Katup globe dalam aplikasi amonia

Amonia merupakan bahan baku penting untuk pembuatan asam nitrat, garam amonium dan amina. Amonia berbentuk gas pada suhu kamar dan dapat dicairkan di bawah tekanan. Sebagian besar logam seperti Baja Tahan Karat, Aluminium, Timbal, Magnesium, Titanium, dll. memiliki ketahanan korosi yang sangat baik terhadap gas amonia, amonia cair, dan air amonia. Besi tuang dan baja karbon juga memiliki ketahanan korosi yang baik terhadap gas amonia atau amonia cair, laju korosi umumnya kurang dari 0,1 mm/tahun, sehingga peralatan produksi dan penyimpanan amonia umumnya terbuat dari baja dari segi biaya.

Katup periksa, katup globe, katup bola, dan katup lainnya dapat digunakan dalam sistem perpipaan amonia dan amonia cair. Katup-katup ini menurunkan tekanan gas ke tingkat yang aman dan meneruskannya melalui katup lain ke sistem servis. Diantaranya, yang paling umum digunakan adalah globe valve. Katup globe amonia merupakan salah satu jenis katup penyegel paksa, yaitu pada saat katup ditutup, tekanan harus diberikan pada piringan agar permukaan penyegelan bebas bocor.

Ketika media memasuki katup dari bawah cakram, gesekan batang dan pengepakan serta tekanan dari media harus diatasi. Gaya penutupan katup lebih besar dibandingkan gaya pembukaan katup, sehingga diameter batang harus besar atau batang tertekuk. Aliran katup globe gas amonia yang menyegel sendiri umumnya dari atas ke bawah, yaitu media masuk ke rongga katup dari atas cakram, kemudian di bawah tekanan media, gaya penutupan katup kecil dan pembukaan katup besar, diameter batang dapat diperkecil. Ketika katup globe terbuka, ketika tinggi bukaan cakram adalah 25% ~ 30% dari diameter nominal, aliran telah mencapai maksimum, menunjukkan bahwa katup telah mencapai posisi terbuka penuh. Oleh karena itu, posisi katup globe yang terbuka penuh harus ditentukan oleh gerak cakram. Lalu apa saja karakteristik globe valve untuk aplikasi amonia?

  • Tembaga bereaksi dengan gas amonia dan air amonia membentuk kompleks yang larut dan menghasilkan retak korosi tegangan yang berbahaya. Di lingkungan amonia, bahkan sejumlah kecil amonia dapat menyebabkan korosi tegangan di atmosfer. Katup yang terbuat dari tembaga dan paduan tembaga umumnya tidak cocok untuk aplikasi amonia.
  • Katup globe amonia memiliki desain kerucut batang naik dibandingkan dengan katup globe pada umumnya. Permukaan penyegelannya sebagian besar terbuat dari paduan Babbitt dan badan katup terbuat dari baja tahan karat CF8 atau baja karbon berkualitas tinggi WCB untuk digunakan sesuai kebutuhan maksimum, tahan terhadap korosi amonia, tahan suhu rendah hingga -40℃.
  • Desain permukaan lidah dan alur pada sambungan flensa memastikan kinerja penyegelan yang andal bahkan ketika tekanan pipa berfluktuasi.
  • Bahan penyegel PTFE multi-lapis (PTFE) atau paduan Babbitt dan kemasan lunak komposit yang terbuat dari PTFE+ butanol + pegas) memastikan bahwa kotak kemasan katup bebas dari kebocoran selama masa pakai.
  • Gasket polos PTFE, gasket luka stainless steel + grafit, gasket luka stainless steel + PTFE juga direkomendasikan untuk katup amonia.

 

Roda tangan katup globe amonia umumnya dicat kuning untuk membedakannya dari katup untuk aplikasi lain. Selain itu, katup periksa vertikal dan katup periksa angkat juga tersedia untuk aplikasi amonia. Cakramnya naik dan turun tergantung pada perbedaan tekanan fluida dan beratnya sendiri, secara otomatis menghentikan media terhadap arus dan melindungi peralatan hulu, cocok untuk sebagian besar tangki amonia pada pipa horizontal.

 

Emergency Block Valve (EBV) untuk kilang kilang

Katup blok darurat juga dikenal sebagai katup pematian darurat (ESDV) atau katup isolasi darurat (EIV). API RP 553, spesifikasi Katup Pengilangan dan Aksesori untuk Sistem Instrumen Kontrol dan Keselamatan, mendefinisikan katup blok darurat sebagai berikut: “Katup blok darurat dirancang untuk mengendalikan insiden berbahaya. Ini adalah katup untuk isolasi darurat dan dirancang untuk menghentikan pelepasan bahan mudah terbakar atau beracun yang tidak terkendali. Katup apa pun di zona kebakaran yang menangani cairan mudah terbakar harus aman dari kebakaran.

Umumnya, a katup bola dengan dudukan logam, katup gerbang, katup kupu-kupu dapat digunakan sebagai EBV untuk memotong atau mengisolasi. Biasanya dipasang di antara sumber tekanan masuk dan regulator. Ketika tekanan sistem yang dilindungi mencapai nilai yang ditentukan, katup akan segera ditutup, diputus atau diisolasi untuk menghindari terjadinya kebakaran, kebocoran dan kecelakaan lainnya. Sangat cocok untuk gas, gas alam dan gas minyak cair serta penyimpanan gas mudah terbakar lainnya, transportasi, dll.

Katup blok darurat dipasang pada pipa saluran masuk dan keluar tangki bulat hidrokarbon cair. API 2510 “desain dan konstruksi fasilitas gas minyak cair (LPG)” menetapkan bahwa katup blok pada pipa hidrokarbon cair harus sedekat mungkin dengan badan tangki, sebaiknya dekat dengan flensa saluran keluar pipa dinding tangki untuk memudahkan pengoperasian dan pemeliharaan . Ketika tangki hidrokarbon cair berukuran 38 m³ (10.000 gals) terbakar selama 15 menit, semua katup blok yang terletak di pipa di bawah permukaan cairan tertinggi tangki harus dapat menutup secara otomatis atau beroperasi dari jarak jauh. Sistem kontrol katup blok harus aman dari kebakaran dan dioperasikan secara manual. API RP2001 “pencegahan kebakaran kilang minyak” secara eksplisit mensyaratkan bahwa “katup blok darurat harus dipasang pada nozel di bawah permukaan cairan dalam wadah yang berisi sejumlah besar cairan yang mudah terbakar.

API RP553 menetapkan prinsip dasar pengaturan katup blok darurat untuk kompresor, pompa, tungku pemanas, wadah, dll. Hal ini berkaitan erat dengan ukuran volume peralatan, media, suhu, serta daya dan kapasitas pompa. Menurut persyaratan dan kasus desain, katup pemutus darurat EBV harus dipasang pada jalur keluar (atau saluran masuk) yang berdekatan dengan peralatan dengan bahaya kebakaran tinggi dan diisolasi sepenuhnya untuk menghentikan pelepasan bahan yang mudah terbakar atau beracun. Katup blok darurat umumnya diperlukan untuk peralatan kebakaran tinggi dan zona kebakaran.

 

Peralatan pemadam kebakaran tinggi meliputi:

Kontainer yang lebih besar dari 7.571m (2.000 galon);

Tangki penyimpanan LPG lebih besar dari 15,5 m (4.000 galon);

Wadah atau penukar panas yang suhu internal cairan yang mudah terbakar melebihi 315℃ atau yang suhunya melebihi pembakaran spontan;

Kapasitas pengangkutan cairan yang mudah terbakar seperti hidrokarbon melebihi 45 m3/jam;

Kekuatan kompresor gas yang mudah terbakar lebih besar dari 150 kW;

Tungku pemanas di mana cairan yang mudah terbakar dipanaskan melalui tabung tungku;

Tekanan internal lebih besar dari 3,45mpa, dan modenya adalah reaktor hidrokarbon eksotermik.

Zona kebakaran:

Area dalam jarak 9 m horizontal atau 12 m vertikal dari peralatan bahaya kebakaran tinggi;

Area dalam jarak 9 m dari tangki bulat yang berisi media yang mudah terbakar, dll.

Apa itu flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi (Flensa Grayloc)?

Flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi adalah konektor yang dijepit untuk tekanan tinggi (1500CL-4500CL), suhu tinggi, proses yang sangat korosif. Itu disegel oleh elastisitas cincin logam yang dapat digunakan kembali. Ini lebih ringan dari flensa universal tetapi memiliki efek penyegelan yang lebih baik, menghemat berat dan ruang, waktu dan biaya perawatan. Ini banyak digunakan dalam petrokimia, eksploitasi minyak dan gas, produksi gas industri, penyulingan minyak bumi, pengolahan makanan, industri kimia, teknik lingkungan, tenaga mineral dan nuklir, dirgantara, pembuatan kapal, pengolahan bahan bakar sintetis, oksidasi dan pencairan batubara dan bidang lainnya. Konektor GRAYLOC diakui sebagai standar produksi untuk perpipaan layanan penting dan sambungan bejana.

Flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi terdiri dari klem segmen, hub las butt, cincin penyegel, dan baut. Dibandingkan dengan flensa penyegel lunak konvensional, yaitu deformasi plastis pada paking untuk mencapai segel, flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi bergantung pada deformasi elastis cincin segel (T-Arm) untuk menyegel, yaitu, segel logam ke logam. Perpaduan antara joint, klem dan seal ring membuat kekuatan joint jauh lebih besar dibandingkan dengan kekuatan material berbahan dasar pipa. Setelah ditekan, elemen penyegel disegel tidak hanya oleh gaya yang diberikan oleh sambungan eksternal, tetapi juga oleh tekanan media itu sendiri. Semakin tinggi tekanan mediumnya, semakin besar gaya kompresi yang diberikan pada elemen penyegel.

Cincin penyegel logam: Cincin penyegel adalah bagian inti dari flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi, dan penampangnya kira-kira berbentuk "T". Cincin penyegel dijepit di ujung muka dua set hub untuk membentuk satu kesatuan dengan tabung dasar, yang sangat meningkatkan kekuatan bagian penghubung. Kedua lengan bagian berbentuk “T”, yaitu bibir penyegel, yang menghasilkan permukaan kerucut internal dari area penyegelan dengan soket, yang memanjang bebas untuk membentuk penyegelan di bawah aksi gaya eksternal (dalam batas luluh).

Hub:Setelah kedua sambungan hub dijepit, gaya diberikan pada cincin penyegel dan bibir penyegel menyimpang dari permukaan penyegelan bagian dalam hub. Elastisitas yang menyimpang tersebut mengembalikan beban permukaan penyegelan di dalam hub kembali ke bibir cincin penyegel, membentuk segel elastis yang ditingkatkan sendiri.

Penjepit:Penjepit dapat disesuaikan secara bebas dalam arah 360° untuk memudahkan pemasangan.

Mur/baut berwajah bulat:Umumnya, setiap set flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi hanya membutuhkan empat set baut bulat bertekanan tinggi untuk mencapai kekuatan keseluruhan.

 

Fitur flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi

  • Kekuatan tarik yang baik: Dalam kebanyakan kasus, flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi pada sambungan dapat menahan beban tarik lebih baik daripada pipa itu sendiri. Uji destruktif membuktikan bahwa flensa masih utuh tanpa kebocoran setelah pipa rusak akibat beban tarik.
  • Ketahanan korosi yang baik: Bahan flensa yang berbeda dapat memenuhi persyaratan perlindungan korosi khusus di lingkungan yang berbeda.
  • Ketahanan lentur yang baik: Sejumlah besar pengujian menunjukkan bahwa flensa ini tidak akan bocor atau kendor saat berada di bawah beban lentur yang besar. Pengujian sebenarnya menunjukkan bahwa flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi DN15 telah mengalami banyak tikungan dingin pada pipa, dan sambungannya tidak bocor atau kendor.
  • Ketahanan kompresi yang baik: Flensa pengencang otomatis bertekanan tinggi tidak akan menahan kompresi beban berlebih pada pipa normal; Beban maksimum flensa pada beban kompresi yang lebih tinggi ditentukan oleh kekuatan ultimit pipa.
  • Resistensi dampak yang baik: Ukuran kecil, struktur kompak, dapat menahan dampak yang tidak dapat ditahan oleh flensa tekanan tinggi tradisional; Segel logam – ke – logam sangat meningkatkan ketahanan benturannya.

Informasi lebih lanjut, jangan ragu untuk menghubungi Perfect-valve sekarang!

Laju aliran media umum melalui katup

Aliran katup dan laju aliran terutama bergantung pada ukuran katup, struktur, tekanan, suhu dan konsentrasi medium, hambatan dan faktor lainnya. Aliran dan laju aliran saling bergantung, dalam kondisi nilai aliran konstan ketika laju aliran meningkat, luas lubang katup kecil dan hambatan mediumnya besar, menyebabkan katup mudah rusak. Laju aliran yang besar akan menghasilkan listrik statis pada media yang mudah terbakar dan meledak; Namun, laju aliran yang rendah berarti efisiensi produksi yang rendah. Disarankan untuk memilih laju aliran rendah (0,1-2 m/s) sesuai dengan konsentrasi untuk media besar dan mudah meledak seperti minyak.

Tujuan dari pengendalian laju aliran di katup r terutama untuk mencegah timbulnya listrik statis, yang bergantung pada suhu dan tekanan kritis, kepadatan, dan sifat fisik medium. Secara umum, dengan mengetahui aliran dan laju aliran katup, Anda dapat menghitung ukuran nominal katup. Ukuran katup strukturnya sama, hambatan fluidanya tidak sama. Dalam kondisi yang sama, semakin besar koefisien resistansi katup, semakin besar laju aliran yang melalui katup dan semakin rendah laju aliran; Semakin kecil koefisien drag maka semakin kecil pula laju aliran yang mengalir melalui katup. Berikut adalah laju aliran beberapa media umum melalui katup untuk referensi Anda.

Sedang Jenis Kondisi Kecepatan aliran, m/s
Uap Uap jenuh DN > 200 30~40
DN=200~100 25~35
DN <100 15~30
Uap super panas DN > 200 40~60
DN=200~100 30~50
DN <100 20~40
Uap bertekanan rendah P<1.0(Tekanan absolut) 15~20
Uap bertekanan sedang P=1.0~4.0 20~40
Uap bertekanan tinggi P=4.0~12.0 40~60
Gas Gas terkompresi (Tekanan pengukur) Kekosongan 5~10
P≤0.3 8~12
=0,3~0,6 10~20
=0,6~1,0 10~15
=1.0~2.0 8~12
=2.0~3.0 3~6
=3,0~30,0 0,5~3
Oksigen(Tekanan pengukur) =0~0,05 5~10
=0,05~0,6 7~8
=0,6~1,0 4~6
=1.0~2.0 4~5
=2.0~3.0 3~4
Gas batubara   2.5~15
Gas Mond (tekanan pengukur) =0,1~0,15 10~15
Gas alam   30
Gas nitrogen (Tekanan absolut) Vakum/Ρ=5~10 15~25
Gas amonia (Tekanan pengukur) Ρ<0,3 8~15
Ρ<0,6 10~20
Ρ≤2 3~8
Media lainnya Gas Asetilena P<0,01 3~4
P<0,15 4~8
P<2.5 5
Khlorida Gas 10~25
Cairan 1.6
 Klorin hidrida Gas 20
Cairan 1.5
amonia cair (Tekanan pengukur) Kekosongan 0,05~0,3
Ρ≤0,6 0,3~0,8
Ρ≤2.0 0,8~1,5
Natrium hidroksida (Konsentrasi) 0~30% 2
30%~50% 1.5
50%~73% 1.2
Asam sulfat 88%~100% 1.2
asam hidroklorik / 1.5
 

Air

Air dengan viskositas rendah (Tekanan pengukur) =0,1~0,3 0,5~2
Ρ≤1.0 0,5~3
Ρ≤8.0 2~3
Ρ≤20~30 2~3.5
Jaringan pemanas mengalirkan air 0,3~1
Air kondensat Aliran diri 0,2~0,5
Air laut, air sedikit basa Ρ<0,6 1.5~2.5

 

Koefisien hambatan aliran dan kehilangan tekanan untuk katup

Resistansi katup dan kehilangan tekanan berbeda-beda tetapi keduanya sangat erat hubungannya, untuk memahami hubungannya, Anda harus terlebih dahulu memahami koefisien resistansi dan koefisien kehilangan tekanan. Koefisien hambatan aliran tergantung pada struktur aliran yang berbeda, bukaan katup dan laju aliran sedang, merupakan nilai variabel. Secara umum, struktur tetap katup pada tingkat pembukaan tertentu adalah koefisien aliran tetap, Anda dapat menghitung tekanan masuk dan keluar katup sesuai dengan koefisien aliran, ini adalah kehilangan tekanan.

Koefisien aliran (koefisien debit) merupakan indeks penting untuk mengukur kapasitas aliran katup. Ini mewakili laju aliran ketika cairan hilang per satuan tekanan melalui katup. Semakin tinggi nilainya maka semakin kecil kehilangan tekanan ketika fluida mengalir melalui katup tersebut. Sebagian besar produsen katup menyertakan nilai koefisien aliran katup dengan kelas tekanan, jenis, dan ukuran nominal yang berbeda dalam spesifikasi produk mereka untuk desain dan penggunaan. Nilai koefisien aliran bervariasi menurut ukuran, bentuk dan struktur katup. Selain itu, koefisien aliran katup juga dipengaruhi oleh bukaan katup. Menurut satuan yang berbeda, koefisien aliran memiliki beberapa kode dan nilai kuantitatif yang berbeda, di antaranya yang paling umum adalah:

 

  • Koefisien aliran Cv: Laju aliran pada penurunan tekanan 1psi ketika air mengalir melalui katup pada suhu 15,6°c (60°f).
  • Koefisien aliran Kv: Laju aliran volume ketika aliran air antara 5 ℃ dan 40℃ menghasilkan penurunan tekanan sebesar 1bar melalui katup.

Cv=1.167Kv

Nilai Cv masing-masing katup ditentukan oleh penampang aliran padat.

Koefisien tahanan katup mengacu pada kehilangan tahanan fluida yang melalui katup, yang ditunjukkan dengan penurunan tekanan (Tekanan Diferensial △P) sebelum dan sesudah katup. Koefisien resistansi katup tergantung pada ukuran katup, struktur dan bentuk rongga, lebih tergantung pada cakram, struktur dudukan. Setiap elemen dalam ruang badan katup dapat dianggap sebagai sistem komponen (pembalikan fluida, pemuaian, penyusutan, pengembalian, dll.) yang menghasilkan resistensi. Jadi kehilangan tekanan pada katup kira-kira sama dengan jumlah kehilangan tekanan komponen-komponen katup. Secara umum, keadaan berikut dapat meningkatkan koefisien resistansi katup.

  • Port katup tiba-tiba membesar. Ketika port tiba-tiba diperbesar, kecepatan bagian fluida dikonsumsi dalam pembentukan arus eddy, pengadukan dan pemanasan fluida, dll;
  • Ekspansi bertahap dari port katup: Ketika Sudut ekspansi kurang dari 40°, koefisien resistansi dari tabung bundar yang mengembang secara bertahap lebih kecil dari pada ekspansi mendadak, tetapi ketika Sudut ekspansi lebih dari 50°, koefisien resistansi meningkat sebesar 15% ~ 20% dibandingkan dengan ekspansi mendadak.
  • Port katup tiba-tiba menyempit.
  • Port katup halus dan bahkan belokan atau tikungan.
  • Sambungan port katup meruncing simetris.

 

Secara umum, katup bola full-bore dan katup gerbang memiliki ketahanan fluida yang paling kecil karena tidak ada putaran dan pengurangan, hampir sama dengan sistem perpipaan, yaitu jenis katup yang menawarkan kapasitas aliran paling baik.

 

Regulator yang digerakkan sendiri VS Relief Valve

Baik katup pelepas maupun pengatur yang dioperasikan sendiri diatur oleh tekanan medium itu sendiri. Itu katup pelepas dikendalikan oleh pegas dan area tekanan inti katup sesuai dengan tekanan yang relatif stabil, berdasarkan pemasangan pipa tekanan pilot di silinder kepala katup dapat menyesuaikan secara akurat tekanan katup sebelum dan sesudah, yaitu, regulator yang dioperasikan sendiri. Apakah ada perbedaan antara regulator yang digerakkan sendiri dan katup pelepas?

  1. Tujuan berbeda. Regulator yang dioperasikan sendiri dimaksudkan untuk mengatur sedangkan katup pelepas hanya untuk pengurangan tekanan. Regulator yang dioperasikan sendiri terutama untuk menjaga stabilitas tekanan dan katup pengurang tekanan terutama untuk mengurangi tekanan ke nilai yang aman;
  2. Katup pengurang tekanan dapat diatur tekanannya secara manual. Jika tekanan di depan katup berubah drastis, diperlukan penyesuaian yang sering. Katup kontrol yang dioperasikan sendiri otomatis sesuai dengan nilai obyektif yang ditetapkan, tekanan bisa konstan setelah penyesuaian; Jika tekanan sebelum dan sesudah katup berubah pada saat yang sama, katup pelepas tidak dapat secara otomatis menyesuaikan diri dengan tekanan tetap, sedangkan regulator yang dioperasikan sendiri dapat secara otomatis mempertahankan tekanan balik atau tekanan sebelum katup stabil;
  3. Katup pengatur yang dioperasikan sendiri tidak hanya dapat mengatur tekanan sebelum dan sesudah katup tetapi juga mengontrol tekanan diferensial, suhu, ketinggian cairan, laju aliran, dll. Katup pelepas dapat mengurangi tekanan setelah katup saja, fungsi tunggal;
  4. Akurasi penyesuaian katup pelepas lebih tinggi, umumnya 0,5, dan regulator yang dioperasikan sendiri umumnya 8-10%;
  5. Aplikasi yang berbeda. Regulator yang dioperasikan sendiri banyak digunakan dalam perminyakan, industri kimia dan industri lainnya. Katup pelepas terutama digunakan dalam sistem pasokan air, pengendalian kebakaran, pemanas, dan AC sentral.

Secara umum, regulator yang dioperasikan sendiri terutama digunakan pada pipa di bawah DN80 dan katup pengatur pneumatik lebih besar untuk diameter pipa. Relief valve perlu dilengkapi dengan satu set katup yang tetap karena mudah bocor, yaitu globe valve dan katup penghubung dipasang untuk pemeliharaan dan debugging di kedua ujung katup kontrol, serta katup pelepas dan pengukur tekanan. harus diatur setelah pengurangan tekanan.