Klapp on naftakeemiatehase torustikusüsteemi oluline komponent. Sellel on palju liike ja suuri koguseid. See on üks peamisi lekkeallikaid tehases. Seetõttu on klapi lekkenõuded väga olulised. Klapi tihendusvõime viitab klapi tihendusosade võimele vältida keskkonna lekkimist.
Klapi peamised tihendusosad on: avamis- ja sulgemisosade ning klapipesa vastav pind, tihendi ja klapivarre ja tihendikarbi koostöö ning klapi korpuse ja klapikaane vaheline ühendus. Esimest leket nimetatakse siselekkeks, mis mõjutab otseselt klapi võimet keskkonda katkestada ja seadmete normaalset tööd. Kahes viimases kohas esinevat leket nimetatakse välislekkeks, see tähendab, et keskkond lekib klapi sisemusest klapi välisküljele, mis mõjutab otseselt ohutut tootmist, põhjustades töökeskkonna kadu, ettevõtte majanduslikku kahju, keskkonnamõju. reostus ja tõsistel juhtudel tootmisõnnetused. Eriti kõrge temperatuuri ja kõrge rõhu, tuleohtlike, plahvatusohtlike, toksiliste või söövitavate ainete korral ei ole ventiili väline leke üldse lubatud, kuna tagajärjed on tõsisemad kui sisemine leke, mistõttu peab klapil olema usaldusväärne tihendusomadus. selle nõuded. Nõuded lekke kohta töötingimustes.
1 Klapitihendi klassifikatsioonistandard minu riigis
Praegu hõlmavad minu riigis sagedamini kasutatavad klapitihendi klassifikatsiooni standardid peamiselt kahte järgmist.
1.1 Klapitihendusklasside klassifikatsioon Hiina riiklike standardite järgi Riiklik standard GB/T 13927 "Tööstuslike ventiilide rõhukatse".
1.2 Klapitihendusklasside klassifikatsioon Hiina masinatööstuse standardite järgi Masinatööstuse standard JB/T 9092 "Klappide kontroll ja katsetamine".
2 Klapitihendusklasside rahvusvahelised klassifikatsioonistandardid
Praegu on tavaliselt kasutatavad klapitihendusklassi klassifikatsioonistandardid peamiselt järgmised viis.
2.1 Klapitihendusklasside klassifikatsioon endises Nõukogude Liidus
Toodete valimiseks vastavalt ventiili tihendusastmele ja määratud kasutusotstarbele klassifitseeritakse klapid tihendusastme järgi.
2.2 Klapitihendusklasside klassifikatsioon Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni poolt
Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni standard ISO5208 "Industriaalsete ventiilide metallventiilide survekatse".
2.3 American Petroleum Institute (APl) klapitihendusklassi klassifikatsioon American Petroleum Institute'i standard API 598--2004 "Klappide ülevaatus ja testimine".
2.4 American Valve and Fittings Industry Manufacturers Standardization Society (MSS) klapitihendusklasside klassifikatsioon American Valve and Fittings Industry Manufacturers Standardization Society standard "Terasklappide rõhutest" MSS SP61 lubab klapi lekkenõudeid järgmiselt:
(1) Kui klapi tihenduspaari ühe tihenduspinna jaoks kasutatakse plastikut või kummi, ei tohiks tihenduskatse ajal esineda nähtavaid lekkeid.
(2) Maksimaalne lubatud leke mõlemal küljel, kui see on suletud, peaks olema: vedeliku nimisuurus (DN) mm kohta, 0,4 ml tunnis; gaas on nimisuurus (DN) mm kohta, 120 ml tunnis.
(3) Tagasilöögiklapi lubatud leket saab suurendada 4 korda.
2.5 Ameerika riikliku standardi/Ameerika mõõteriistade instituudi standardi (ANSI/FCI) kontrollklapi tihendusklassi klassifikatsioon
American National Standard American Instrument Association standard ANSI/FCI70-2 (ASME B16.104) "Juhtklapipesa leke".
2.6 Klapitihendusklasside klassifikatsioon EL standardite järgi
Euroopa standard EN 12266-1 "Tööstuslike ventiilide testimine" Osa l. Survetestimine, katsemeetodid ja aktsepteerimiskriteeriumid – kohustuslikud nõuded.
3 Klapitihendusklasside valik
3.1 Kodumajapidamiste klapitihendusklasside valik
(1) Riiklik standard GB/T13927 ((Industrial Valve Pressure Test), mis rakendati 1. juulil 2009, on koostatud viitega Euroopa standardile ISO 5208. See sobib tööstuslikele metallventiilidele, sealhulgas siibritele, ventiilidele ja tagasilöögiklappidele. , kraanid Ventiilide, kuulventiilide ja liblikklappide ülevaatus ja rõhukatse Tihenduskatse klassifikatsioon ja maksimaalne lubatud leke on samad, mis on määratletud standardis ISO 5208. See standard on GB/T13927 (General Valve Pressure Test võrreldes GB/T13927-ga on lisatud kuus uut klassi AA, CC, E, EE, F ja G. Standardi uus versioon näeb ette, et "lekkeklassi valik peaks olema üks rangemaid nõudeid vastavas klapitoodete standardis või tellimisleping Kui tootestandard või tellimisleping nõuab Kui erieeskirja ei ole, peab mittemetallist elastne tihendusventiil vastama A-taseme nõuetele ja metalltihendiga abiventiilid peavad olema vastavad e D-taseme nõuetega." Tavaliselt sobivad D-taseme ventiilid üldiste ventiilide jaoks ja kriitilisemad ventiilid peaksid kasutama D-taseme või kõrgemaid lekketasemeid.
(2) Mehaanikatööstuse standard JB/T 9092 "Klappide kontrollimine ja katsetamine" on ZB J16006 redaktsioon. Tihenditesti maksimaalne lubatud leke põhineb American Petroleum Institute'i standardi API-l598--1996. See sobib naftatööstuses kasutatavate ventiilide, sealhulgas metallist tihenduspaaride, elastsete tihenduspaaride ja mittemetallist tihenduspaaride (nt keraamika), tõmbeventiilide, keraventiilide, korkventiilide, kuulventiilide, tagasilöögiklappide ja liblikasade kontrollimiseks ja rõhu testimiseks. ventiilid. Praegu vaadatakse GB/T 9092 läbi.
(3) Tähelepanu tuleks pöörata projekteerimisele: riiklik standard GB/T19672 (torujuhtmete ventiilide tehnilised tingimused) on koostatud viitega Euroopa standardile ISO 14313 ja American Petroleum Institute standardile API 6D. "Pipeline Valve" on koostatud viitega Euroopa standardile ISO 14313. Klapi lekke aktsepteerimise kriteeriumid standardites GB/T 19672 ja GB/T 20173 on samad, mis ISO 5208 klassi A ja klassi D nõuded. Seetõttu on insenertehniline projekteerimine kõrgel tasemel. Kui standardleke on nõutav, tuleks see tellimislepingusse märkida.
3.2 Võõrventiili tihendusklasside valik
(1) Endises Nõukogude Liidus kasutati klapitihendi klassifikatsiooni peamiselt 1950. aastatel. Endise Nõukogude Liidu lagunemisel ei kasuta enamik riike seda tihendusklasside klassifikatsiooni, vaid kasutavad Euroopa ja Ameerika standardseid tihendeid.
Pitserite klasside klassifikatsioon. Euroopa standardi EN 12266-1 tihendusklassi klassifikatsioon vastab Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni standardi ISO 5208 sätetele, kuid sellel puudub kolm klassi AA, CC ja EE. Võrreldes 1999. aasta väljaandega on ISO 5208 lisanud kuus uut klassi: AA, CC, E, EE, F ja G. Standard ISO 5208 annab võrdluse mitmest tihendiklassist API 598 ja EN 12266 standarditega.
④. Teiste nimisuuruste tihendusklasside võrdluse saab lekke arvutamisel kaliibri järgi.
(2) American Petroleum Institute standard API 598 on American Standardi ventiilide kõige sagedamini kasutatav kontrolli- ja rõhukatsestandard. Tootja standardset MSSSP61 kasutatakse sageli "täielikult avatud" ja "täielikult suletud" terasventiilide kontrollimiseks, kuid
Ei sobi juhtventiilidele. American Standard klapid tavaliselt ei kasuta MSS SP61 kontrolli. API 598 on rakendatav järgmiste API standardite kohaselt toodetud ventiilide tihenduskatsete jaoks:
Äärikuga, otstega, vahvliga ja põkkkeevitusega kontrollventiilid API 594
Ääriku-, keerme- ja põkkkeevisühendustega metallist pistikventiilid API 599
Terasest väravaventiilid maa- ja tagasilöögiklapid DNl00 ja allpool nafta- ja gaasitööstuse API 602 jaoks
Korrosioonikindlad poltidega kapoti tõmbeventiilid ääriku- ja põkkkeevisühendustega API 603
Ääriku-, keerme- ja põkkkeevisühendustega metallist kuulventiilid API 608
Kahekordse äärikuga, kõrva ja vahvliga liblikklapp APl609
Tehnilise projekteerimise juures tuleb märkida: API 598--2004 tühistab 1996. aasta väljaandega võrreldes API 600 ((poltidega kapoti terasest tõmbeventiil nafta- ja gaasitööstusele) kontrolli ja survetesti. API 600-2001 (ISO 10434 --1998) standard näeb ette, et klapi tihenduskatse viitab standardile ISO 5208, kuid standardi tabelis 17 ja tabelis 18 toodud leke on sama, mis on määratletud API 598--1996 standardis. , mitte ISO5208 tihendustaseme klassifitseerimismeetodit. September 2009 13. jaanuaril rakendatud API 600 standard parandas selle vastuolu 2001. aasta väljaandes, mis nägi ette, et klapi tihenduskatse oli kooskõlas API 598-ga, kuid ei olnud täpsustatud versiooni, mis oli taas vastuolus API-ga 598--2004. Seetõttu peavad inseneriprojektis valitud API 600 ja selle tihenduskatse API 598 täpsustama standardi versiooni, et tagada standardi sisu ühtlus.
(3) American Petroleum Institute'i standard API 6D (ISO14313) "Nafta- ja gaasitööstuse torujuhtme ülekandesüsteem - torujuhtme ventiilid" aktsepteerib klapi leket järgmiselt: "Pehme tihendiga ventiilide ja õlitihendiga korkventiilide leke ei tohi ületada ISO 5208 A klass D (nähtav leke puudub), ei tohi metallpesa ventiilide leke ületada ISO 5208 (1993) klassi D, kuid punktis B.4 kirjeldatud tihenduskatse kohaselt ei tohi leke olla suurem kui ISO 5208 ( 1993) Klass D. korda, kui ei ole märgitud teisiti." Märkus standardis: "Erirakendused võivad nõuda leket, mis on väiksem kui ISO 5208 (1993) klass D ¨J." Seega, kui inseneriprojektis on lekkenõue normist kõrgem, tuleks see esitada tellimuslepingus. API 6D--2008 Lisa B Täiendavad katsenõuded määrab klapi f J täiendavad katsenõuded, mille tootja peab läbi viima, kui ostja on määranud. Tihenduskatse jaguneb madalrõhu ja kõrgsurve gaasitihenduskatseks. Kõrgsurve tihenduskatse, milles katsekeskkonnana kasutatakse inertgaasi, asendab vedeliku ülesvoolu tihenduskatse ja vedeliku tihendamise katse. Vastavalt klapi tüübile, läbimõõdule ja rõhutasemele saab valida tihendustesti ning viidata ISO 5208 standardi sätetele. Pikamaatorustiku GAl ja tööstusliku torujuhtme GCl ventiilide puhul on soovitatav kasutada madalrõhu tihenduskatset, mis võib parandada klapi kvalifitseeritud tootenormi. Kõrgsurve tihenduskatse valimisel tuleb arvestada, et pärast elastse tihendusklapi kõrgsurve tihenduskatset võib selle tihendusvõime madala rõhu tingimustes väheneda. Klapi tihenduskatse nõuded tuleks valida mõistlikult vastavalt keskkonna tegelikele töötingimustele, mis võib tõhusalt vähendada klapi tootmiskulusid.
4) Juhtventiili tihendustaseme reguleerimiseks kohaldatakse Ameerika Instrumentide Assotsiatsiooni standardi ANSI/FCI 70-2 Ameerika riiklikku standardit (ASME B16.104). Tehniline projekteerimine peaks põhinema keskkonna ja klapi omadustel
Sellised tegurid nagu ukse avanemissagedus peaksid kaaluma metallist elastse tihendi või metallist tihendi valimist. Metalltihendiga juhtventiili tihendusaste määratakse tellimuslepingus. Kogemuste kohaselt on metalltihendiga reguleerventiilidele I, II ja III klassi nõuded suhteliselt madalad ning neid kasutatakse insenertehnilises projekteerimises vähem. Üldiselt on metalltihendiga juhtventiilid üldiselt vähemalt IV klassi ja kriitilisemad juhtventiilid kasutavad V või VI klassi. Etüleenitehase põletisüsteemi juhtventiili konstruktsioon vastab IV klassi metalltihendi nõuetele ja töötab hästi.
(4) Lisaks tuleks pöörata tähelepanu inseneriprojektile: API 6D näeb ette, et austeniitsetest roostevabast terasest ventiilide tihenduskatses kasutatud vee kloriidioonide sisaldus ei tohi ületada 30 ug/g ning nii ISO 5208 kui ka API 598 sätestavad, et austeniitsest roostevabast terasest ventiilide tihenduskatse Kasutatava vee kloriidioonide sisaldus ei tohi ületada 100 ug/g. Iga standardi erinevate nõuete tõttu on soovitatav, et tihenduskatses kasutatud vee kloriidioonide sisaldus tuleks klapi tellimislepingus selgelt määratleda.
4 Madala lekkega klapi tihendusklassi klassifikatsioonistandard
Madala lekkega klapp viitab ventiili väikesele lekkele, mida ei saa kindlaks teha tavapäraste veesurve ja õhurõhu tihenduskatsetega ning see tuleb tuvastada täiustatud vahendite ja instrumentidega. Seda klapi väikest leket väliskeskkonda nimetatakse madalaks lekkeks. Praegu on maailmas levinud ventiilide vähese lekke tuvastamiseks kasutatavad standardid peamiselt järgmised kolm:
(1) USA Keskkonnakaitseagentuuri EPA meetod 21 "Lenduvate orgaaniliste komponentide lekke tuvastamine".
(2) Rahvusvaheline Standardiorganisatsioon ISO 15848 (Industrial Valves: Low Leakage Measurement, Testing and Qualification Procedures).
(3) Shell Oil Company SHELL MESC SPE 77/312 "Tööstuslikud ventiilid: väikese lekke mõõtmine, klassifitseerimissüsteem, sisselülitusventiilide ja juhtventiilide kvalifitseerimise protseduur ja tüübikinnitus ja tootetestimine".
USA Keskkonnakaitseagentuuri EPA Method 21 standard määrab kindlaks ainult tuvastamismeetodi ilma lekkeklasside klassifikatsioonita. See on kohalik standard ja määrus ning seda kasutatakse vähem. Kaks Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni standardit ISO 15848 ja Shell Oil Company SHELL MESC SPE 77/312 hindavad klapi jõudlust kolmest aspektist: tihedusaste, vastupidavusaste ja temperatuuritase. Tihedusaste jaguneb kolmeks: A, B ja C klapivarre ja klapi korpuse tihendi lekke jaoks. Standardi ISO 15848 klapikorpuse tihendi lekkenõue on alla 50 em3/m3 või sellega võrdne ja klapivarre lekkel on kaks standardit. Kõik arvutatakse klapivarre läbimõõdu järgi.
5 Madala lekkega ventiili valik
Lõõtsaga ventiilid on üks vähese lekkega ventiilide tüüp. Varem kasutati lõõtstihendit üldiselt töötingimustes, kus olid erinõuded klapi lekketasemele. Lõõtsa tihendi ventiili raske töö ja kõrgete tehniliste nõuete tõttu ei saanud aga lõõtsa materjali täielikult lokaliseerida ning selle maksumus oli liiga kõrge. , piirates seega selle laialdast kasutamist naftakeemiatööstuses. Praegu on inimeste ohutuse ja keskkonnakaitse alase teadlikkuse pideva suurendamise, välisriikidega tehtava tehnilise koostöö suurenemise ja kodumaiste klapitootjate enda tehnilise tugevuse pideva tugevdamisega ka kodumaise tehnilise personali arusaam vähese lekkega ventiilidest. on pidevalt täiustatud, muutes selle kasutusala pidevalt laienevaks. Kui naftakeemiaettevõtetes tuleohtlike, plahvatusohtlike ja toksiliste ainete jaoks valitud ventiilid vastavad madalale lekkestandardile, vähendab see kahtlemata oluliselt mürgiste, tule- ja plahvatusohtlike ainete heidet seadmesse ning väldib tulekahju, plahvatuse, mürgistuse jms põhjustatud tulekahjusid. klapi lekke tõttu. Juhtub eluohtlik õnnetus. Võrreldes lõõtsaventiiliga on madala lekkega klapil, mis vastab standarditele ISO15848 ja SHELL MESC SPE 77/31, lihtsam struktuur ja seda on lihtsam valmistada ning selle maksumus on umbes 10–20 protsenti kõrgem kui üldotstarbelisel. ventiilid.
6 Järeldus
Tihendustaseme ja kindlaksmääratud lubatud lekke valimisel tuleb arvestada, et kõrgsurveklapi tihenduspindade vaheline aine lekkimine põhjustab pinna erosiooni. Kui söövitavat ainet lekib, siis lekkekohas olev metall korrodeerub. Lekkevahe suurenemisega suureneb ka leke kiiresti ja klapp läheb vanarauaks. Seetõttu tuleks kõrge rõhu või söövitava keskkonna tingimustes töötavatele ventiilidele esitada kõrgemad nõuded tiheduse tagamiseks. Kergestisüttivaid, plahvatusohtlikke ja mürgiseid aineid transportivates torustikes võib kandja lekkimine klapi tihenduspindade vahel põhjustada kehavigastusi, majanduslikku kahju ja isegi õnnetusi. Seetõttu tuleks tule-, plahvatusohtlikku ja mürgist keskkonda transportivate ventiilide puhul tihendusnõuded esitada mõistlikult vastavalt keskkonna ohutasemele.
Iga tihend võib mõnikord lubada väikest leket ja kui see leke tegelikult ei tööta, võib seda pidada tihedaks tihendiks. Klapi valmistamise tehniline standard näeb tavaliselt ette, et metall-metalli tihendi tihendamise katsetamisel suletud olekus on teatud leke lubatud. Klapi kõrge tihendusvõime tagamiseks tuleb tihenduspinda hoolikalt lihvida, et suurendada tihenduspinna erirõhku, kuid see on väiksem kui tihenduspinna materjali lubatud erirõhk, ja samal ajal, konstruktsiooni jäikust tuleb parandada. Ventiili kasutamise kogemus näitab, et paljudel juhtudel ei ole vaja seada liiga kõrgeid nõudeid klapi tihendusvõimele, kuna mõned töötingimused võimaldavad täielikult keskkonna vähesel määral lekkida, kuna sellest lekkest ei piisa mõjutada klapi kasutamist. Vastupidi, nende ventiilide tihendusomaduste parandamine muudab tootmisprotsessi keerulisemaks, suurendab kulusid ja tekitab tarbetuid jäätmeid. Ventiili konstruktsioonil ja valmistamisel on kõige ilmsem mõju välisele lekkele. Madala lekkega ventiilidel on rangemad nõuded selliste põhikomponentide, nagu klapi korpus, klapivars ja tihendikarp, projekteerimisele, tootmisele ja töötlemisele, näiteks:
(1) Klapi korpuse ja klapikaane kvaliteet, eriti sepistamise või valamise korral, peaks vältima selliseid defekte nagu voltimine, räbu lisamine, poorid, kudede evakueerimine, varjatud praod ja ebaühtlane koostis.
(2) Klapivarre ja klapi korpuse vahelise ühenduse osade töötlemiskvaliteet, eriti klapivarre ja tihendikarbi karedus, klapivarre sirgus, kapoti tihendikarbi ava vertikaalsus ja töötlemise täpsus.
(3) Valitakse klapi täitekarbi struktuur. Kuna klapivarre tihend on dünaamiline, on tihendit lihtne klapivarre pöörlemise või libisemise ajal kuluda. Tuleks valida spetsiaalsed vähese lekkega tihendite ja tihendite kombinatsioonid ning pakkimist ja pakkimist tuleks rangelt kontrollida. Tüve kliirens, tihendi ja tihendi karbi kliirens.
Kokkuvõtteks võib öelda, et klapitüüpide valik ei peaks vastama mitte ainult protsessitingimustele ja standardspetsifikatsioonidele, vaid arvestama täielikult ka erinevate töötingimustega. Inseneriprojektis tuleks ventiili tihendusaste valida nii, et see vastaks ohutuse, ratsionaalsuse ja ökonoomsuse põhimõtetele.