![]()
การเลือกวาล์วนิรภัยที่เหมาะสมเป็นหนึ่งในการตัดสินใจทางวิศวกรรมที่สำคัญที่สุดในกระบวนการและระบบไฟฟ้า วาล์วนิรภัยทำหน้าที่ป้องกันแรงดันเกินขั้นสุดยอด ทำให้มั่นใจได้ว่าอุปกรณ์ เช่น หม้อไอน้ำ ภาชนะรับแรงดัน และท่อทำงานภายในขีดจำกัดที่ปลอดภัย ความไม่ตรงกันระหว่างการออกแบบวาล์วและสื่อบริการ ไม่ว่าจะเป็นไอน้ำ แก๊ส หรือของเหลว อาจนำไปสู่ความล้มเหลวอย่างร้ายแรงหรือการสูญเสียการกักเก็บ ดังนั้นจึงต้องให้ความใส่ใจอย่างระมัดระวังในเรื่องขนาด ความเข้ากันได้ของวัสดุ และการปฏิบัติตามรหัสที่เกี่ยวข้อง
สำหรับวาล์วนิรภัย เกณฑ์การออกแบบและการเลือกจัดทำขึ้นโดยมาตรฐานที่หลากหลาย สำหรับภาชนะรับความดัน เช่น ASME มาตรา VIII สำหรับระบบระบาย เช่น API 520/521 สำหรับวาล์วนิรภัย เช่น ISO 4126 จุดมุ่งหมายคือเพื่อรับประกันการทำงานที่ปลอดภัยของวาล์วนิรภัยในกระบวนการที่มีอยู่ การดำเนินการจะต้องมีความน่าเชื่อถือและปลอดภัย นอกจากนี้ ยังต้องปฏิบัติตามกฎหมายและข้อบังคับที่บังคับใช้ของอุตสาหกรรม เช่น การผลิตไฟฟ้า การแปรรูปทางเคมี การผลิตน้ำมันและก๊าซ
กระบวนการเลือกวาล์วที่ถูกต้องจะขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ทางเทคนิคจำนวนหนึ่งที่ช่วยให้สามารถประเมินวาล์วที่ต้องการในการใช้งานจริงได้
ความดันการทำงานของวาล์วนิรภัยจะตั้งไว้ที่จุดที่วาล์วเปิดครั้งแรก นอกจากนี้ยังกำหนดปริมาณความตึงสปริงที่ต้องการ รวมถึงวัสดุพื้นผิวเบาะนั่งด้วย จำเป็นอย่างยิ่งที่แรงดันใช้งานสูงสุดที่อนุญาต (MAWP) ของระบบจะต้องไม่เกินแรงดันที่ตั้งไว้ของวาล์วนิรภัย ต้องได้รับการออกแบบให้รองรับแรงกดดันสูงสุดที่คาดหวังด้วย ที่แรงกดดันที่สูงขึ้น จำเป็นต้องมีวาล์วนิรภัยที่ใหญ่ขึ้นและแข็งแกร่งยิ่งขึ้นที่ทำจากวัสดุ เช่น สแตนเลสหรือโลหะผสมโครเมียมโมลิบดีนัม เพื่อให้ทนทานต่อแรงในการทำงาน
อุณหภูมิมีผลอย่างมากต่อการเลือกใช้วัสดุ ในวัสดุที่ให้บริการไอน้ำอาจมีการขยายตัวเนื่องจากความร้อนหรือการคืบคลานที่อุณหภูมิสูงขึ้น ดังนั้น วัสดุเหล่านั้นจะต้องมีความเสถียรทางความร้อนอย่างมากสำหรับทั้งชิ้นส่วนหลักของรายการและรายละเอียดหรือการตกแต่ง ในทางกลับกัน บริการก๊าซบางส่วนจะถูกทำให้เย็นลงจนถึงอุณหภูมิที่ต่ำมาก และในกรณีเหล่านี้ วัสดุจะต้องคงความเหนียวไว้ที่อุณหภูมิที่ต่ำมากเหล่านี้เพื่อที่จะขึ้นรูปและดำเนินการอย่างเพียงพอในบริการไครโอเจนิกส์
ธรรมชาติของตัวกลางที่ไหลผ่านวาล์วมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อลักษณะการไหล เนื่องจากไอน้ำและก๊าซเป็นของเหลวที่สามารถอัดตัวได้ ซึ่งจะขยายตัวอย่างรวดเร็วเมื่อเปิดแล้วปล่อยออกมา การควบคุมและการระบายอย่างปลอดภัยผ่านวาล์วจึงเป็นสิ่งสำคัญ นอกจากนี้ การควบคุมการกลับเข้าที่ของวาล์วเป็นสิ่งสำคัญเพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีการเปิดซ้ำโดยไม่ต้องการ การไหลของของเหลวซึ่งไม่สามารถอัดตัวได้ อาจทำให้ของไหลไหลออกมาในลักษณะที่แตกต่างกันมาก ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหา เช่น แรงกระแทกของไฮดรอลิกได้ หากไม่ได้รับการควบคุม
วาล์วบริการไอน้ำสามารถใช้การยกเต็มเพื่อควบคุม หม้อไอน้ำมีแรงดันเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วมาก วาล์วแก๊สต้องการการควบคุมที่แม่นยำมากเพื่อป้องกันการสะท้านที่เกิดจากความผันผวนของแรงดันต้าน วาล์วแบบนั่งนุ่มเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานของเหลว เนื่องจากมีการรั่วไหลน้อยที่สุด และสามารถปิดได้แน่นมากหลังจากเหตุการณ์บรรเทา
ความเข้ากันได้ของวัสดุช่วยให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือในระยะยาวโดยป้องกันการโจมตีทางเคมีหรือการย่อยสลายทางกล สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น ก๊าซที่เป็นกรดหรือของเหลวน้ำเกลือ อาจจำเป็นต้องใช้โลหะผสมพิเศษ เช่น Monel®, Hastelloy® หรือเหล็กกล้าไร้สนิมดูเพล็กซ์ ในระบบไอน้ำอุณหภูมิสูง เหล็กกล้าโครเมียม-โมลิบดีนัมให้การรักษาความแข็งแรงที่ดีเยี่ยม
ความสมดุลระหว่างความคุ้มทุนและความทนทานเป็นสิ่งสำคัญมาก แม้ว่าจะมีวัสดุแปลกใหม่ให้เลือกใช้มากขึ้น ซึ่งอาจมีการลงทุนเริ่มแรกสูงกว่า แต่ก็สามารถลดปริมาณการบำรุงรักษาที่จำเป็นได้และมีอายุการใช้งานยาวนานกว่าในสภาวะที่รุนแรง
รหัสสากลต่างๆ เสนอวิธีการกำหนดขนาดและการระบุการกำหนดค่าวาล์วนิรภัยที่เหมาะสมสำหรับใช้ในอุตสาหกรรมต่างๆ
ASME Boiler and Pressure Vessel Code (BPVC) ส่วนที่ 1 เกี่ยวข้องกับหม้อต้มพลังงานไฟฟ้าที่ใช้ไอน้ำ ส่วนที่ VIII ครอบคลุมถึงภาชนะรับแรงดันที่ไม่มีการเผาซึ่งโดยทั่วไปใช้ในโรงงานแปรรูปสารเคมีและโรงกลั่น API 520/521 สรุปขนาดของระบบระบายก๊าซและของเหลวที่มักพบในโรงงานแปรรูปไฮโดรคาร์บอน ISO 4126 กำหนดข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพสำหรับรีลีฟวาล์วที่บังคับใช้ทั่วโลกและไม่ขึ้นอยู่กับตัวกลางที่ใช้
การปฏิบัติตามข้อกำหนดทำให้มั่นใจได้ว่าเราสามารถติดตามผลิตภัณฑ์ทั้งหมดของเราตั้งแต่สถานที่ติดตั้งไปจนถึงสถานที่ผลิต ในฐานะส่วนหนึ่งของกระบวนการอนุมัติโรงงานของเรา เราจะทดสอบวาล์วที่ผ่านการรับรองเพื่อความแม่นยำในการยก ความแน่นของเบาะนั่ง และความสามารถในการระบายออกก่อนที่จะปล่อยออกสู่ตลาด ผลิตภัณฑ์เหล่านี้มักระบุโดยหน่วยงานสาธารณูปโภคด้านพลังงานและผู้ปฏิบัติงานด้านน้ำมันและก๊าซ และอยู่ภายใต้โปรแกรมการประกันคุณภาพที่เราดำเนินการ
ขนาดของวาล์วนิรภัยที่เหมาะสมเป็นสิ่งสำคัญ เพื่อให้แน่ใจว่าวาล์วไม่เกิน "การสะสมที่อนุญาต" ตามที่กำหนดโดยรหัส (ซึ่งโดยทั่วไปจะสูงกว่า MAWP 10%) วิศวกรจะต้องกำหนดความสามารถในการบรรเทาที่ต้องการของวาล์วนิรภัย โดยทั่วไปจะทำโดยการกำหนดการไหลที่ต้องการ โดยใช้สมการการไหลที่เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของตัวกลางที่เป็นปัญหา สำหรับก๊าซและไอน้ำ จะเป็นในแง่ของอัตราการไหลของมวล และสำหรับของเหลว จะเป็นในแง่ของอัตราการไหลตามปริมาตร
ค่าสัมประสิทธิ์การไหล (Cv) ของวาล์วที่กำหนดถูกกำหนดโดยผู้ผลิต ในการเลือก Cv ที่เหมาะสม เราต้องแน่ใจว่าวาล์วที่เลือกไม่เล็กเกินไปและจำกัดหรือใหญ่เกินไป และสร้างสภาวะที่ไม่เสถียร นอกจากนี้ จะต้องพิจารณาถึงผลกระทบจากแรงดันต้านต่อการตั้งวาล์วใหม่ด้วย เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีแรงดันต้านที่เพียงพอเพื่อจำกัดการตั้งวาล์วใหม่หลังจากปล่อยออก
สื่อที่แตกต่างกันสร้างปัญหาที่แตกต่างกันและจำเป็นต้องมีการออกแบบวาล์วที่แตกต่างกันเพื่อให้ทำงานได้สำเร็จ
วาล์วไอน้ำต้องทนทานต่ออุณหภูมิที่สูงเกินไปซึ่งมักจะเกิน 500°C ในขณะที่ตอบสนองอย่างรวดเร็วต่อเหตุการณ์แรงดันเกินกะทันหันซึ่งมักพบในหม้อไอน้ำ โดยทั่วไปจะมีโลหะผสมที่มีความเสถียรทางความร้อน เช่น สแตนเลส 316 หรือเหล็ก Cr-Mo เพื่อป้องกันการบิดงอภายใต้การให้ความร้อนแบบวนรอบ การออกแบบเบาะนั่งมีการกำหนดค่าหัวฉีดแบบเต็มซึ่งส่งเสริมการควบคุมการเป่าลมที่มีประสิทธิภาพและลดการรั่วไหลหลังจากการใส่กลับเข้าไปใหม่
บริการแก๊สต้องการการควบคุมการจ่ายน้ำมันออกอย่างแม่นยำ ความแตกต่างระหว่างแรงกดดันในการเปิดและการกลับเข้าใหม่ เพื่อหลีกเลี่ยงการสะท้านเนื่องจากไดนามิกของการไหลแบบอัดได้ โครงสร้างน้ำหนักเบาช่วยลดความเฉื่อยระหว่างการสั่งงาน ในขณะที่รูปทรงแบบพิเศษช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการจ่ายแรงดันที่แตกต่างกัน ระบบแก๊สสะอาดอาจใช้ขอบสแตนเลสมาตรฐาน อย่างไรก็ตาม ก๊าซที่มีฤทธิ์กัดกร่อน เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ ต้องใช้โลหะผสมที่มีนิกเกิลเป็นองค์ประกอบหลักซึ่งมีคุณสมบัติต้านทานได้ดีกว่า
การระบายออกอย่างรวดเร็วอาจทำให้เกิดค้อนน้ำซึ่งเป็นความเสี่ยงสำคัญในการให้บริการของเหลว เพื่อควบคุมความเสี่ยงดังกล่าว การหน่วงถือเป็นองค์ประกอบสำคัญในการออกแบบวาล์วบริการของเหลว วาล์วแบบนิ่มที่ทำจาก PTFE หรืออีลาสโตเมอร์มักจะใช้สำหรับบริการของเหลว เนื่องจากสามารถรับประกันการปิดอย่างแน่นหนาภายใต้สภาวะคงที่ การรั่วไหลใดๆ อาจเป็นหายนะในการดำเนินการ ขนาดของช่องทางการไหลก็มีความสำคัญเช่นกันเพื่อหลีกเลี่ยงการกัดกร่อนของโพรงอากาศซึ่งอาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากแรงดันภายในตัววาล์วลดลงอย่างกะทันหัน
แนวทางปฏิบัติในการติดตั้งมีผลกระทบอย่างมากต่อความน่าเชื่อถือของปั๊มที่ติดตั้งในการทำงาน
ควรติดตั้งวาล์วนิรภัยในแนวตั้งเพื่อให้แน่ใจว่าเปิดและปิดได้อย่างเหมาะสม ควรใช้ท่อตรงที่ด้านทางเข้าเพื่อลดการสูญเสียจากแรงเสียดทาน การใช้ส่วนโค้งมากเกินไป รวมถึงการติดตั้งวาล์วนิรภัยบนระนาบแนวนอน อาจทำให้เกิดความเค้นในท่อซึ่งส่งผลให้หัวฉีดและแผ่นดิสก์ไม่ตรงแนว วาล์วนิรภัยยังต้องการการรองรับท่อทางออกอย่างเพียงพอ เพื่อป้องกันไม่ให้ตัววาล์วเสียรูปเนื่องจากแรงปฏิกิริยาระหว่างการปล่อย การรองรับที่ไม่เพียงพอยังทำให้เกิดแรงดันต้านเพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลต่อความแม่นยำในการใส่กลับเข้าไปใหม่
การทำให้การทดสอบเป็นระยะง่ายต่อการเข้าถึง เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดของหน่วยงานกำกับดูแล เช่น OSHA หรือคณะกรรมการตรวจสอบหม้อไอน้ำในพื้นที่ เป็นสิ่งสำคัญ เพื่อที่จะทดสอบโดยไม่ต้องถอดแยกชิ้นส่วนทั้งระบบ ควรรวมคันโยกทดสอบหรือแม้แต่การกระตุ้นระยะไกลเข้ากับระบบ ยิ่งเงื่อนไขการบริการเข้มงวดมากเท่าไร ก็ยิ่งต้องทำการตรวจสอบบ่อยขึ้นเท่านั้น แม้ว่าบริการที่มีความเสี่ยงสูงจะต้องมีการตรวจสอบทุกๆ 6 เดือน แต่บริการโดยเฉลี่ยจะมีการตรวจสอบเป็นประจำทุกปี อย่างไรก็ตาม ซีลที่รั่วออกจากเบาะนั่งหรือการยกช้าๆ อาจเป็นสัญญาณของการสึกหรอและจำเป็นต้องได้รับการซ่อมแซมอย่างรวดเร็ว
JGPV คือผู้ผลิตชั้นนำระดับโลกด้านวาล์วระบายความปลอดภัยคุณภาพสูงสำหรับบริการไอน้ำ แก๊ส และของเหลวในอุตสาหกรรมต่างๆ ผลิตภัณฑ์ JGPV เป็นไปตามรหัสและมาตรฐานสากล เช่น ASME BPVC และ ISO 4126 สำหรับผลิตภัณฑ์และบริการทั้งหมดของบริษัท ทีมผู้เชี่ยวชาญด้านวิศวกรรมของเราสามารถช่วยเหลือในการปรับขนาด การเลือกวัสดุที่เหมาะสม และแก้ไขปัญหาที่พบระหว่างการทดสอบการทำงานของวาล์ว โรงงานของเราติดตั้งเทคโนโลยีล่าสุดและได้รับการสนับสนุนจากทีมงานคุณภาพที่มีประสบการณ์ของเรา เพื่อให้มั่นใจว่าทุกกระบวนการตั้งแต่การหล่อไปจนถึงการประกอบขั้นสุดท้ายมีมาตรฐานระดับสูงและได้รับการทดสอบก่อนจัดส่งด้วยเอกสารประกอบที่ครบถ้วนและตรวจสอบย้อนกลับได้ตามแนวทางปฏิบัติของอุตสาหกรรม
การปกป้องผู้คน โรงงาน และสิ่งแวดล้อมเมื่อต้องรับมือกับกระบวนการที่ใช้ไอน้ำ ก๊าซ หรือของเหลว รับประกันโดยตัวเลือกวาล์วนิรภัยที่เหมาะสม ขึ้นอยู่กับของเหลวที่เป็นปัญหา ไม่เพียงแต่ต้องคำนึงถึงการใช้งานที่แตกต่างกัน แต่ยังรวมถึงแง่มุมที่แตกต่างกันในแง่ของการออกแบบด้วย ดังนั้น สำหรับการใช้งานไอน้ำ จะต้องคำนึงถึงลักษณะของการขยายตัวทางความร้อน ในขณะที่สำหรับการให้บริการที่เป็นของเหลว จะต้องป้องกันลักษณะของการกระแทกด้วยไฮดรอลิก การปรับเปลี่ยนการออกแบบที่สอดคล้องกันนั้นรับประกันได้โดยการยึดมั่นในมาตรฐานที่เป็นที่ยอมรับ แต่ซัพพลายเออร์ที่เชี่ยวชาญด้านวาล์วนิรภัย เช่น JGPV จะต้องมีส่วนร่วมในการเลือกวาล์วนิรภัยที่เหมาะสม ด้วยความร่วมมือกับวิศวกรที่มีประสบการณ์ เขาสามารถนำเสนอโซลูชั่นทางวิศวกรรมที่ผ่านการรับรองซึ่งได้รับการรับรองสำหรับการใช้งานเฉพาะ และมอบความปลอดภัยในการปฏิบัติงานสูงสุด
วาล์วบริการไอน้ำได้รับการออกแบบให้ทนทานต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความดันที่พบในบริการไอ วาล์วบริการของเหลวได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับแรงกระแทกของไฮดรอลิกและปิดเครื่องอย่างแน่นหนาโดยใช้การออกแบบที่นุ่มนวล
สำหรับบริการที่สำคัญบางบริการ ช่วงเวลาการตรวจสอบอาจบ่อยเท่ากับทุก ๆ หกเดือน แต่โดยทั่วไปสำหรับบริการส่วนใหญ่ เราขอแนะนำให้มีการตรวจสอบประจำปีภายใต้สภาพการทำงานปกติ อย่างไรก็ตาม ภายใต้สถานการณ์บางอย่าง เช่น การสัมผัสกับสารที่มีฤทธิ์กัดกร่อนหรือการหมุนเวียนสูง อาจจำเป็นต้องตรวจสอบบ่อยขึ้น
ไม่แนะนำให้ใช้ความสามารถในการสับเปลี่ยนกันได้ เนื่องจากสื่อแต่ละชนิดมีคุณสมบัติทางกายภาพของตัวเอง ดังนั้นจึงเหมาะที่สุดที่จะใช้ในการใช้งานเฉพาะที่สื่อและการออกแบบได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อฟังก์ชันที่ดีที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้