Tại sao thiết kế chống tĩnh điện lại cần thiết cho van bi?

Tĩnh điện là một hiện tượng vật lý phổ biến. Khi hai vật liệu khác nhau ma sát với nhau, sự chuyển dịch electron tạo ra điện tích, quá trình này được gọi là điện khí hóa ma sát. Về lý thuyết, hai vật thể có chất liệu khác nhau có thể tạo ra tĩnh điện khi chúng cọ xát với nhau, nhưng hai vật thể cùng chất liệu thì không thể. Khi hiện tượng xảy ra ở thân van, tức là lực ma sát giữa bi và bi ngồi, thân, thân van phi kim loại sẽ sinh ra điện tích tĩnh khi van đóng mở, tiềm ẩn nguy cơ cháy nổ cho toàn bộ thân van. hệ thống đường ống. Để tránh hiện tượng lấp lánh tĩnh điện, một thiết bị chống tĩnh điện được thiết kế trên van để giảm hoặc lấy đi điện tích tĩnh điện từ quả bóng.

API 6D-2014 “Thiết bị chống tĩnh điện 5.23” quy định như sau: “van bi ngồi mềme, Van cắm và van cổng phải có thiết bị chống tĩnh điện. Việc kiểm tra thiết bị sẽ được thực hiện theo mục H.5 nếu người mua yêu cầu. API 6D “Thử nghiệm chống tĩnh điện H.5” nêu rõ: “điện trở giữa thiết bị ngắt và thân van, thân/trục và thân van phải được kiểm tra bằng nguồn điện một chiều không quá 12V. Các phép đo điện trở phải khô trước van kiểm tra áp suất, giá trị điện trở của nó không quá 10 Ω. Van mặt mềm nên lắp thiết bị chống tĩnh điện nhưng không cần thiết phải có van mặt ngồi bằng kim loại vì mặt ngồi bằng nhựa mềm như (PTFE, PPL, NYLON, DEVLON, PEEK, v.v.) có xu hướng tạo ra tĩnh điện khi cọ xát với bóng (thường là kim loại) , trong khi con dấu kim loại-kim loại thì không. Nếu môi trường dễ cháy và nổ, tia lửa điện có khả năng gây cháy hoặc thậm chí nổ, vì vậy hãy kết nối các bộ phận kim loại tiếp xúc với phi kim loại thông qua thiết bị chống tĩnh điện với thân và thân, cuối cùng giải phóng tĩnh điện qua thiết bị chống tĩnh điện thiết bị liên kết trên cơ thể. Nguyên lý chống tĩnh điện của van bi nổi được thể hiện như hình bên dưới.

Thiết bị chống tĩnh điện bao gồm một lò xo và một quả cầu thép (“bộ lò xo tĩnh điện”). Nói chung, van bi nổi bao gồm hai “bộ lò xo tĩnh điện”, một bộ nằm trên bề mặt tiếp xúc của thân và bi, bộ còn lại nằm trên thân và thân van. Khi van mở hoặc đóng, tĩnh điện được tạo ra do ma sát giữa quả bóng và ghế. Do có khe hở giữa thân van và bi nên khi thân van được dẫn động bởi quả cầu, quả cầu nhỏ của “bộ lò xo tĩnh điện” nảy lên, dẫn tĩnh điện đến thân van, đồng thời bề mặt tiếp xúc của thân van và thân van của bộ lò xo tĩnh điện, sẽ xuất tĩnh điện vào thân máy do nguyên lý tương tự, cuối cùng sẽ phóng tĩnh điện hoàn toàn.

Nói tóm lại, một thiết bị chống tĩnh điện được sử dụng trong van bi là để giảm tĩnh điện sinh ra trên quả bóng do ma sát. Nó được sử dụng để bảo vệ van khỏi tia lửa có thể đốt cháy nhiên liệu chảy qua van. Van bi có thiết kế chống tĩnh điện đặc biệt dành cho lĩnh vực dầu khí, hóa chất, nhà máy điện và công nghiệp khác, không cháy là đảm bảo quan trọng cho sản xuất an toàn.

Sự khác biệt giữa van giảm áp và van an toàn là gì?

Van an toàn và van giảm áp có cấu trúc và tính năng tương tự nhau, cả hai đều tự động xả vật liệu bên trong khi áp suất vượt quá giá trị cài đặt để đảm bảo an toàn cho thiết bị sản xuất. Vì sự giống nhau cơ bản này nên cả hai thường bị nhầm lẫn và sự khác biệt của chúng thường bị bỏ qua vì chúng có thể hoán đổi cho nhau ở một số cơ sở sản xuất. Để có định nghĩa rõ ràng hơn, vui lòng tham khảo thông số kỹ thuật của nồi hơi và bình chịu áp lực ASME.

Van an toàn: Một thiết bị điều khiển áp suất tự động được điều khiển bởi áp suất tĩnh của môi chất phía trước van được sử dụng cho các ứng dụng khí hoặc hơi nước, với thao tác mở hoàn toàn.

Van giảm áp: Còn được gọi là van tràn, một thiết bị giảm áp tự động được điều khiển bởi áp suất tĩnh phía trước van. Nó mở theo tỷ lệ khi áp suất vượt quá lực mở, chủ yếu được sử dụng cho các ứng dụng chất lỏng.

 

Điểm khác biệt cơ bản về nguyên lý hoạt động của chúng: Van an toàn làm giảm áp suất vào khí quyển tức là ra khỏi hệ thống, nó có thể là thiết bị giảm áp của bình chứa chất lỏng, khi đạt đến giá trị áp suất cài đặt thì van sẽ mở gần như hoàn toàn. Ngược lại, van giảm áp làm giảm áp suất bằng cách xả chất lỏng trở lại hệ thống, đó là phía áp suất thấp. Van xả mở dần nếu áp suất tăng dần.

Sự khác biệt cũng thường được thể hiện ở công suất và điểm đặt. MỘT van cứu trợ được sử dụng để giảm áp suất nhằm ngăn chặn tình trạng quá áp suất, người vận hành có thể cần hỗ trợ mở van để phản ứng với tín hiệu điều khiển và đóng lại sau khi giảm áp suất dư thừa và tiếp tục hoạt động bình thường.

Van an toàn có thể được sử dụng để giảm áp suất mà không cần thiết lập lại bằng tay. Ví dụ, van giảm nhiệt được sử dụng để xả áp suất trong bộ trao đổi nhiệt nếu nó bị cô lập nhưng khả năng giãn nở nhiệt của chất lỏng có thể gây ra tình trạng quá áp. Van an toàn trên nồi hơi hoặc các loại bình chịu áp lực khác phải có khả năng loại bỏ nhiều năng lượng hơn có thể đưa vào bình.

Tóm lại, van an toàn và van giảm áp là hai loại van điều khiển được sử dụng phổ biến nhất. Van an toàn thuộc thiết bị xả áp, chỉ hoạt động khi áp suất làm việc vượt quá phạm vi cho phép để bảo vệ hệ thống. Van giảm áp có thể làm cho môi trường áp suất cao nhanh chóng đáp ứng yêu cầu áp suất của hệ thống và quá trình làm việc của nó diễn ra liên tục.

Hệ thống phủ nitơ cho bể chứa

Hệ thống bao phủ nitơ bao gồm đầy đủ các thiết bị nhằm duy trì trạng thái áp suất không đổi bằng cách bơm khí N2, tức là khí trơ vào phòng phía trên của bể chứa. Nó bao gồm một loạt van giảm áp suất cao Nitơ (van cấp / van xả), van thở, đồng hồ đo áp suất và hệ thống đường ống và thiết bị an toàn khác, nó có thể hoạt động trơn tru mà không cần năng lượng bên ngoài như điện hoặc gas, có ưu điểm đơn giản , tiện lợi và tiết kiệm, dễ bảo trì. Hệ thống phủ nitơ ngăn cản sự phát triển của chân không và giảm sự bay hơi, giúp duy trì bể chứa ở giá trị áp suất thiết kế, đã được sử dụng rộng rãi trong các bể chứa, lò phản ứng & máy ly tâm của nhà máy lọc dầu và nhà máy hóa chất.

Khi van xả của bể chứa được mở, mức chất lỏng giảm xuống, thể tích pha khí tăng và áp suất nitơ giảm. Sau đó van cấp nitơ mở ra và bơm nitơ vào bể. Khi áp suất nitơ trong bể tăng lên đến giá trị cài đặt của van cấp nitơ, nó sẽ tự động đóng lại. Thay vào đó, khi van cấp khí cho bể mở để cung cấp nitơ cho bể, mức chất lỏng tăng lên, thể tích pha khí giảm và áp suất tăng. Nếu áp suất cao hơn giá trị cài đặt của van xả nitơ, van xả nitơ sẽ mở và giải phóng nitơ và làm cho áp suất nitơ trong bể giảm xuống. Khi van xả nitơ giảm xuống giá trị cài đặt của van xả nitơ, nó sẽ tự động đóng lại.

Nói chung, bộ điều chỉnh cung cấp nitơ có thể là một loại van điều khiển áp suất tự vận hành và vận hành thí điểm, thiết bị xả nitơ sử dụng van điều khiển áp suất vi mô tự vận hành, có đường kính thường giống với đường kính van đầu vào; Van thở được lắp đặt trên đỉnh bể và được thiết kế để chống cháy nổ. Áp suất cung cấp nitơ là khoảng 300 ~ 800KPa, áp suất đặt bao phủ nitơ là 1KPa, áp suất chảy nitơ là 1,5kpa, áp suất thở ra của van hô hấp là 2KPa và áp suất thở vào -0,8 KPa; Van thở không hoạt động bình thường chỉ khi van chính bị hỏng và áp suất trong bình quá cao hoặc quá thấp.

Chúng tôi cung cấp hệ thống phủ kín bể hoàn chỉnh với các thiết bị an toàn cùng với van giảm áp suất cao Nitơ và các bộ phận cho bể chứa, lò phản ứng và máy ly tâm.

Van thở là gì?

Đôi khi được gọi là van giảm áp suất và chân không, van thở là một bộ phận quan trọng đối với bể và bình khí quyển trong đó dung môi được đổ đầy và rút ra ở tốc độ dòng chảy cao. Loại van này được lắp đặt trong đường thở vào và ra của bể chứa, bình chứa và thiết bị xử lý để giữ lại hơi độc hại và tránh ô nhiễm không khí, do đó cân bằng những biến động không lường trước được về áp suất và chân không, đồng thời tăng cường khả năng chống cháy và an toàn.

Van thở hoạt động như thế nào?

Cấu trúc bên trong của van thở về cơ bản bao gồm van thở vào và van thở ra, có thể bố trí cạnh nhau hoặc chồng lên nhau. Khi áp suất bình bằng áp suất khí quyển, đĩa van áp suất, van chân không và mặt tựa phối hợp chặt chẽ với nhau nhờ hiệu ứng “hấp phụ”, làm cho mặt tựa kín khít không bị rò rỉ. Khi áp suất hoặc chân không tăng lên, đĩa sẽ mở ra và giữ được độ kín tốt nhờ tác dụng “hấp phụ” ở thành bên của ghế.

Khi áp suất trong bể tăng đến giá trị thiết kế cho phép thì van áp suất mở và khí trong bể được thải ra khí quyển bên ngoài qua thành bên của van thông hơi (cụ thể là van áp suất). Lúc này van chân không đóng do áp suất dương trong bể. Ngược lại, quá trình thở ra diễn ra khi bình được nạp và chất lỏng bốc hơi do nhiệt độ khí quyển cao hơn, van chân không mở ra do áp suất dương của áp suất khí quyển và khí bên ngoài đi vào bình qua van hút (cụ thể là van chân không), lúc này van áp suất sẽ đóng lại. Van áp suất và van chân không không thể mở bất cứ lúc nào. Khi áp suất hoặc chân không trong bể giảm xuống mức bình thường, các van áp suất và chân không sẽ đóng lại và dừng quá trình thở ra hoặc hít vào.

 

Mục đích của van thở?

Van thở chỉ được bịt kín trong điều kiện bình thường nếu:

(1) Khi bể bị chảy máu, van thở bắt đầu hít không khí hoặc nitơ vào bể.

(2) Khi đổ đầy bình, van thở bắt đầu đẩy khí thở ra ra khỏi bình.

(3) Do biến đổi khí hậu và các lý do khác, áp suất hơi vật chất trong bể tăng hoặc giảm, van thở thở ra hơi hoặc hít vào không khí hoặc nitơ (thường gọi là hiệu ứng nhiệt).

(4) Chất lỏng trong bình bốc hơi mạnh do khí thở ra nóng trong trường hợp hỏa hoạn, van hô hấp bắt đầu xẹp xuống khỏi bình để tránh hư hỏng bình do quá áp.

(5) Các điều kiện làm việc như vận chuyển có áp suất của chất lỏng dễ bay hơi, các phản ứng hóa học của các thiết bị truyền nhiệt bên trong và bên ngoài và các lỗi vận hành, vận hành van thở để tránh hư hỏng bình chứa do quá áp hoặc siêu chân không.

 

Tiêu chuẩn chung cho van thở

DIN EN 14595-2016– Xe tăng để vận chuyển thiết bị dịch vụ hàng hóa nguy hiểm cho bồn chứa áp suất và lỗ thông hơi chân không.

 

Van thở được lắp đặt như thế nào?

(1) van thở phải được lắp ở điểm cao nhất trên đỉnh bể. Về mặt lý thuyết, từ góc độ giảm tổn thất bay hơi và các khí thải khác, van thở nên được lắp đặt ở điểm cao nhất của không gian bể để có thể tiếp cận trực tiếp và tối đa nhất với van thở.

(2) Thể tích lớn của bể để ngăn chặn một van thở duy nhất vì có nguy cơ hỏng quá áp hoặc áp suất âm có thể lắp đặt hai van thở. Để tránh hoạt động của hai van thở và tăng nguy cơ hỏng hóc cùng một lúc, thông thường áp suất hút và xả của hai van thở được thiết kế theo kiểu gradient, một van hoạt động bình thường, một van dự phòng.

(3) Nếu thể tích thở lớn khiến thể tích thở của một van thở không thể đáp ứng yêu cầu thì có thể trang bị hai van thở trở lên và khoảng cách giữa chúng và tâm của mặt bể phải bằng nhau, tức là sự sắp xếp đối xứng trên mặt bể.

(4) Nếu lắp van thở trên bình chứa nitơ, vị trí nối của ống cấp nitơ phải cách xa giao diện van thở và được đưa vào bình chứa bằng đỉnh bình khoảng 200mm, sao cho nitơ không xả trực tiếp sau khi vào bể và đóng vai trò phủ nitơ.

(5) Nếu có bộ hãm trong van thở thì phải xem xét ảnh hưởng của độ giảm áp của bộ hãm đến áp suất xả của van thở để tránh tình trạng quá áp của bình.

(6) Khi nhiệt độ trung bình của bể thấp hơn hoặc bằng 0, van thở phải có biện pháp chống đóng băng để ngăn bể bị đóng băng hoặc chặn đĩa van do bể xả kém hoặc cung cấp không khí không đủ, dẫn đến trong bể trống quá áp hoặc bể xì hơi áp suất thấp.

 

Thêm thông tin, liên hệ VAN HOÀN HẢO