Waarom is het antistatische ontwerp essentieel voor kogelkranen?

Statische elektriciteit is een veel voorkomend natuurkundig fenomeen. Wanneer twee verschillende materialen wrijving veroorzaken, veroorzaakt de overdracht van elektronen elektrostatische lading. Dit proces wordt wrijvingelektrificatie genoemd. In theorie kunnen twee voorwerpen van verschillende materialen statische elektriciteit produceren wanneer ze tegen elkaar wrijven, maar twee voorwerpen van hetzelfde materiaal niet. Wanneer het fenomeen dat in het kleplichaam wordt geproduceerd, dat wil zeggen de wrijving tussen de kogel en de niet-metalen zitting, kogel, steel en lichaam, statische ladingen zal veroorzaken wanneer de klep open en gesloten is, wat een potentieel brandgevaar voor de gehele klep met zich meebrengt pijpleiding systeem. Om statische vonken te voorkomen, is op de klep een antistatisch apparaat ontworpen om de statische lading van de bal te verminderen of af te leiden.

API 6D-2014 “5.23 antistatisch apparaat” bepaalt als volgt: “zachtzittende kogelkraanve, plugklep en schuifafsluiter moeten een antistatisch apparaat hebben. De test van het apparaat moet worden uitgevoerd in overeenstemming met sectie H.5 als de koper dit wenst. API 6D “H.5 antistatische test” stelt: “de weerstand tussen de afsluiter en het kleplichaam, de steel/as en het kleplichaam moet worden getest met een gelijkstroomvoeding van maximaal 12 V. Weerstandsmetingen moeten droog plaatsvinden vóór de druktestklep, de weerstandswaarde is niet meer dan 10 Ω. Kleppen met zachte zitting moeten een antistatisch apparaat installeren, maar kleppen met metalen zitting zijn niet vereist omdat zachte plastic zittingen zoals (PTFE, PPL, NYLON, DEVLON, PEEK, enz.) de neiging hebben statische elektriciteit te genereren wanneer ze met de bal wrijven (meestal metaal) , terwijl metaal-metaalafdichtingen dat niet doen. Als het medium ontvlambaar en explosief is, is het waarschijnlijk dat de elektrostatische vonk verbranding of zelfs een explosie veroorzaakt. Verbind daarom de metalen onderdelen die in contact komen met niet-metalen via het antistatische apparaat met de steel en het lichaam, en laat uiteindelijk de statische elektriciteit vrij via het antistatische apparaat. verbindingsapparaat op het lichaam. Het antistatische principe van de zwevende kogelkraan is weergegeven in onderstaande figuur.

Het antistatische apparaat bestaat uit een veer en een stalen kogel (“elektrostatisch – veersets”). Over het algemeen bestaan zwevende kogelkranen uit twee “elektrostatische veersets”, de ene bevindt zich op het contactoppervlak van de steel en de kogel en de andere bevindt zich op de steel en het huis. Wanneer de klep open of gesloten is, wordt statische elektriciteit gegenereerd door wrijving tussen de kogel en de zitting. Vanwege de speling tussen de steel en de kogel, wanneer de klepsteel door een bol wordt aangedreven, stuitert de kleine kogel van de "elektrostatische veersets", waardoor de elektrostatische lading naar de klepsteel wordt gedreven, terwijl tegelijkertijd de klepsteel en het contactoppervlak van het kleplichaam van de elektrostatische verensets, zullen op grond van hetzelfde principe statische elektriciteit naar het lichaam exporteren en uiteindelijk volledig elektrostatisch ontladen.

Kortom, een antistatisch apparaat dat wordt gebruikt in a kogelkraan is om de statische lading die door wrijving op de bal wordt gegenereerd, te verminderen. Het wordt gebruikt om de klep te beschermen tegen vonken die de brandstof die door de klep stroomt, kunnen ontsteken. De kogelkraan met een antistatisch ontwerp is speciaal voor sectoren als de olie- en gassector, de chemie, elektriciteitscentrales en andere industriële sectoren, waarbij brandvrij de belangrijke garantie is voor een veilige productie.

Wat is het verschil tussen een ontlastklep en een veiligheidsklep?

Veiligheidskleppen en ontlastkleppen hebben een vergelijkbare structuur en prestaties, die beide interne media automatisch afvoeren wanneer de druk de ingestelde waarde overschrijdt om de veiligheid van het productieapparaat te garanderen. Vanwege deze essentiële gelijkenis worden de twee vaak verward en worden hun verschillen vaak over het hoofd gezien, omdat ze in sommige productiefaciliteiten uitwisselbaar zijn. Voor een duidelijkere definitie verwijzen wij u naar de ASME ketel- en drukvatspecificaties.

Veiligheidsklep: Een automatisch drukregelapparaat, aangedreven door de statische druk van het medium vóór de klep, wordt gebruikt voor gas- of stoomtoepassingen, met volledig open werking.

Ontlastklep: Ook bekend als de overstroomklep, een automatisch overdrukapparaat dat wordt aangedreven door de statische druk vóór de klep. Het opent proportioneel als de druk de openingskracht overschrijdt, voornamelijk gebruikt voor vloeistoftoepassingen.

 

Het fundamentele verschil in hun werkingsprincipe: de veiligheidsklep verlicht de druk in de atmosfeer, dwz uit het systeem, het kan een drukontlastingsapparaat zijn voor vloeistofvaten, wanneer de ingestelde drukwaarde wordt bereikt, gaat de klep bijna volledig open. Integendeel, de ontlastklep ontlast de druk door de vloeistof terug in het systeem te laten ontsnappen, dat is de lagedrukzijde. De ontlastklep gaat geleidelijk open als de druk geleidelijk toeneemt.

Het verschil wordt doorgaans ook weergegeven in capaciteit en setpoint. A ontlastklep wordt gebruikt om de druk te ontlasten om een overdruksituatie te voorkomen, kan de operator nodig zijn om te helpen bij het openen van de klep als reactie op een stuursignaal en weer te sluiten zodra de overdruk wordt ontlast en normaal blijft werken.

Er kan een veiligheidsklep worden gebruikt om de druk te ontlasten, waarvoor geen handmatige reset nodig is. Een thermische ontlastklep wordt bijvoorbeeld gebruikt om de druk in een warmtewisselaar af te laten als deze geïsoleerd is, maar de mogelijkheid van thermische uitzetting van de vloeistof kan overdruk veroorzaken. De veiligheidsklep op een ketel of andere soorten gestookte drukvaten moet in staat zijn meer energie te verwijderen die mogelijk in het vat kan worden gestopt.

Kortom, veiligheidskleppen en ontlastkleppen zijn de twee meest gebruikte typen regelkleppen. De veiligheidsklep behoort tot het drukontlastingsapparaat, dat alleen kan werken als de werkdruk het toegestane bereik overschrijdt om het systeem te beschermen. De ontlastklep kan het hogedrukmedium snel laten voldoen aan de drukvereisten van het systeem en het werkproces is continu.

Stikstofdekensysteem voor opslagtanks

Het stikstofdekensysteem bestaat uit apparaten om een constante druk te handhaven door N2-gas, dat wil zeggen inert gas, in de bovenste kamer van de tankopslag te injecteren. Het is samengesteld uit een reeks stikstof-hogedrukreduceerventielen (toevoerkleppen / ontluchtingskleppen), ontluchtingskleppen, drukmeters en andere leidingsystemen en veiligheidsvoorzieningen. Het kan soepel werken zonder externe energie zoals elektriciteit of gas, met de voordelen van eenvoudig , handig en zuinig, gemakkelijk te onderhouden. Een stikstofdekensysteem voorkomt dat er een vacuüm ontstaat en vermindert de verdamping, waardoor de opslagtank op een ontworpen drukwaarde wordt gehouden. Het wordt veelvuldig gebruikt in de opslagtanks, reactoren en centrifuges van raffinaderijen en chemische fabrieken.

Wanneer de ontluchtingsklep van de opslagtank wordt geopend, daalt het vloeistofniveau, neemt het gasfasevolume toe en neemt de stikstofdruk af. Vervolgens gaat de stikstoftoevoerklep open en injecteert stikstof in de tank. Wanneer de stikstofdruk in de tank stijgt tot de ingestelde waarde van de stikstoftoevoerklep, wordt deze automatisch gesloten. In plaats daarvan, wanneer de toevoerklep van de tank wordt geopend om stikstof aan de tank toe te voeren, stijgt het vloeistofniveau, neemt het gasfasevolume af en neemt de druk toe. Als de druk hoger is dan de ingestelde waarde van de stikstofontlastklep, gaat de stikstofontlastklep open en komt er stikstof vrij waardoor de stikstofdruk in de tank daalt. Wanneer de stikstofontlastklep zakt naar de ingestelde waarde van de stikstofontlastklep, wordt deze automatisch gesloten.

Over het algemeen kan de stikstoftoevoerregelaar een soort pilootbediende en zelfbediende drukregelklep zijn, het stikstofafvoerapparaat gebruikt de zelfbediende microdrukregelklep, waarvan de diameter over het algemeen hetzelfde is als de diameter van de inlaatklep; Het ontluchtingsventiel is bovenop de tank geïnstalleerd en is ontworpen voor explosie- en brandbeveiliging. De stikstoftoevoerdruk is ongeveer 300 ~ 800 KPa, de insteldruk van de stikstofdeken is 1 KPa, de stikstofontluchtingsdruk is 1,5 kpa, de uitademingsdruk van het ademhalingsventiel is 2 KPa en de inademingsdruk -0,8 KPa; Het ontluchtingsventiel werkt alleen niet normaal als de hoofdklep defect raakt en de druk in de tank te hoog of te laag is.

Wij bieden een compleet tankafdekkingssysteem met veiligheidsvoorzieningen, samen met stikstof-hogedrukreduceerventielen en componenten voor opslagtanks, reactoren en centrifuges.

Wat zijn ontluchtingskleppen?

De ontluchtingsklep, ook wel druk- en vacuümontlastklep genoemd, is een belangrijk onderdeel voor atmosferische tanks en vaten waarin oplosmiddelen met een hoog debiet worden gevuld en afgezogen. Dit type klep wordt geïnstalleerd in de in- en uitademleidingen van tanks, vaten en procesapparatuur om giftige dampen tegen te houden en atmosferische verontreiniging te voorkomen, waardoor onverwachte schommelingen in druk en vacuüm in evenwicht worden gebracht en een betere brandbeveiliging en veiligheid wordt geboden.

Hoe werkt het ontluchtingsventiel?

De interne structuur van de ademhalingsautomaat bestaat in wezen uit een inademingsklep en een uitademingsklep, die naast elkaar of overlappend kunnen worden geplaatst. Wanneer de tankdruk gelijk is aan de atmosferische druk, werken de schijf van het drukventiel, het vacuümventiel en de zitting nauw samen vanwege het “adsorptie”-effect, waardoor de zitting strak wordt afgesloten zonder lekkage. Wanneer de druk of het vacuüm toeneemt, gaat de schijf open en blijft hij goed afsluiten dankzij het “adsorptie”-effect aan de zijkant van de zitting.

Wanneer de druk in de tank stijgt tot de toegestane ontwerpwaarden, wordt de drukklep geopend en wordt het gas in de tank via de zijkant van de ontluchtingsklep (namelijk de drukklep) naar de buitenlucht afgevoerd. Op dit moment is de vacuümklep gesloten vanwege de positieve druk in de tank. Omgekeerd vindt het uitademingsproces plaats wanneer de tank wordt geladen en de vloeistof verdampt als gevolg van een hogere atmosfeertemperatuur, de vacuümklep opent als gevolg van de positieve druk van de atmosferische druk en het externe gas de tank binnenkomt via de zuigklep (namelijk de vacuümklep), op dit punt sluit de drukklep. De drukklep en de vacuümklep kunnen op geen enkel moment openen. Wanneer de druk of het vacuüm in de tank weer normaal wordt, sluiten de druk- en vacuümkleppen en stopt het proces van uit- of inademen.

 

Het doel van het ontluchtingsventiel?

De ademhalingsautomaat mag onder normale omstandigheden alleen worden afgedicht als:

(1) Wanneer de tank ontlucht, begint de ademhalingsautomaat lucht of stikstof in de tank te inhaleren.

(2) Bij het vullen van de tank begint de ademhalingsautomaat het uitgeademde gas uit de tank te duwen.

(3) Als gevolg van klimaatverandering en andere redenen neemt de materiaaldampdruk in de tank toe of af, en ademt de ademhalingsautomaat de damp uit of ademt lucht of stikstof in (meestal thermisch effect genoemd).

(4) De vloeistof in de tank verdampt scherp als gevolg van het verwarmde uitgeademde gas in geval van brand, en de ademhalingsklep begint uit de tank te lopen om schade aan de tank als gevolg van overdruk te voorkomen.

(5) Bij werkomstandigheden zoals transport onder druk van vluchtige vloeistoffen, chemische reacties van interne en externe apparaten voor warmteoverdracht en operationele fouten wordt de ademhalingsklep bediend om schade aan de opslagtank als gevolg van overdruk of supervacuüm te voorkomen.

 

Gemeenschappelijke normen voor ontluchtingsventiel

DIN EN 14595-2016– Tank voor het transport van gevaarlijke goederen - serviceapparatuur voor tanks - druk- en vacuümontluchting.

 

Hoe wordt het ontluchtingsventiel geïnstalleerd?

(1) De ontluchtingsklep moet op het hoogste punt bovenop de tank worden geïnstalleerd. Theoretisch gesproken, vanuit het perspectief van het verminderen van verdampingsverliezen en andere uitlaatgassen, zou de ontluchtingsklep op het hoogste punt van de tankruimte moeten worden geïnstalleerd om de meest directe en maximale toegang tot de ontluchtingsklep te bieden.

(2) Om het grote volume aan tanks te voorkomen, kan een enkele ademhalingsautomaat worden geïnstalleerd vanwege het risico op falen van overdruk of negatieve druk. Er kunnen twee ademhalingsautomaten worden geïnstalleerd. Om de werking van twee ademhalingsventielen te voorkomen en het risico op falen tegelijkertijd te vergroten, werken meestal de zuig- en persdruk van de twee ademhalingsventielen in een gradiënttype ontwerp, waarbij de ene normaal werkt, de andere is reserve.

(3) Als een groot ademvolume ervoor zorgt dat het ademvolume van een enkele ademhalingsautomaat niet aan de vereisten kan voldoen, kunnen twee of meer ademhalingsautomaten worden uitgerust, en de afstand tussen deze en het midden van de tanktop moet gelijk zijn, dat wil zeggen, symmetrische opstelling op de tanktop.

(4) Als de ademhalingsautomaat op de stikstofdekentank is geïnstalleerd, moet de aansluitpositie van de stikstoftoevoerleiding ver weg zijn van de interface van de ademhalingsautomaat en ongeveer 200 mm in de opslagtank worden gestoken via de bovenkant van de tank, zodat de stikstof loost niet direct na het binnenkomen in de tank en speelt de rol van stikstofdeken.

(5) Als er een afleider in de ademhalingsautomaat zit, moet rekening worden gehouden met de invloed van de drukval van de afleider op de afvoerdruk van de ademhalingsautomaat om overdruk van de tank te voorkomen.

(6) Wanneer de gemiddelde temperatuur van de tank lager dan of gelijk aan 0 is, moet de ontluchtingsklep voorzien zijn van antivriesmaatregelen om te voorkomen dat de tank bevriest of de klepschijf blokkeert, veroorzaakt door slechte uitlaatgassen van de tank of onvoldoende luchttoevoer, resulterend in in de overdruktrommeltank van de tank of de leeggelopen lagedruktank.

 

Meer informatie, contact PERFECTE KLEP