Persyaratan kinerja katup pengaman

Katup pengaman adalah perangkat pengaman yang digunakan untuk mencegah tekanan pada peralatan bertekanan agar tidak melebihi nilai yang diizinkan. Fungsi katup pengaman diwujudkan melalui proses tindakan berikut: Ketika sistem mencapai tekanan maksimum yang diizinkan, katup pengaman dapat terbuka secara akurat, dan dengan cepat mencapai tinggi bukaan terukur, dan mengeluarkan jumlah terukur media kerja; katup pengaman dalam keadaan terbuka Pelepasan harus stabil; ketika tekanan sistem turun ke nilai tertentu, katup pengaman harus ditutup tepat waktu, dan dalam keadaan tertutup, harus disimpan dalam jenis tertutup. Berikut ini menjelaskan persyaratan kinerja dasar katup pengaman.

1. Buka secara akurat

Katup pengaman harus dapat membuka dengan andal hingga ketinggian bukaan yang ditentukan di bawah tekanan yang telah ditentukan dan mencapai kapasitas pembuangan yang ditentukan. Ini adalah persyaratan dasar untuk katup pengaman. Yaitu, ketika tekanan masuk katup pengaman mencapai tekanan yang telah ditentukan, katup pengaman harus terbuka secara akurat dan cepat mencapai ketinggian bukaan yang ditentukan.

Bila tekanan dalam sistem mencapai tekanan maksimum yang diizinkan, respons katup pengaman yang tidak peka terhadap peningkatan tekanan akan menyebabkan situasi berbahaya seperti pecahnya dan rusaknya boiler, bejana tekan, dan jaringan pipa. Khususnya untuk media gas kompresibel, bahayanya lebih tinggi.

Tekanan yang ditetapkan pada katup pengaman tidak boleh lebih besar dari nilai tekanan desain boiler, bejana tekan, dan pipa.

Penyimpangan tekanan positif katup pengaman ditetapkan dengan jelas dalam peraturan dan standar yang relevan. Ketika katup pengaman disesuaikan dengan tekanan yang ditetapkan, penyimpangannya harus dikontrol secara ketat dalam kisaran yang ditentukan.

2. Emisi stabil

Setelah katup pengaman mencapai tinggi bukaan yang ditentukan, katup tersebut mempertahankan kondisi pembuangan yang stabil dan dapat membuang sejumlah media kerja yang terukur. Harus ada sifat mekanis yang baik (tidak ada lonjakan frekuensi, getaran, dsb.) selama proses pembuangan media. Persyaratan ini sangat penting.

Katup pengaman harus memiliki struktur yang wajar dan pegas dengan kekakuan yang wajar untuk mempertahankan karakteristik mekanis yang baik dan kapasitas pembuangan yang stabil. Ukuran saluran aliran katup pengaman harus memenuhi persyaratan parameter yang diperlukan untuk perhitungan. Jika luas penampang saluran aliran terlalu kecil, setelah katup pengaman dibuka, bagian media yang bertekanan berlebih tidak dapat dibuang tepat waktu, dan tekanan sistem terus meningkat, yang sangat berbahaya. Sebaliknya, jika luas penampang saluran aliran terlalu besar, setelah katup pengaman dibuka, tekanan akan turun tajam di bawah tekanan kerja, dan cakram katup pengaman akan menutup dan menyebabkan benturan keras pada dudukan katup; namun, karena faktor kenaikan tekanan sistem belum dihilangkan, cakram akan terbuka lagi untuk membentuk lompatan frekuensi, dan akibatnya, dudukan katup dan permukaan penyegelan cakram akan rusak karena benturan berulang. Ketika katup pengaman digunakan untuk cairan yang tidak dapat dimampatkan, lompatan frekuensi juga dapat menyebabkan palu air dalam sistem.

Tekanan masuk katup pengaman saat mencapai tinggi bukaan terukur disebut tekanan pembuangan. Tekanan ini digunakan di media yang berbeda atau media yang sama dalam kondisi kerja yang berbeda, dan tekanan pembuangan terukurnya berbeda, yang ditetapkan dengan jelas dalam peraturan dan standar yang relevan. Tekanan ini biasanya dinyatakan sebagai persentase tekanan yang ditetapkan yang melebihi nilai tersebut. Desain struktural katup pengaman harus memastikan bahwa tekanan pembuangan terukur dikontrol secara ketat dalam rentang yang ditentukan.

3. Dekat pada waktunya

Ketika pelepasan katup pengaman mengurangi tekanan medium ke nilai tertentu, tutup katup bersentuhan dengan permukaan penyegelan dudukan katup dan mencapai keadaan tertutup lagi. Katup pengaman dapat didudukkan dan ditutup tepat waktu dan efektif, yang merupakan indikator penting kinerja yang baik.

Tindakan katup pengaman tidak selalu mengharuskan peralatan atau sistem berhenti bekerja atau diperbaiki. Terkadang, tindakan katup pengaman disebabkan oleh faktor yang tidak disengaja seperti kesalahan pengoperasian dalam sistem. Dalam hal ini, tidak diinginkan jika tekanan balik katup pengaman terlalu rendah daripada tekanan kerja. Tekanan balik yang terlalu rendah berarti kehilangan energi dan media yang berlebihan, dan mengganggu operasi normal seluruh sistem. Sebaliknya, tekanan sandaran dudukan tidak terlalu tinggi. Jika tekanan balik mendekati tekanan pembukaan, mudah menyebabkan katup pengaman terbuka kembali, menyebabkan katup pengaman sering melompat, dan tidak kondusif untuk membangun kembali segel setelah ditutup. Selain itu, jika katup pengaman tidak dapat ditutup dengan andal, karena media antara permukaan penyegelan tidak sepenuhnya terputus, tidak mungkin untuk memulihkan kinerja penyegelan di bawah tekanan kerja normal sistem.

Desain katup pengaman harus memastikan bahwa katup dapat ditutup dengan cepat dan efektif. Pengembalian dudukan yang cepat dan kuat lebih kondusif untuk pembentukan kemampuan penyegelan daripada pengembalian dudukan yang bertahap dan lambat.

Kinerja pengembalian dudukan katup pengaman diukur secara relatif oleh nilai tekanan pembukaan, yang umumnya ditentukan oleh perbedaan tekanan pembukaan dan penutupan. Katup pengaman yang digunakan untuk media yang berbeda memiliki perbedaan tekanan pembukaan dan penutupan yang berbeda, yang ditetapkan dengan jelas dalam peraturan dan standar yang relevan.

4. Penyegelan yang andal

Ketika sistem yang dilindungi berada pada tekanan operasi normal, katup pengaman yang tertutup memiliki kinerja penyegelan yang baik dan andal. Karena katup pengaman bocor, media kerja (kadang-kadang media yang sangat mahal atau berbahaya) akan hilang, konsumsi energi akan meningkat, dan lingkungan sekitar serta atmosfer akan tercemar oleh media kerja. Kebocoran yang berlebihan bahkan akan memengaruhi operasi normal peralatan atau sistem, dan bahkan memaksa perangkat untuk berhenti bekerja. Kebocoran terus-menerus juga akan merusak permukaan penyegelan katup pengaman, yang mengakibatkan kegagalan total katup pengaman.

Membangun kembali segel setelah katup pengaman dioperasikan lebih sulit daripada mempertahankan keadaan segel asli. Karena katup pengaman tertutup, tekanan sedang bekerja pada area yang lebih besar dari cakram katup, tetapi sebelum membuka, ia hanya bekerja pada area yang lebih kecil yang dibatasi oleh permukaan penyegelan. Oleh karena itu, kinerja penyegelan katup pengaman cenderung berkurang setelah operasi, dan dengan demikian hilang. Secara khusus, lebih sulit untuk memecahkan segel kursi belakang katup pengaman yang bekerja dengan beban langsung. Pada katup pengaman dengan mekanisme operasi tambahan, masalah ini dipecahkan dengan cara penyegelan paksa.

Lebih sulit untuk mengharuskan katup pengaman menjaga kekencangan daripada katup yang umumnya digunakan untuk katup penutup. Karena tidak ada gaya besar yang diterapkan di antara segel, cakram katup pengaman menempel pada dudukan katup hanya untuk membentuk tekanan segel dengan tekanan spesifik segel yang kecil. Tekanan penyegelan ditentukan oleh perbedaan antara tekanan pengaturan katup pengaman dan tekanan operasi peralatan, biasanya nilainya kecil (biasanya 10% dari tekanan pengaturan), sehingga ukuran dan kekasaran permukaan permukaan penyegelan katup pengaman diperlukan Sangat ketat.

Persyaratan kekencangan katup pengaman bervariasi tergantung pada media atau kondisi kerja. Secara umum, sulit untuk mencapai katup pengaman dengan permukaan penyegelan logam-logam tanpa kebocoran. Katup pengaman dengan struktur penyegelan lunak dari logam-nonlogam memiliki kinerja penyegelan yang jauh lebih baik.


Waktu posting: 02-Sep-2021