experienceLESER安全阀 Knowledge - 罢工故障

任何操作人员都不希望自己的系统出现安全阀 颤振,但颤振是什么,又是如何发生的呢?

根据 ASME PTC 25(2018 年)第 2.7 章,颤振的定义如下:"泄压阀活动部件的异常快速往复运动,其中圆盘接触阀座"。

因此,它是安全阀 的快速打开和关闭,其中阀瓣 和阀座 相互 "撞击"。其结果是,不仅密封面受损,而且压力增加过高。很快就会超过比设定压力 增加 10% 的允许压力,在最糟糕的情况下,这可能会对人、环境和工业造成危害。以冲程压力图为例,其函数曲线如下所示:

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冲程压力图 颤振

但是,安全阀 怎么会开始颤动呢?从根本上说,有两个方面可以发挥作用:

  • 入口压力损失
  • 背压

安全阀 入口处 压力损失 增加的影响

由于管道长度、弯管和安全阀 供水管道中的其他装置,在安全阀 排气时会产生摩擦损失,导致从受保护系统到安全阀 入口 的压力下降。根据国际适用法规,不允许入口压力损失 大于 3%,以避免功能不稳定的风险。

如果压力损失过大,阀门可能会因来自上方的弹簧力 和安全阀 入口处 较低的压力而再次关闭。然而,受保护系统中的压力尚未回落到正常工作压力 ,导致压力再次通过管道上升到阀门入口处 ,阀门再次打开。由于再次流出,压力再次损失,阀门以高频率打开和关闭,这被称为 "锤击"。
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内在背压

背压的 影响

安全阀 的出口侧 也会产生类似的效果。当安全阀 被吹落时,管道长度、直径以及弯管或消音器等配件会产生所谓的固有背压。

如果该压力 超过传统安全阀 所允许的 15%设定 压力 ,或超过带波纹管 的弹簧式安全阀 所允许的 35%或 50%设定压力* ,阀门也可能再次关闭。出现这种情况的原因是,阀瓣 背面的压力加上弹簧的作用力 变得非常大,以至于安全阀 再次被按下关闭。

由于实际超压方案 尚未关闭,因此阀瓣中的压力会继续上升、再次上升或进一步上升。当安全阀 关闭时,随着冲程的减小,出口 的固有背压也会减小,从而使安全阀 再次打开。这也会导致阀门快速打开和关闭,并开始跳动。

*) API类型 526 以外的所有阀门为 35% / API类型 526 为 50

可以采取以下措施来阻止因入口压力损失 或背压过大而导致的拍击或飘动:

  • 减少安全阀 的排放量 (提升限制装置, 缩小安全阀)
  • 优化管道(减少长度和固定装置,增加直径)

根据系统情况,压力浪涌和共振效应等其他效应也会导致安全阀 开始跳动。不过,这些目前仍是研究课题。

在规划和计算过程 中,必须充分考虑到所有这些影响,以确保安全运行,避免压力过高。

有趣的事实

汉堡 LESER Kontor 的演示系统起源于安全阀 的聊天室,并被命名为 "聊天室"。