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如何使用截止閥隔離工業流體系統?

發布時間:2019-07-24 14:34:49

技術方案


在進行工業流體系統維護時,安全性至關重要。單管路壓力或內部流量可能對更換儀表或測量設備的技術人員造成危害。這就是風險經理在維護之前隔離所有流體系統管路的原因。


滲出流體系統中的增能支柱時,按順序設計并安裝兩個截止閥已成為行業和安全標準。雙截止閥順序是實現零壓力和零流量基本狀態的最安全方法之一。


在設計隔離流體系統的兩個截止閥時,工程師通常采用以下兩種常用方案。


第一種方案是:工程師可以在兩個截止閥之間加入第三個閥門,以排出或釋放可能從第一個截止閥泄漏的任何壓力。


第二種可行的方案是:讓第三個閥門將流量轉移到正在維護的管路部分周圍的旁通回路。以下概述了兩種流體系統配置,以便為系統隔離和維護提供了以安全為中心的設計方案。


工廠中隔離配置的主要位置


對于可能需要維護的工廠或工業設施中的任何流體系統管路,技術人員必須具備一些安全隔離該管路的方法。某些需要隔離的特定位置包括:


任何可能需要定期維護的設備或部件,例如過濾器、閥門或變送器。

任何可能需要重新配置、修復或更換的系統、滑動裝置或管路。

可能需要維修或維護的主工藝管路的任何一部分。

與工藝管路斷開的任何儀表管路(例如取樣站、取樣系統或壓力、溫度或流量系數)。

取樣系統中的校準流體以及可以打開或關閉的任何取樣。

配置隔離的方案


避免僅使用一個截止閥或不使用備用閥是行業標準。即使單個截止閥在閥座上的泄漏極小,但依然會在維護的管路中緩慢地積聚壓力,從而造成安全隱患。因此,為在流體管路中實現隔離,建議采用以下兩種主要配置之一:


1.雙關斷雙排放 (DBB)

雙關斷雙排放配置(或 DBB)是隔離流體系統的最簡單配置。該配置通常用于在使用工藝接口閥時從工藝管路到儀表管路的過渡,或用于通向儀器或設備(例如變送器)的管路上。三個閥可被配置為單閥組裝置或三個獨立部件。


2.旁通回路

旁通回路是一種略微復雜的配置,不僅可以隔離維護中的流體系統管路,還可以改變流體的輸送路線,以便該工藝在維護期間繼續運行。

例如,旁通配置中的第一個截止閥可以是三通閥,以便轉移需維護管路部分周圍的流量。現在無需停機即可更換系統過濾器。采用旁路的另一個原因是避免在系統流量突然關斷時產生液壓沖擊或“水錘擊”。


隔離和泄壓


準備維護任何流體系統時,第一步是泄壓。泄壓時,最佳做法是按順序安裝兩個截止閥,以防止在維護的管路部分積聚壓力。一個合適的閥門不應在閥座上泄漏,但實際上有可能發生這種情況。例如,如果管路位于室外,則太陽可能會加熱管路并導致壓力升高到閥門的規定額定值以上。其他可能的情況包括閥門是否未得到妥善維護,或者是否為正向關斷選擇了不當的閥門。為防止發生上述情況和其他可能的泄漏,需安裝第二個截止閥以及排出或排放閥。或者,如果停機時間無法作為一種選擇,則重復使用維護管路中的部件的旁路回路就是一種絕佳的選擇。


選擇合適的截止閥


球閥或針閥是儀表管路中兩種最常見的截止閥。維護技術員必須檢查每個系統所需的閥門系統規格。


球閥:球閥適合于快速關斷和高流量應用。此外,手柄有助于指示單向流動或關斷。然而,隨著液體的流動,球閥會由于其引起的突然關斷而產生液壓沖擊或“水錘擊”,從而導致關斷上游的壓力指示器、流量計及其他部件受損。為避免液壓沖擊,可采用以下方法。第一種方法是采用旁通回路。在關閉第一個球閥之前,旁通回路打開,因此提供了流路,這樣就可以避免突然停止流動和壓力峰值。第二種選擇是采用針閥來取代球閥。


針閥:盡管針閥主要是為流量或計量控制而設計的,但許多針閥同樣適合正向關斷應用。此外,采用針閥的流體系統關斷是漸進式的,因此可防止液壓沖擊。如果用作截止閥,則針閥應采用旋轉閥尖或軟閥桿頭設計,以用于特定用途。使用針閥時,可能需要進行特殊的設計考慮以防止泄漏。例如,金屬 V 形閥尖可能在關斷期間摩擦金屬閥座,從而導致劃傷。


整體式 DBB:整體式雙關斷雙排放 (DBB) 配置,以實現更高的可靠性。 更少的潛在漏點、更小的空間、更低的重量以及更簡化的安裝有助于進一步簡化系統。


謹防在隔離配置中無意間使用了不當的流體系統元件。球閥和某些類型的針閥適合用于正向關斷,但調壓閥則不然 - 盡管也可以安裝調壓閥來阻止大部分流量。如果需要在調壓閥位置周圍關斷,最安全的做法是在上游安裝一個球閥。


除了選擇截止閥外,在隔離配置中,在第二個截止閥下游安裝一個壓力指示器是一種良好的做法。這樣可以在維護期間檢查壓力狀況。




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