磁翻板液位計(jì)減壓閥尺寸選擇及應(yīng)用風(fēng)險(xiǎn)的問題分析
發(fā)布時(shí)間：2019-06-29 發(fā)布作者：
安全閥尺寸 - 減壓裝置（PRD）廣泛而有效地用于保護(hù)過程設(shè)備，例如管道系統(tǒng)，壓力容器，蒸餾塔和其他設(shè)備，使其壓力超過設(shè)計(jì)壓力等級(jí)超過固定的預(yù)定量。磁翻板液位計(jì)減壓閥的目的是防止設(shè)備損壞，防止對(duì)人員造成傷害并避免對(duì)環(huán)境的潛在風(fēng)險(xiǎn)。
PRD在指定壓力下運(yùn)行，從包含能量的過程中噴射質(zhì)量，并且釋放該能量降低了過程壓力。因此，必須進(jìn)行適當(dāng)?shù)陌踩y尺寸確保流體具有足夠的流動(dòng)區(qū)域以離開過程，從而保證過程工廠和設(shè)備的安全操作。然而，它并沒有結(jié)束。由于安全磁翻板液位計(jì)減壓閥必須能夠始終運(yùn)行，除了適當(dāng)?shù)某叽缤�，還必須對(duì)PRD的正確選擇，制造，組裝，測試，安裝和維護(hù)給予應(yīng)有的注意。這對(duì)于確保符合設(shè)計(jì)意圖的較大保護(hù)至關(guān)重要。
有許多不同的方法可以在系統(tǒng)中遇到高壓，例如控制閥失效，外部火災(zāi)，液體熱膨脹或失控的反應(yīng)。每個(gè)潛在的超壓原因通常被稱為情景，所有潛在的超壓情景必須在確定磁翻板液位計(jì)減壓閥或減壓系統(tǒng)的尺寸之前進(jìn)行識(shí)別，表征（可信或不可信）并記錄。
已知壓力釋放閥的尺寸和選擇僅通過匹配可用容器噴嘴的連接尺寸或管道連接的尺寸來確定。正確的安全閥尺寸是一個(gè)復(fù)雜的過程，并且有許多方法和工具可用于確定這種裝置的尺寸。用于磁翻板液位計(jì)減壓閥尺寸的兩種常用標(biāo)準(zhǔn)是ISO 4126和美國石油協(xié)會(huì)API RP520第I部分。后一標(biāo)準(zhǔn)是較廣泛用于磁翻板液位計(jì)減壓閥尺寸的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)概述了用于確定各種流動(dòng)條件的磁翻板液位計(jì)減壓閥尺寸的幾個(gè)等式，例如液體流量，氣體流量（臨界和亞臨界），蒸汽流量和兩相流量。
在我們進(jìn)一步考慮磁翻板液位計(jì)減壓閥尺寸的主題之前，我們首先應(yīng)該了解一些使用的術(shù)語。
較大允許工作壓力（MAWP）：這是指在該壓力規(guī)定的指定重合溫度下，正常工作位置的完工船頂部允許的較大表壓。壓力是內(nèi)部或外部壓力值中的較小值，其由容器的每個(gè)元件的容器設(shè)計(jì)規(guī)則使用實(shí)際標(biāo)稱厚度確定，不包括允許腐蝕的額外金屬厚度和除壓力之外的負(fù)載。MAWP是保護(hù)容器的減壓裝置的壓力設(shè)定的基礎(chǔ)。當(dāng)設(shè)計(jì)規(guī)則僅用于計(jì)算每個(gè)元素的較小厚度時(shí)，MAWP通常大于設(shè)計(jì)壓力但可以等于設(shè)計(jì)壓力，并且不進(jìn)行計(jì)算以確定MAWP的值。
設(shè)定壓力：表示設(shè)備運(yùn)行的壓力。注意，彈簧操作安全閥的設(shè)定壓力的92％至95％可能發(fā)生少量泄漏。
過壓：這表示設(shè)備設(shè)定壓力的壓力增加，通常表示為設(shè)定壓力的百分比。需要足夠的過壓才能實(shí)現(xiàn)全升程。
累積：這表示高于MAWP的壓力增加，通常表示為MAWP的百分比。當(dāng)安全閥處于MAWP時(shí)，過壓和累積是相等的。
背壓：這代表減壓裝置下游的壓力。這包括由于從減壓裝置通過下游管道排出的流體而產(chǎn)生的疊加背壓和累積背壓。
已經(jīng)注意到，PRD'S保護(hù)設(shè)備免受超過設(shè)計(jì)壓力額定值的壓力超過固定的預(yù)定量。ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范第VIII節(jié)概述了壓力容器的設(shè)計(jì)要求以及保護(hù)它們的安全閥占較大允許工作壓力（MAWP）的百分比。圖1概述了ASME的建議。
左欄列出了壓力容器的要求，右欄列出了安全閥的要求。整個(gè)圖相對(duì)于MAWP，其被賦予100％的任意值。
圖1顯示容器的MAWP等于安全閥較大允許設(shè)定壓力。這種關(guān)系適用于受單個(gè)設(shè)備保護(hù)的船只。如果容器受多個(gè)裝置保護(hù)，則必須將一個(gè)安全閥設(shè)置為不高于MAWP，但其他安全閥可設(shè)置為高達(dá)MAWP的105％。
安全閥通常設(shè)置為在MAWP處打開。預(yù)期的操作壓力應(yīng)足夠低，以防止在正常操作期間啟動(dòng)釋放裝置。設(shè)定壓力和較大工作壓力之間的差值稱為操作裕度。所需的操作裕度取決于減壓裝置的類型和過程的壓力控制能力。
圖1還說明了由單個(gè)裝置保護(hù)的壓力容器的允許累積為110％。這種情況的例外是火災(zāi)暴露場景，其允許累積量是MAWP的121％。在多種減壓裝置用于非火災(zāi)條件的情況下，允許的累積量為116％。
安全閥尺寸是一個(gè)復(fù)雜的多步驟過程。以下步驟概述了作為尺寸調(diào)整過程的一部分給出的一些注意事項(xiàng)。
定義受保護(hù)的系統(tǒng)：這可能包括多個(gè)設(shè)備項(xiàng)目，并且對(duì)于涉及具有不同壓力等級(jí)的連接設(shè)備的過程而言可能變得非常復(fù)雜。這種情況的一個(gè)例子是蒸餾塔頂部的減壓裝置。該裝置可以保護(hù)塔，冷凝器，再沸器和 累加器。
放置減壓裝置：確定可能需要過壓保護(hù)的位置。以下要點(diǎn)概述了可能需要救濟(jì)裝置的一些位置：
壓力容器需要過壓保護(hù)。
由于過程控制失敗而導(dǎo)致過壓風(fēng)險(xiǎn)。
壓縮機(jī)，PD泵 和 渦輪機(jī)在排放側(cè)需要壓力安全釋放裝置以防止死角。
救濟(jì)裝置應(yīng)安裝在有液體的管線上 風(fēng)險(xiǎn) 由于熱膨脹導(dǎo)致的超壓。
壓力低儲(chǔ)罐需要壓力和真空釋放才能正常運(yùn)行。還必須保護(hù)坦克免受可能產(chǎn)生異常高通風(fēng)負(fù)荷的緊急事件的影響。
容器夾套需要自己的過壓保護(hù)。
3.定義超壓情景：通常有多種情況可能導(dǎo)致每個(gè)單獨(dú)的過程設(shè)備產(chǎn)生過壓。應(yīng)詳細(xì)審查工廠P＆ID，以確定這些情景。在設(shè)計(jì)階段應(yīng)注意確保您正在處理較新的圖紙。確定所有方案后，下一步是表征這是可信和不可信的。值得注意的是，ASME鍋爐和壓力容器規(guī)范第VIII節(jié)要求所有壓力容器都具有過壓保護(hù)，無論是否存在任何過壓情況。這個(gè)因此需要安裝減壓裝置以確保符合標(biāo)準(zhǔn)。必須小心因此 確保為系統(tǒng)和/或設(shè)備提供救濟(jì)保護(hù)，以確保符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
4.選擇減壓裝置的類型：由于磁翻板液位計(jì)減壓閥的尺寸計(jì)算取決于所選
磁翻板液位計(jì)減壓閥的類型，我們需要為給定的應(yīng)用選擇合適的磁翻板液位計(jì)減壓閥。較常見的裝置是彈簧操作的平衡波紋管，爆破片，先導(dǎo)式和破裂銷釋放裝置。也可以使用這些裝置的組合。應(yīng)從安全性和可靠性的角度考慮重新安裝減壓裝置。
5.獲取安全閥尺寸設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)通常包括流體物理特性，如密度，粘度，熱容， 熱 的 蒸發(fā) 和蒸汽壓力以及流速，超壓，背壓 和 受保護(hù)設(shè)備MAWP。
6.確定流動(dòng)條件（單相或兩相）：此時(shí) 階段識(shí)別流動(dòng)的流體是否處于單相或兩相狀態(tài)是有用的，因?yàn)檫@也對(duì)所選的磁翻板液位計(jì)減壓閥尺寸方程有影響。FluidFlow無需設(shè)計(jì)人員進(jìn)行此認(rèn)證，因?yàn)檐浖勺R(shí)別流體物理屬性（包括相態(tài)）并自動(dòng)應(yīng)用適當(dāng)?shù)姆匠淌健?/div>
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