діаметр потоку (flow diameter)
Діаметр, що відповідає області потоку
пропускна здатність ( discharge capacity)
теоретична пропускна здатність (theoretical discharge capacity) Розрахункова пропускна здатність, що виражається в масових або об’ємних одиницях, теоретичної насадки, яка має поперечний переріз області потоку, дорівнюючий поперечному перерізу області потоку запобіжного клапана
коефіцієнт пропускної здатності (coefficient of discharge)
Відношення фактичної пропускної здатності (при випробовуваннях) до теоретичної (при обчисленнях)
підтверджена пропускна здатність (certified (discharge) capacity)
Частина пропускної здатності, яку використовують як базову при застосуванні запобіжного клапана
Примітка. Вона може, наприклад, дорівнювати:
обмірюваному коефіцієнту витрат, або
теоретичному коефіцієнту витрат, або с) завіреному коефіцієнту витрат
3.7
DN (номінальний діаметр) (DN (nominal size)) див. EN ISO 6708
ДСТУ ISO 4126-1
4 СИМВОЛИ ТА ОДИНИЦІ
Таблиця 1 - Символи та одиниці і їхні описи
Символ |
Опис |
Одиниця |
А |
Область потоку запобіжного клапана (не область сідла) |
2 мм |
С |
Функція ізотропічного покажчика |
- |
кь |
Теоретичний коефіцієнт виправлення пропускної здатності для підкритичного потоку |
- |
Kd |
Коефіцієнт розвантаження а |
- |
Кdr |
Коефіцієнт зменшення коефіцієнту розвантаження (Ксх 0,9/ |
- |
Kv |
Коефіцієнт корекції в'язкості |
- |
k |
Показник ізотропи |
- |
M |
Молекулярна маса |
кг/кмоль |
n |
Номер випробування |
- |
Po |
Тиск відкривання |
бар (абс.) |
Pb |
Зворотний тиск |
бар (абс.) |
Pc |
Критичний тиск |
бар (абс.) |
Qm |
Масова витрата |
кг/год |
Qm |
Теоретична пропускна здатність |
кг/(ч • мм2) |
Q m |
Фактична пропускна здатність |
кг/(ч • мм2) |
R |
Універсальна газова константа |
- |
To |
Температура відкривання |
К |
Tc |
Критична температура |
К |
R |
Динамічна в’язкість |
Па • с |
V |
Специфічний показник за фактичного тиску й температури відкривання |
м3/кг |
X |
Суха фракція вологої пари на вході клапану за фактичного тиску й температури відкривання ь |
- |
Z |
Коефіцієнт стисливості за фактичного тиску й температури відкривання |
- |
aKd і Kdr виражені як 0, xxx. bx виражений як 0, xx. |
5 КОНСТРУКЦІЯ
Загальні вказівки
Конструкція клапана повинна відповідати спеціальним вимогам для гарантування послідовності операцій та щільності затвора.
Конструкція місця кріплення запобіжного клапана, за винятком тих випадків, коли він є невід’ємною частиною устатковання, має забезпечувати надійність його кріплення та зручність експлуатації й обслуговування.При необхідності регулювання підйому диска клапана (з метою забезпечення необхідної пропускної здатності) виробник клапана має встановити регулювальний пристрій. Пристрій має бути захищений від сторонніх механічних впливів та опломбований.
Величина підйому клапана при обмеженні його руху не повинна бути меншою за ЗО % повної величини підйому або 1 мм, залежно від того, яка з них більша.
Всі зовнішні регулювальні елементи слід встановлювати та (або) опломбовувати таким чином, щоб виключити несанкціоноване регулювання запобіжного клапана.
Запобіжні клапани для отруйних або вогненебезпечних рідин слід закривати ковпаком, щоб запобігти витоку цих речовин в атмосферу або, у разі необхідності, робити відвід протікань у безпечне місце.
Слід вжити заходів для виключення можливості накопичення небезпечної рідини на стороні розвантаження запобіжного клапана.
Напруження від впливу маси несівних частин клапана не повинні перевищувати зазначених у відповідних стандартах, наприклад EN 12516-3.
У випадку виходу з ладу компенсуючих пристроїв, якщо такі передбачені конструкцією запобіжного клапана, має бути збережена його підтверджена пропускна здатність при величині тиску, що перевищує не більше ніж в 1,1 рази максимально припустиму величину тиску для устатковання, яке він захищає.Матеріали для виготовлення сполучених поверхонь ковзання типу напрямних, дисків, штока(шпинделя) мають бути корозійностійкими, зносостійкими та стійкими до механічних впливів.
Не дозволяється застосування ущільнюючих елементів з фрикційними властивостями, які можуть вплинути на робочі характеристики клапана.
Розбирання механізму клапана дозволяється тільки у випадках, оговорених в його експлуатаційній документації.
Конструкція запобіжного клапана має бути такою, щоб при виході з ладу будь-якої його деталі або пристрою не утруднювалося повне розвантаження устатковання, яке він захищає.
З'ЄДНАННЯ З ТРУБОПРОВОДОМ
Типи
Слід застосувати такі типи з'єднань:
патрубки під приварку для сталевих клапанів - за EN 12627;
гнізда під приварку для сталевих клапанів - за EN 12760;
патрубки фланцеві - за EN1092-1; EN 1092-2; EN 1092-3; prEN 1759-1;
нарізеві - за ISO 7-1 або ANSI В 1.20.1.
За узгодженням між виробником і користувачем дозволяється застосування інших типів з'єднань.Конструкція приєднувальних патрубків клапана
Конструкція приєднувальних патрубків клапана, незалежно від його типу, має бути такою, щоб внутрішній переріз трубопроводу, що приєднується до вхідного патрубка, був, принаймні, не менше ніж внутрішній переріз вхідного патрубка клапана (див.Рисунок 1а), а внутрішній переріз трубопроводу, що приєднується до вихідного патрубка клапана, був, принаймні, не менше ніж внутрішній переріз вихідного патрубка клапану (див. Рисунок 16).
Примітка. Див. пункт 7 щодо типу випробовувань.
Пояснення
Клапан
Задовільно
З Незадовільно 4 Заданий внутрішній діаметр запобіжного клапану для забезпечення задовільного функціонування
Рисунок 1 а) - Вхід
Пояснення
Клапан
Номінальний діаметр труби дорівнює номінальному діаметру вихідного патрубка запобіжного клапана. За цієї конструкції виходу клапана відповідна труба повинна задовольняти випробуванням, зазначеним у 7.1.5.
Рисунок 1 в) - Вихід
Пояснення
1 Клапан
За цієї конструкції виходу клапану відповідна труба не повинна задовольняти випробуванням, зазначеним у 7.1.5
Рисунок 1с)- Вихід
Рисунок 1- Конструкція приєднувальних патрубків клапану
Основні вимоги до пружин
Пружини повинні відповідати вимогам ISO 4126-7.
Матеріали
Матеріали деталей, що працюють під тиском, слід вибирати відповідно до ISO 4126-7.
ВИРОБНИЧІ ВИПРОБУВАННЯ
Мета
Мета цих випробувань полягає в тому, щоб гарантувати відповідність всіх запобіжних клапанів технічним вимогам, і перевірити їх герметичність в робочих умовах під зазначеним тиском.
Загальні вимоги
Дозволяється зараховувати результати альтернативних гідростатичних випробувань однакової достовірності (наприклад випробувань, зв’язаних зі статистичним здійсненням вибірки) клапанів:
з нарізевими кінцями;
з номінальним діаметром вхідного патрубка не більше 32мм;
з відношенням пробного тиску до розрахункового не меньше 8;
з розрахунковим тиском меньше 40 бар;
для безпечних рідин;
а також для перелічених клапанів, але:
з розрахунковим тиском понад 40 бар;
з відношенням розривного тиску до розрахункового не менше 10;
з кованого матеріалу.
Всі випробувальні пристрої мають бути сумісними з випробовуваними клапанами й протистояти випробувальному тиску.
Тимчасові зварені шви слід ретельно видалити та зачистити до основного металу. Після зачищення всі такі місця повинні бути випробувані магнітними або рідинними проникаючими методами.
Гідростатичне випробування
Застосування
Частина клапану від вхідного отвору до сідла має бути випробувана під тиском, що в 1,5 рази перевищує заявлений виробником максимальний вхідний тиск, для якого клапан призначений.
Корпус зі сторони сідла, зв'язаний із скиданням, випробовують тиском в 1,5 рази більшим, ніж максимальний зворотній тиск, заявлений виробником, для якого клапан призначається.
Тривалість
Випробувальний тиск необхідної величини слід підтримувати протягом часу, достатнього для зовнішнього огляду всіх поверхонь і з'єднань, але в жодному разі не менше зазначеного в таблиці 2.
Для випробувань на стороні розвантаження час випробування слід вибирати залежно від величини тиску, вказаного у 6.3.1, і розміру вихідного патрубка.
Таблиця 2 - Мінімальна тривалість гідростатичного випробування
Номінальний діаметр DN |
Діапазон тисків |
||
До 40 бар (4МПа) |
Понад 40 бар (4 МПа) до 63 бар (6,3 МПа) |
Понад 63 бар (6,3.МПа) |
|
|
Мінімальна тривалість, хв |
||
DN <50 |
2 |
2 |
3 |
50 < DN < 65 |
2 |
2 |
4 |
65<DN <80 |
2 |
3 |
4 |
80<DN < 100 |
2 |
4 |
5 |
100 <DN < 125 |
2 |
4 |
6 |
125 <DN <150 |
2 |
5 |
7 |
150 <DN <200 |
3 |
5 |
9 |
200 <DN <250 |
3 |
6 |
11 |
250 < DN < 300 |
4 |
7 |
13 |
300 < DN < 350 |
4 |
8 |
15 |
350 <DN <400 |
4 |
9 |
17 |
400 <DN <450 |
4 |
9 |
19 |
450 < DN < 500 |
5 |
10 |
22 |
500 <DN <600 |
5 |
12 |
24 |
Приймальні критерії
Витікання випробувального матеріалу при проведенні випробувань згідно з 6.3.1 не дозволяється.
Вимоги безпеки
В якості випробувального матеріалу слід використовувати воду. При використанні інших рідин необхідно вжити додаткових заходів безпеки.
З порожнин клапана, перед випробуванням, слід видалити повітря.
Якщо матеріали деталей клапана, що піддається гідростатичному випробуванню, схильні до крихкого руйнування, то клапан, або частина його, і випробувальне середовище повинні мати температуру, достатню для того, щоб запобігти можливості такого руйнування.
Клапан або частину його, що проходить випробування, не слід піддавати ніякій формі навантаження, наприклад ударам молотка.
Пневматичне випробування
Застосування й тривалість випробування
Пневматичне випробування (тиском повітря або іншого відповідного газу) допускається проводити замість стандартного гідростатичного випробування, за згодою всіх зацікавлених сторін, у таких випадках:
конструкція клапана не дозволяє заповнити його рідиною; та (або)
клапани призначено для використання в умовах, де навіть найменші сліди води неприпустимі.
Випробувальний тиск і тривалість випробування мають відповідати вимогам 6.3.
Вимоги безпеки
Для запобігання виникненню небезпеки при проведенні пневматичних випробувань слід вживати адекватні заходи.
Особливу увагу слід приділяти таким факторам як:
руйнування клапана в стадії подачі тиску із звільненням значної кількості енергії. В такому випадку персоналу слід заборонити перебування в безпосередній близькості від місця випробування на стадії подачі тиску (наприклад об'єм повітря при одній і тій же величині тиску містить в 200 разів більше енергії, ніж подібний об'єм води);
ризик крихкого руйнування при пневматичному випробуванні, його слід критично оцінити на стадії розробки щодо вибору відповідних матеріалів для виготовлення клапанів, а також забезпечити підтримання відповідної температури під час проведення випробувань;
зниження температури від перепаду тиску між джерелом високого тиску та випробуваним клапаном.