Bezpečnostní pružinové ventily – vše o zařízení a instalaci
Pro uvolnění přetlaku do atmosféry se používají pružinové pojistné ventily, což jsou speciální potrubní armatury, které spolehlivě chrání potrubí před poruchami a mechanickým poškozením. Zařízení je zodpovědné za automatické vypouštění přebytečných kapalin, páry a plynu z nádob a systémů, dokud se tlak nenormalizuje.
obsah
- Účel pružinového ventilu
- Konstrukce a princip činnosti pružinových ventilů
- Klasifikace a charakteristiky pružinových ventilů
- Výhody
- Jak vybrat pružinový ventil?
- Instalační nuance
- Možné příčiny poruch pojistného ventilu
Účel pružinového ventilu
Nebezpečný přetlak v systému vzniká v důsledku vnějších a vnitřních faktorů. Nárůst je způsoben jak nesprávnou montáží tepelně-mechanických okruhů, která způsobuje poruchy ve fungování zařízení, teplem vstupujícím do systému z cizích zdrojů, tak vnitrosystémovými fyzikálními procesy, které nejsou zajištěny standardními provozními podmínkami, které se periodicky vyskytují v systému.
Bezpečnostní výrobky jsou nezbytnou součástí každého domácího nebo průmyslového tlakového systému. Instalace bezpečnostních mechanismů se provádí na potrubí v kompresorových stanicích, v autoklávech a v kotelnách. Ventily plní ochranné funkce na potrubích, kterými jsou přepravovány nejen plynné, ale i kapalné látky.
Konstrukce a princip činnosti pružinových ventilů
Ventil se skládá z ocelového tělesa, jehož spodní armatura slouží jako spojovací prvek mezi ním a potrubím. Při zvýšení tlaku v systému je médium vypouštěno boční armaturou. Pružina nastavená v závislosti na tlaku v systému zajišťuje přitlačení cívky k sedlu. Pružina se nastavuje pomocí speciálního pouzdra, které se našroubuje do horního krytu umístěného na těle přístroje. Víčko umístěné v horní části je určeno k ochraně průchodky před zničením v důsledku mechanického namáhání. Přítomnost speciálního ucha pro těsnění umožňuje chránit systém před vnějším rušením.
U ventilů, ve kterých pružina působí jako vyvažovací mechanismus, se volí síla pracovního prvku. Pokud jsou parametry správně zvoleny, v normálním stavu systému by měla být cívka, která je zodpovědná za uvolnění přetlaku z potrubí, přitlačena k sedlu. Když se výkon zvýší na kritickou úroveň, v závislosti na typu pružinového zařízení se cívka posune do určité výšky.
Bezpečnostní pružinový ventil, který zajišťuje včasné uvolnění tlaku, je vyroben z různých materiálů:
- Uhlíková ocel. Taková zařízení jsou vhodná pro systémy, ve kterých je tlak v rozmezí 0,1-70 MPa.
- Nerezová ocel. Nerezové ventily jsou určeny pro systémy, ve kterých tlak nepřesahuje 0,25-2,3 MPa.
Klasifikace a charakteristiky pružinových ventilů
Pružinový pojistný ventil je k dispozici ve třech verzích:
- Nízkozdvižné zařízení vhodné pro plynové a parní potrubní systémy, jejichž tlak nepřesahuje 0,6 MPa. Výška zdvihu takového ventilu nedosahuje více než 1/20 průměru sedla
- Zařízení se středním zdvihem, ve kterém je výška zdvihu cívky od 1/6 do 1/10 průměru trysky.
- Kompletní zdvihací zařízení, ve kterém výška zdvihu ventilu dosahuje až ¼ průměru sedla.
Existuje známá klasifikace ventilů podle způsobu jejich otevírání:
- Zpětný pružinový ventil. K ovládání pružinových zpětných ventilů se používá nepřímý externí zdroj tlaku. Zpětné ventily s pružinou, nazývané impulsní bezpečnostní zařízení, mohou být ovládány elektrickou energií.
- Přímý ventil. U zařízení přímého typu má provozní tlak média přímý vliv na cívku, která se zvyšujícím se tlakem stoupá.
Allot ventily otevřené и uzavřený typ. V případě použití zařízení přímého typu je při otevření ventilu médium vypouštěno přímo do atmosféry. Uzavřené ventily zůstávají zcela utěsněny vůči okolí a uvolňují tlak do speciálního potrubí.
Výhody
Existují různé typy zařízení, které poskytují uvolnění nadměrného tlaku ze systému, ale pružinové pojistné ventily jsou oblíbené kvůli přítomnosti důležitých výhod:
- Jednoduchost a spolehlivost designu.
- Snadné nastavení provozních parametrů a snadná instalace.
- Různé velikosti, typy a provedení.
- Instalace bezpečnostního výrobku je možná v horizontální i vertikální poloze.
- Relativně malé celkové rozměry.
- Velká průtoková plocha.
Nevýhody pojistných ventilů zahrnují přítomnost omezení ve výšce zdvihu cívky, zvýšené požadavky na kvalitu výroby pružiny pro pojistné ventily, které mohou selhat při provozu v agresivním prostředí nebo stálém vystavení vysokým teplotám.
Jak vybrat pružinový ventil?
Při výběru pojistky byste měli vycházet z několika důležitých zásad, jejichž zvážení určuje nepřerušovaný provoz systému a schopnost pojistky vykonávat potřebné funkce:
- Pružinové pojistné ventily mají ve srovnání s jinými typy pojistných ventilů nejmenší rozměry, proto by se měly volit v případech, kdy není dostatek volného prostoru.
- Vlastnosti použití ventilů jsou spojeny s přítomností zvýšených vibrací, které negativně ovlivňují provozní vlastnosti zařízení a mohou jej rychle učinit nepoužitelným. Například zařízení typu s pákovým zatížením jsou náchylnější k poruchám v důsledku vystavení vibracím v důsledku přítomnosti dlouhé páky se závažím a závěsy v konstrukci. Proto se u systémů, ve kterých jsou pozorovány výrazné vibrační účinky, vyplatí zvolit pružinový pojistný ventil.
- V závislosti na konstrukčních vlastnostech zařízení může pružina v průběhu času měnit přítlačnou sílu. To je způsobeno tím, že neustálé stoupání cívky způsobuje změny ve struktuře kovu.
Instalační nuance
Pružinový pojistný ventil se instaluje na libovolné místo v systému, které je vystaveno zvýšenému tlaku a je ohroženo mechanickým poškozením. Zařízení nevyžaduje mnoho volného prostoru, což je značná výhoda oproti jiným typům bezpečnostních zařízení.
Abyste předešli provozním problémům, neinstalujte před pojistný ventil žádné uzavírací ventily. K vypouštění plynného média jsou instalována speciální zařízení nebo k vypouštění dochází přímo do atmosféry. Pro upozornění personálu je spolu s pružinovými ventily namontována speciální píšťalka, která je umístěna na výtlačném potrubí. Když je ventil aktivován, zazní píšťalka, což znamená, že tlak v systému vzrostl a ventil se otevřel, aby se uvolnilo médium.
Možné příčiny poruch pojistného ventilu
Pojistné ventily jsou odolná a spolehlivá zařízení, která zajišťují stálou ochranu systémů před přetlakem. Přímý nebo reverzní pružinový ventil selže z několika důvodů:
- Přítomnost zvýšených vibrací;
- Neustálé vystavení agresivnímu prostředí na bezpečnostní tlumivce.
- Nesprávná instalace bezpečnostní pružinové škrticí klapky nebo ventilu.
Aby se předešlo nehodám a poruchám ve fungování systémů, jsou bezpečnostní ventily pravidelně kontrolovány na poruchy. Ventily jsou před uvedením do provozu testovány na pevnost a těsnost. Provádějí se také pravidelné kontroly za účelem zjištění těsnosti těsnicích ploch a spojů ucpávek.
Při správném výběru bezpečnostních zařízení zohledňujících parametry systému, periodických kontrolách a včasném odstraňování závad zajistí pružinové pojistné ventily spolehlivý provoz systému a bezproblémovou ochranu před přetlakem na dlouhou dobu.