Как определяют давление открытия предохранительного клапана (7 видео)

Содержание

Технические характеристики Предохранительного клапана
Способ измерения давления начала открытия предохранительных клапанов
Как определяют давление открытия предохранительного клапана
Предисловие
Введение
1 Область применения
2 Нормативные ссылки
3 Термины и определения
3.1 Термины
🌟 Видео

Видео:Как работают предохранительные клапаны прямого и непрямого действия?Скачать

Технические характеристики Предохранительного клапана

Давление настройки предохранительного клапана — это наибольшее избыточное давление на входе в клапан, при котором затвор закрыт и обеспечивается заданная герметичность перекрытия.

Давление начала открытия (подрыва, установочное давление) — давление при котором происходит подрыв затвора и незначительный сброс среды. У большинства предохранительных клапанов давление начала открытия примерно на 3% превышает давление настройки.

Давление полного открытия — наименьшее давление на входе в предохранительный клапан, при котором наступает полное открытие запорного органа. У предохранительных клапанов двухпозиционного действия давление полного открытия равно давлению начала открытия. У клапанов пропорционального действия давление полного открытия превышает давление начала открытия примерно на 10%.

Давление закрытия (притирания или обратной посадки) — наибольшее давление, при котором наступает полная посадка затвора на седло и герметичное перекрытие потока. У предохранительных клапанов пропорционального действия, давление закрытия, на 10-20% ниже давления настройки, это связано с дополнительным преодолением динамического давления проходящей среды.

Расчётное давление (максимально допустимое давление) — избыточное давление на которое производится расчёт прочности сосуда (системы) или максимальное давление устанавливаемое изготовителем оборудования. Давление полного открытия предохранительного клапана, не должно превышать расчётного давления.

Пропускная способность предохранительного клапана — расход рабочей среды, сбрасываемый клапаном, при конкретных значениях давления на входе в клапан и выходе из него, определённом значении температуры рабочей среды и определённом ходе золотника.

DN предохранительного клапана — номинальный диаметр отверстия в присоединительных патрубках. Значение DN применяется для унификации типоразмеров трубопроводной арматуры. Фактический диаметр отверстия может незначительно отличаться от номинального в большую или меньшую сторону. Альтернативным обозначением номинального диаметра DN, распространённым в странах постсоветского пространства, был условный диаметр Ду предохранительного клапана. Ряд условных проходов DN трубопроводной арматуры регламентирован ГОСТ 28338-89 «Проходы условные (размеры номинальные)».

Видео:Настройка предохранительного клапанаСкачать

Способ измерения давления начала открытия предохранительных клапанов

Владельцы патента RU 2530465:

Предлагаемое изобретение предназначено для измерения давления начала открытия предохранительных клапанов. Применение предлагаемого способа измерения давления начала открытия предохранительных клапанов обеспечивает снижение трудоемкости определения давления начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода путем измерения усилий, требуемых для открытия клапанов при двух разных давлениях в их внутренней полости и последующим вычислением давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимостям:

Р_H — давление начала открытия предохранительного клапана;

Р₁ — давление во внутренней полости предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;

Р₂ — давление во внутренней полости предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия;

F₁ — усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;

F₂ — усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия. 1 ил.

Предлагаемое изобретение предназначено для измерения давления начала открытия предохранительных клапанов.

В патенте РФ №82490, МПК G01M 13/00, B66D 3/00 описан стенд для испытания дыхательных и предохранительных клапанов резервуаров с нефтью или нефтепродуктами и приспособление для его использования, содержащий кольцевой фланец для установки клапана на одном из торцов этого фланца и герметичного присоединения входного отверстия клапана к центральному отверстию этого фланца, компрессорно-вакуумное устройство для создания давления или вакуума срабатывания клапана, прибор для измерения давления или вакуума срабатывания клапана, трубопровод.

В патенте СА1138222, МПК G01N 38/00 описано устройство для периодических испытаний предохранительных клапанов аппаратов и судов, содержащее корпус, тягу, привод, захват, динамометр.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является способ для тестирования предохранительных клапанов, описанный в патенте SL 9600167 А, МПК G01L 1/00, G01L 1/04, G01L 7/02, а также устройство для его реализации, содержащее электродвигатель (привод), каркас, датчик давления (устройство для измерения давления), модуль управления, редуктор, фиксирующую головку (захват), устройство для измерения усилия.

Данный способ позволяет измерять давление начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода, на котором они установлены. Для измерения давления начала открытия устройство устанавливают на корпус предохранительного клапана, захват устройства закрепляют на запорном элементе клапана. После этого во внутреннюю полость предохранительного клапана подают рабочую среду рабочим давлением (среда может быть уже предварительно подана), которое в штатном режиме меньше давления начала открытия. Затем, на привод подают электрический ток. Вращаясь, вал привода через редуктор сжимает пружину клапана до тех пор, пока не происходит начало открытия клапана. Модуль управления фиксирует момент начала открытия либо по падению давления во внутренней полости клапана, либо по изменению усилия открытия, после чего вычисляет значение давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимости:

Читайте также: Клапан егр за рулем

Р_H — давление начала открытия предохранительного клапана;

F — усилие, создаваемое приводом;

S — эффективная площадь седла (площадь седла, на которую действует давления рабочей среды) предохранительного клапана;

Р — давление во внутренней полости предохранительного клапана.

Значение усилия F, создаваемое приводом, либо вычисляется модулем управления через значение тока потребляемого приводом, либо определяется устройством для измерения давления, связанным с захватом устройства.

Для того чтобы достоверно определить давление начала открытия предохранительных клапанов необходимо знать значение эффективной площади их седла. Однако часто значение эффективной площади седла не известно. Определение значения эффективной площади седла требует демонтажа предохранительных клапанов с трубопровода с последующей их разборкой и измерением требуемой величины. Это приводит к значительному увеличению трудоемкости определения давления начала открытия предохранительных клапанов.

Предлагаемый способ позволяет снизить трудоемкость определения давления начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода путем измерения усилий, требуемых для открытия клапанов при двух разных давлениях в их внутренней полости и последующим вычислением давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимостям:

Р_H — давление начала открытия предохранительного клапана;

P₁ — давление во внутренней полости предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;

F₂ — усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия. На фигуре представлено устройство для реализации предлагаемого способа измерения давления начала открытия предохранительных клапанов, установленное на предохранительный клапан.

Устройство для осуществления предлагаемого способа (см. чертеж) состоит из каркаса 1, привода 2, захвата 3, устройства 4 для измерения усилия, устройства 5 для измерения линейного перемещения, модуля управления 6, устройства 9 для измерения давления. Модуль управления 6 считывает сигналы с устройства 4 для измерения усилия, устройства 5 для измерения линейного перемещения, устройства 9 для измерения давления и посредством управляющей программы управляет приводом 2. Кроме этого, модуль управления 6 выводит значение давления начала открытия предохранительных клапанов на встроенный дисплей или другое устройство отображения информации (на чертеже не изображено). На фигуре предохранительный клапан установлен на трубопроводе 10.

Давление начала открытия предохранительных клапанов измеряют следующим образом. Устройство для осуществления предлагаемого способа устанавливают каркасом 1 на предохранительный клапан 7, при этом захват 3 и устройство 5 для измерения линейного перемещения закрепляют на запорном элементе 8. Модуль управления 6 выдает команду приводу 2, который создает усилие для перемещения запорного элемента 8. В тот момент, когда привод создает усилие, достаточное для открытия предохранительного клапана 7, запорный элемент 8 начинает перемещаться. Устройство 5 для измерения линейного перемещения фиксирует момент начала перемещения запорного элемента 8, а модуль управления 6 фиксирует значение усилия, создаваемого приводом 2. Устройство 9 измерения давления фиксирует значение давления во внутренней полости предохранительного клапана 7. После этого давление во внутренней полости предохранительного клапана 7 изменяют. Аналогичным образом модуль управления 6 повторно фиксирует значение усилия, создаваемого приводом 2. Далее, модуль управления 6, получив значения всех исходных данных, вычисляет давление начала открытия предохранительного клапана 7 по зависимостям (2). Вычислив требуемое давление начала открытия предохранительного клапана 7, все элементы устройства по команде модуля 6 управления возвращаются в исходное состояние.

Трудоемкость определения значения давления начала открытия предохранительных клапанов по предлагаемому способу была снижена в семь раз.

Читайте также: Клапан газораспределения ниссан кашкай

Применение предлагаемого способа измерения давления начала открытия предохранительных клапанов обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в снижении трудоемкости определения давления начала открытия предохранительных клапанов.

Способ измерения давления начала открытия предохранительных клапанов без их демонтажа с трубопровода путем измерения усилия, требуемого для открытия клапана, давления во внутренней полости клапана и последующего вычисления требуемого значения давления начала открытия предохранительных клапанов путем измерения усилия, требуемого для открытия клапана, отличающийся тем, что измерение давления начала открытия предохранительных клапанов осуществляют путем измерения усилий, требуемых для открытия клапанов при двух разных давлениях в их внутренней полости и последующим вычислением давления начала открытия предохранительных клапанов по зависимостям:

где:
Р_H — давление начала открытия предохранительного клапана;
P₁ — давление во внутренней полости предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;
Р₂ — давление во внутренней полости предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия;
F₁ — усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при первом измерении его давления начала открытия;
F₂ — усилие, необходимое для открытия предохранительного клапана при повторном измерении его давления начала открытия.

Видео:Предохранительный клапан. Устройство и принцип работыСкачать

Как определяют давление открытия предохранительного клапана

КЛАПАНЫ ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫЕ. ВЫБОР И РАСЧЕТ ПРОПУСКНОЙ СПОСОБНОСТИ

Pipeline valves. Safety valves. Selection and calculation of capacity

Видео:Предохранительный Клапан! ОШИБКА Которую Допускают Многие. Должен Знать Каждый!Скачать

Предисловие

Цели, основные принципы и основной порядок проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены в ГОСТ 1.0-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Основные положения» и ГОСТ 1.2-2015 «Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены»

1 РАЗРАБОТАН Акционерным обществом «Научно-производственная фирма «Центральное конструкторское бюро арматуростроения» (АО «НПФ «ЦКБА»)

2 ВНЕСЕН Межгосударственным техническим комитетом по стандартизации МТК 259 «Трубопроводная арматура и сильфоны»

3 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 25 сентября 2017 г. N 103-П)

За принятие проголосовали:

Краткое наименование страны по МК (ИСО 3166) 004-97

Сокращенное наименование национального органа по стандартизации

Минэкономики Республики Армения

Госстандарт Республики Беларусь

Госстандарт Республики Казахстан

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 21 марта 2018 г. N 142-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 12.2.085-2017 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 ноября 2018 г.

5 Настоящий стандарт разработан с учетом основных нормативных положений международного стандарта ISO 4126-1:2013* «Устройства предохранительные для защиты от избыточного давления. Часть 1. Предохранительные клапаны» («Safety devices for protection against excessive pressure — Part 1: Safety valves», NEQ).

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. — Примечание изготовителя базы данных.

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном информационном указателе «Национальные стандарты», а текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

ВНЕСЕНА поправка, опубликованная в ИУС N 2, 2020 год

Поправка внесена изготовителем базы данных

Видео:Как работает предохранительный клапан для систем отопленияСкачать

Введение

Настоящий стандарт разработан на основе ГОСТ 12.2.085-2002 «Сосуды, работающие под давлением. Клапаны предохранительные. Требования безопасности». Требования безопасности к сосудам и другому оборудованию, работающему при избыточном давлении (котлы, трубопроводы и др.), установлены в технических регламентах и стандартах на это оборудование. Ключевыми устройствами, обеспечивающими безопасность такого оборудования, являются предохранительные устройства, и, прежде всего, предохранительные клапаны.

Выбор и расчет пропускной способности предохранительных клапанов — очень важная и ответственная задача, которую решают проектировщики оборудования и технологических систем. С этим связано и уточнение наименования разработанного стандарта.

В ГОСТ 12.2.085-2002 были предусмотрены формулы для расчета пропускной способности предохранительных клапанов для однофазных рабочих сред — жидких и газообразных. Настоящий стандарт в дополнение к таким средам предусматривает формулы для расчета пропускной способности многофазных газожидкостных сред различными методами, предусмотренными в международных и зарубежных стандартах.

В приложениях к стандарту приведены:

Читайте также: Клапан электромагнитный чугунный фланцевый двухходовой нормально закрытый smart hf6502

а) учету влияния противодавления в системе сброса среды из клапана на его функционирование и пропускную способность;

б) определению характеристик среды в различных аварийных режимах;

в) анализу аварийных ситуаций, приводящих к срабатыванию клапана;

г) учету противодавления и температуры рабочей среды при настройке клапана на испытательном стенде;

— характеристики некоторых рабочих сред;

— алгоритм расчета температуры сбрасываемой среды и материалов стенок клапана и трубопроводов системы сброса;

— графики зависимости поправочных коэффициентов для учета влияния противодавления и вязкости среды на пропускную способность клапана.

Стандарт разработан авторским коллективом: Ю.И.Тарасьев, М.И.Силивина, В.П.Эйсмонт, С.Н.Дунаевский (АО «НПФ «ЦКБА»), к.ф-м.н. Л.Б.Корельштейн (ООО «НТП Трубопровод»), В.С.Вольфсон, к.ф-м.н. И.Н.Ласкин (АО «ВНИИНЕФТЕМАШ»).

Видео:Настройка предохранительного клапана на гидрораспределителях Р40 и Р80. Регулировка давления на Р40.Скачать

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на клапаны предохранительные (далее — клапаны), предназначенные для защиты от аварийного повышения давления в оборудовании (сосудах, котлах, трубопроводах и др.), работающем под избыточным давлением свыше 0,05 МПа (0,5 бар или кгс/см ) , путем выпуска (сброса) рабочей среды из оборудования через клапан и устанавливает общие требования к выбору и расчету пропускной способности клапанов.

Далее по тексту единицу величины «бар» применяют вместо «бар или кгс/см «.

Видео:Пружинные предохранительные клапаныСкачать

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

ГОСТ 8.417-2002 Государственная система обеспечения единства измерений. Единицы величин

ГОСТ 12.1.007-76 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.2.063-2015 Арматура трубопроводная. Общие требования безопасности

ГОСТ 24856-2014 Арматура трубопроводная. Термины и определения

Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты» за текущий год. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

Видео:💧 РЕГУЛИРОВКА предохранительного/обратного клапана давления бойлера (водонагревателя). Зачем болтик.Скачать

3 Термины и определения

3.1 Термины

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 давление настройки : Наибольшее избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором затвор закрыт и обеспечивается заданная герметичность затвора.

Для терминов со значком в приложении А приведены эквивалентные термины, применяемые в зарубежных стандартах (здесь и далее).

Примечание — Принципы назначения приведены в 5.2.

3.1.2 давление аварийного сброса максимально допустимое : Максимальное избыточное давление в защищаемой системе, допускаемое в процессе сброса.

Примечание — Обычно определяют в процентах от расчетного давления и задают в НД. В Российской Федерации установлено в [1] и [2].

давление закрытия (Нрк. давление обратной посадки): Избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором после сброса рабочей среды происходит посадка запирающего элемента на седло с обеспечением заданной герметичности затвора.

давление начала открытия : Избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором усилие, стремящееся открыть клапан, уравновешено усилиями, удерживающими запирающий элемент на седле.

давление полного открытия : Избыточное давление на входе в предохранительный клапан, при котором совершается ход арматуры и достигается максимальная пропускная способность.

1 Давление полного открытия устанавливает изготовитель и указывает в ЭД.

2 Обычно давление полного открытия выражают в процентах от давления настройки (давления начала открытия), либо, как правило, для давлений меньше 0,3 МПа (3 бар), в единицах измерения давления, МПа (бар), как превышение над давлением настройки (давлением начала открытия).