแรงดันนั่งกลับ) - ความแตกต่างระหว่างแรงดัน popping จริงและแรงดันนั่งกลับจริง มักแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของแรงดันตั้งค่าหรือในหน่วยแรงดัน แรงดันทดสอบ differenial เย็น แรงดันที่วาล์วตั้งค่าบนแท่นทดสอบโดยใช้ของไหลทดสอบที่อุณหภูมิแวดล้อม แรงดันทดสอบนี้รวมการแก้ไขสำหรับสภาวะใช้งาน เช่น แรงดันย้อนหรืออุณหภูมิสูง แรงดันจัดอัตราการไหล คือแรงดันสถิตขาเข้าที่กำลังระบายของอุปกรณ์ระบายแรงดันถูกวัด แรงดันทดสอบการรั่ว คือแรงดันสถิตขาเข้าระบุที่การทดสอบการรั่วที่นั่งเชิงปริมาณดำเนินการตามขั้นตอนมาตรฐาน กำลังระบายที่วัดได้ คือกำลังระบายของอุปกรณ์ระบายแรงดันที่วัดที่แรงดันจัดอัตราการไหล กำลังระบายที่จัดอัตรา คือส่วนของกำลังระบายที่วัดได้ที่อนุญาตโดยรหัสหรือข้อบังคับที่ใช้บังคับเป็นพื้นฐานสำหรับการใช้อุปกรณ์ระบายแรงดัน แรงดันเกิน คือการเพิ่มแรงดันเหนือแรงดันตั้งค่าของวาล์วระบายแรงดัน มักแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของแรงดันตั้งค่า แรงดัน popping คือค่าของแรงดันสถิตขาเข้าที่เพิ่มขึ้นของวาล์วระบายแรงดันที่มีการยกที่วัดได้ หรือที่การระบายต่อเนื่องตามที่กำหนดโดยการมองเห็น การสัมผัส หรือการได้ยิน แรงดันระบาย คือแรงดันตั้งค่าบวกแรงดันเกิน Simmer คือโซนแรงดันระหว่างแรงดันตั้งค่าและแรงดัน popping แรงดันทำงานสูงสุด คือแรงดันสูงสุดที่คาดหวังระหว่างการทำงานของระบบ แรงดันทำงานสูงสุดที่อนุญาต (MAWP) คือแรงดันเกจสูงสุดที่อนุญาตที่ด้านบนของภาชนะที่เสร็จสมบูรณ์ในตำแหน่งทำงานสำหรับอุณหภูมิที่ระบุ แรงดันสะสมสูงสุดที่อนุญาต (MAAP) คือแรงดันทำงานสูงสุดที่อนุญาตบวกการสะสมตามที่กำหนดโดยอ้างอิงรหัสที่ใช้บังคับสำหรับสภาวะทำงานหรือเพลิงไหม้