Tipps zur Verwendung von Sicherheitsventilen: Erhöhen Sie die Sicherheit Ihres Systems

Der Forscher führte ein Projekt über das Heißwassersystem eines Hotels durch, das eine Ganztagsversorgung mit Dampf (0,3 MPa) als Wärmequelle und einer Wasservorlauftemperatur von 60-55 Grad unter Verwendung eines schwimmenden Wärmetauschers mit einer hohen Zone THF1600-LA-Q-5.0, einer im Betrieb und einer als Reserve, und einer niedrigen Zone THF1000-LA-Q-1.5, einer im Betrieb und einer als Reserve, mit [...].

Inhaltsverzeichnis

Der Forscher führte ein Projekt über das Heißwassersystem eines Hotels durch, das eine Ganztagsversorgung mit Dampf (0,3 MPa) als Wärmequelle und einer Wasservorlauftemperatur von 60-55 Grad bietet, wobei ein schwimmender Rohrschlangenwärmetauscher verwendet wird, eine hohe Zone THF1600-LA-Q-5.0, eine im Einsatz und eine als Reserve, eine niedrige Zone THF1000-LA-Q-1.5, eine im Einsatz und eine als Reserve, wobei das System mit Sicherheitsventilen ausgestattet ist.

Als die Anlage installiert und getestet wurde, trat folgende Situation auf: Nachdem die Wasserversorgung in der niedrigen Zone an die schwimmende Spule in der niedrigen Zone gegeben wurde, löste das Sicherheitsventil aus, und die gleiche Situation trat eine halbe Minute nach der Wasserversorgung der hohen Zone an die schwimmende Spule der hohen Zone auf.

Die Einstellungen der Sicherheitsventile sind wie folgt: Niedere Zone: Arbeitsdruck bei 0,5 MPa, Einstelldruck bei 0,6 MPa, Wiedereinschaltdruck bei 0,55 MPa; Hohe Zone: Arbeitsdruck bei 0,7 MPa, Einstelldruck bei 0,8 MPa, Wiedereinschaltdruck bei 0,75 MPa.

Für ein solches Problem habe ich einige Informationen über Sicherheitsventile nachgeschlagen. Ein Sicherheitsventil ist ein wichtiges Schutzventil, das in verschiedenen Druckbehältern und Rohrleitungssystemen weit verbreitet ist. Wenn der Druck in dem unter Druck stehenden System den festgelegten Wert überschreitet, kann es sich automatisch öffnen und das überschüssige Medium in die Atmosphäre ablassen. So wird der sichere Betrieb des Druckbehälters und des Rohrleitungssystems gewährleistet und Unfälle werden verhindert. Wenn der Druck im System wieder auf den Arbeitsdruck oder leicht darunter sinkt, kann er automatisch schließen.

Es gibt mehrere Referenzwerte für Sicherheitsventile: Einstelldruck, Wiedereinschaltdruck und Auslassdruck.

  • Der Ansprechdruck ist der künstlich eingestellte Auslösedruck des Sicherheitsventils.
  • Der Wiedereinschaltdruck ist der Druck, bei dem sich das Sicherheitsventil nach dem Auslösen zurückstellt.
  • Der Abgabedruck bezieht sich auf den Ansprechdruck plus den Überdruck.

Ein Beispiel: Ein bestimmter Druckbehälter arbeitet normalerweise bei 1,0 MPa, der Einstelldruck des Sicherheitsventils beträgt 1,04 MPa und der Wiedereinschaltdruck 0,98 MPa. (Der Einstelldruck des Sicherheitsventils ist niedriger als der Auslegungsdruck, aber um das 1,05- bis 1,1-fache höher als der Höchstdruck des Systems, und der Wiedereinschaltdruck sollte mehr als 80% des Einstelldrucks betragen. Der Einstelldruck darf den Auslegungsdruck des Behälters oder Systems nicht überschreiten.)

Daher gilt bei diesem Projekt: Wenn der Innendruck dieses Druckbehälters (am Beispiel des unteren Bereichs) ≤0,6 MPa ist, wirkt das Sicherheitsventil nicht; bei einem Druck von mehr als 0,6 MPa löst das Sicherheitsventil aus, und der Druck fällt. Fällt der Druck jedoch auf den Normaldruck von 0,5 MPa, kann das Sicherheitsventil nicht wieder ansprechen und den Dampfablass fortsetzen, bis der Druck weiter auf 0,48 MPa (80% des Ansprechdrucks) fällt.

Diesmal kam es zum vorzeitigen Auslösen des Sicherheitsventils, wobei die folgenden Gründe analysiert wurden:

1. Die mechanischen Eigenschaften des Sicherheitsventils erfordern, dass das Sicherheitsventil während des gesamten Auslösevorgangs die vorgeschriebene Öffnungshöhe erreicht, und es darf nicht zu Verklemmungen, Zittern und häufigen Auslöseerscheinungen kommen. Ein vorzeitiges Auslösen ist für die Dichtheit des Sicherheitsventils äußerst nachteilig und kann leicht zu einer Undichtigkeit der Dichtfläche führen.

Die Analyse der Gründe hängt hauptsächlich mit dem hohen Rücksitzdruck des Sicherheitsventils zusammen. Wenn der Gegendruck hoch ist, ist die Abflussmenge des überschüssigen Mediums im Behälter geringer, und das Sicherheitsventil hat sich bereits wieder geschlossen. Bei unsachgemäßer Einstellung durch den Bediener steigt der Druck im Behälter schnell wieder an, so dass das Sicherheitsventil anspricht. In solchen Fällen kann die Öffnung des Drosselventils vergrößert werden.

Wenn das Drosselventil weiter geöffnet wird, wird die Dampfquelle, die zum Kolbenraum des Hauptsicherheitsventils führt, reduziert, die Kraft, die den Kolben nach unten drückt, ist geringer und die Wahrscheinlichkeit, dass das Sicherheitsventil anspricht, ist geringer, so dass ein ständiges Anlaufen des Sicherheitsventils vermieden wird.

2. Nach Erkundigungen des Bau- und Montagepersonals vor Ort liegt der Arbeitsdruck des Sicherheitsventils zwischen 0,3 MPa und 0,7 MPa, aber der Einstelldruck des Sicherheitsventils kann nur auf 0,33 MPa eingestellt werden, was offensichtlich nicht den Anforderungen an den Einstelldruck und den Rücksitzdruck entspricht, weshalb davon ausgegangen wird, dass es ein Problem mit der Qualität des Sicherheitsventils selbst gibt.

3. Das Phänomen des Flatterns, das während des Entladevorgangs des Sicherheitsventils auftritt, wird als Flattern des Sicherheitsventils bezeichnet. Das Auftreten von Flattern führt mit großer Wahrscheinlichkeit zu Metallermüdung, verringert die mechanische Leistung des Sicherheitsventils und birgt ernsthafte Gefahren für die Anlage. Zu den Gründen für das Auftreten von Flattern gehören hauptsächlich die folgenden Aspekte:

(1) Unsachgemäße Verwendung des Ventils, Wahl eines Ventils mit einer zu großen Durchflussmenge (im Verhältnis zur erforderlichen Durchflussmenge), die Methode zur Beseitigung besteht darin, die Nenndurchflussmenge des gewählten Ventils so nahe wie möglich an die erforderliche Durchflussmenge des Geräts zu bringen.

(2) Ein zu kleiner Einlassrohrdurchmesser, der kleiner ist als der Einlassdurchmesser des Ventils, oder ein zu großer Einlassrohrwiderstand können dadurch beseitigt werden, dass der Innendurchmesser des Einlassrohrs nicht kleiner ist als der Einlassdurchmesser des Ventils oder dass der Widerstand des Einlassrohrs verringert wird. Ein übermäßiger Widerstand in der Auslassleitung, der zu einem zu hohen Gegendruck während des Auslassens führt, ist ebenfalls ein Faktor, der das Flattern des Ventils verursacht und der durch eine Verringerung des Widerstands der Auslassleitung behoben werden kann.

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Shane
Autor

Shane

Gründerin von MachineMFG

Als Gründer von MachineMFG habe ich mehr als ein Jahrzehnt meiner Karriere der metallverarbeitenden Industrie gewidmet. Meine umfangreiche Erfahrung hat es mir ermöglicht, ein Experte auf den Gebieten der Blechverarbeitung, der maschinellen Bearbeitung, des Maschinenbaus und der Werkzeugmaschinen für Metalle zu werden. Ich denke, lese und schreibe ständig über diese Themen und bin stets bestrebt, in meinem Bereich an vorderster Front zu bleiben. Lassen Sie mein Wissen und meine Erfahrung zu einem Gewinn für Ihr Unternehmen werden.

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