1. Регулювання клапанів під час випробувань

Проводити регулювання клапана під час випробувань не дозволяється. Пі­сля будь-яких змін або відхилень від умов випробувань слід надавати достатній період часу для стабілізації процесу та одержання достовірних показань зна­чень витрат, температури та тиску.

  1. Звіти та результати випробувань

Звіти про випробування мають включати дані про всі спостереження, ви­міри, показання приладів та (при потребі) звіти про калібрування приладів для мети випробувань. Оригінали звітів про випробування слід зберігати вустанові, що провела випробування. Копії всіх звітів про випробування слід пе­редавати кожній із зацікавлених у випробуваннях сторін.

Виправлення та виправлені показники слід оформляти окремим докумен­том, як доповнення до звіту про випробування .

Виробник або його повноважний представник повинні зберігати копії зві­тів про випробування і доповненя до них протягом десяти років після виготов­лення останнього клапана.

  1. Устатковання для випробувань з визначення витратних харак­теристик

Клас точності випробувального устатковання має бути таким, що забезпе­чує точність вимірів протягом всіх випробувань у межах ± 2 %.

  1. Визначення коефіцієнта витрат

Визначення коефіцієнта витрат Ка див. 8.1.

  1. Підтвердження коефіцієнта витрат

Підтверджений коефіцієнт витрат Каг має бути не більшим, ніж 90 % від коефіцієнта витрат Ка, визначеного випробуваннями у формулі:

Kdr=0,9Ku

  1. Ні коефіцієнт розвантаження, ні підтверджений коефіцієнт витрат не слід використовувати для обчислення пропускної здатності за наявності більш низь­кої величини надтиску, ніж той, за якого були визначені витратні характеристи­ки (див. 7.3), але вони можуть використовуватися для обчислення пропускної здатності за будь-якої більш високої величини надтиску.ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ЗАПОБІЖНОГО КЛАПАНА

    1. Визначення коефіцієнта витрат

Коефіцієнт витрат Kd розраховується за наступною формулою:

  1. Критичний і підкритичний потік

Величина потока газу або пари через отвір, що відповідає області потоку запобіжного клапану, збільшується із зменшенням тиску до критичного, доки критичний потік не досягнутий. Подальше зменшення тиску не дає ніякого по­дальшого збільшення потоку.

Рь A L

РоU + I;

Підкритичний потік відбувається коли:

2І

  1. Пропускна здатність у критичному потоці

    1. Пропускна здатність для пари

q„ =0,2883С,І— Т/М ’ ДІ

„ . , noooa ,/8,3143

Примітка 1. 0,2883= =-

10 10Це стосується сухої насиченої й перегрітої пари. Суху насичену пару у цьому контексті розуміють як пару з мінімальним вмістом сухої фракції 98 %, де С - функція показника ізентропи за умов витрати

С =3,948 Ік


к+1



3600

С =3,948, к


Ц+1



Примітка 2. 3,948 = . _

7іо/я

Величина к використовується для визначення величини С, що має базува­тися на фактичних умовах потоку у вхідному отворі запобіжного клапану й ви­значена у таблиці 1 ISO 4126-7.

Пропускна здатність для будь- якого газу при критичних умовах по­ток

у

(див. таблицю 2 ISO 4126-7).

  1. Пропускна здатність для будь-якого газу при підкритичних умо­вах потоку


Рь

Ро



  1. Пропускна здатність для негорючих рідин як випробувальних се< редовищ в турбулентній зоні, де число Рейнольдса Re дорівнює або більше ніж 80 000

Примітка.



3600V2


q = 1.61


  1. КАЛІБРУВАННЯ ЗАПОБІЖНИХ КЛАПАНІВ

    1. Загальні вимоги

Не дозволяється обчислювати пропускну здатність за більш низького над­тиску, ніж визначений випробуваннями з визначення витратних характеристик, хоча припустимо обчислювати пропускну здатність за більш високого надтиску (див. 7.5).

Клапани, що мають підтверджений коефіцієнт витрат, установлений на критичному потоці при випробуванні зворотним тиском, не мають той же са­мий підтверджений коефіцієнт витрати, що клапани з більш високим надтиском (див. 7.3.3.4).

  1. Клапани для газу або пари

Немає відмінностей між речовинами, що зазвичай називають парою; тер­мін „газ” використовується для опису і газу і пари.

Щоб обчислювати пропускну здатність для будь-якого газу, область і ко­ефіцієнт витрат мають бути прийняті постійними і використані у рівняннях, на­ведених в розділі 8 .



  1. Обчислення пропускної здатності

Примітка 1.Рівняння слід застосовувати залежно від рідини, що пропускається.

Примітка 2. Обчислення див. у додатку А .

  1. Обчислення пропускної здатності для насиченої або перегрітої пари в критичному потоці





  1. Обчислення пропускної здатності для вологої пари

Наступне рівняння застосовне тільки до гомогенної вологої пари з вмістом

сухої фракції 90 % і більше.


0.2883С А




  1. Обчислення пропускної здатності для газоподібних середовищ

    1. Обчислення пропускної здатності для газоподібних середовищ в критичному потоці

Є =Р„СЛК. — = 0,2883 CAK.J—

*- w * о аг«і ’ аг її

V V

д
_ ^лі

0,2883 C KJr

I

9.3.3.2 Обчислення пропускної здатності для газоподібних середовищ в підкрнтнчному потоці

Q„ =P«CAKdrK. =0,2SS3CAKdKbJ—
г о аг лі ’ иг О 11

N v

Див. рівняння в 8.4 і таблицю З ISO 4126-7.

9.3.4 Обчислення пропускної здатності для рідин

Q„ =1,61 K*Kv АІ-^^
V v

10 МАРКУВАННЯ ТА ПЛОМБУВАННЯ

  1. Маркування на корпусі клапана

Маркування клапана слід робити на корпусі або на пластині, надійно при­кріпленій до корпусу.

Мінімальний зміст маркування:

  1. номінальний діаметр вхідного патрубка, наприклад DN 50;

  2. позначення матеріалу корпуса клапана;

  3. найменування виробника або заводська марка;

  4. стрілка, що вказує напрям потоку, якщо вхідний і вихідний патрубок мають однаковий номінальний діаметр або однаковий тиск.

  1. Маркування на ідентифікаційній пластині

Мінімальний зміст маркування:

  1. тиск настроювання, (бар);

  2. позначення цього стандарту (ДСТУ ISO 4126-1);

  3. найменування виробника або заводська марка;

  4. підтверджений коефіцієнт витрат із зазначенням типу рідини : «Г» для газу,

«П» для пари й « Р » для рідини;

Примітка. Зазначення типу рідини може бути розміщене перед або після підтвердже­

ного коефіцієнту витрат, наприклад, «Г- 0,815».

  1. переріз потоку, у квадратних міліметрах;

  2. мінімальна величина підйому, у міліметрах, і відповідний надтиск, вираже­ний, наприклад, у відсотках від тиску настроювання.

  1. Пломбування

Всі зовнішні регулювальні елементи повинні бути опломбовані.

Додаток А
(довідковий)

ПРИКЛАДИ ОБЧИСЛЕНЬ РОЗМІРІВ ДЛЯ РІЗНИХ РІДИН

Примітка. Символи та одиниці згідно з розділом 4.

А.1 Обчислення пропускної здатності для газоподібних середовищ в критичному потоці (див. 9.3.3.1)

Приклад 1

Обчислити область потоку запобіжного клапана, що використовується у посудині, утримуючій газоподібний азот з максимумом припустимого тиску 55 бар.

Підтверджений коефіцієнт витрати за 10% надтиску [К<іг] = 0,87

Молярна маса газу [М] = 28,02

Показник ізентропи газу [к] « 1,40

Температура звільнення газу = 20 °С

Необхідна витрата потоку [Qm] = 18 000 кг/год

Тиск настроювання = 55 бар

Зворотний тиск - атмосферний

То = 20 + 273 = 293 К

Ро = (55 х 1,1)+ 1=61,5 бар (абс) d ( 2

Після — < потік є критичним.

Ро

Необхідна область, I м

n CK.J—

ZT0

І - — (1.4+1 )/(і.4-і)

С = 3,948, 1,4| —= 2,7

V 11,4 + 1

)



За отриманими даними оцінюється коефіцієнт стисливості.

Для цього потрібні наступні обчислення:

Зменшений тиск обчислюють за формулою:

Рс

де рс - критичний тиск 33,94 бар (абс) (з довідника з термодинаміки).

Зменшену температуру обчислюють за формулою:

Т
' Тс'

де Тс - критична температура 126,05 К (з довідника з термодинаміки).

рг = 61,5/33,94 =1,81;

Тг= 293/ 126,05 = 2,32.

Z = 0,975 (Рисунок 1 ISO 4126-7)

А=


18000


61,5x2,7x0,87,


=397,85 дв<2

28,02
0,975x293



Приклад 2

Де Kdr підтверджений за 5% надтиску, а тиск звільнення залишається 10 %, як у прикладі 1.

Обчислити область потоку запобіжного клапана, що використовується у посудині, утримуючій газоподібний азот з максимумом припустимого тиску 55 бар.

Підтверджений коефіцієнт витрати за 5% надтиску [К<іг] = 0,87.

Молярна маса газу [М] = 28,02.

Показник ізентропи газу [к] = 1,40

Температура звільнення газу = 20 °С


Необхідна витрата потоку [Qm] = 18 000 кг/год

Тиск настроювання = 55 бар

Зворотний тиск - атмосферний

То = 20 + 273 =293 К

ро = (55 х 1,1) = 61,5 бар (абс)

(


2 хе***-1»

потік є критичним.

Ar + lJ


Необхідна область,


= 2,7


С = 3,948



За отриманими даними оцінюється фактор стисливості.

Для цього потрібні наступні обчислення:

Зменшений тиск обчислюють за формулою :

_

Рг

Ро

-—»

Рс

де рс- критичний тиск = 33,94 бар (абс) (з довідника з термодинаміки). Зменшена температура обчислюють за формулою :

Т =—
гт/

де Тс- критична температура = 126,05 К (з довідника з термодинаміки).

рг = 61,5/33,94= 1,81

Тг= 293/ 126,5 = 2,32

Z = 0,975 ( Рисунок 1 ISO 4126-7

)



i

А=

sooo onaoc 2
= 397,85 лш

7RO7
61,5x2,7x0,87 ’

V 0,975x293

A.2 Обчислення пропускної здатності для газоподібних середовищ в підкритичному потоці (див. 9.33.2)

Приклад

Використовуючи дані попереднього прикладу (тобто потік критичний )

обчислити необхідну пропускну здатність, якщо зворотний тиск більший за ат­мосферний на 36,0 бар, а підтверджений коефіцієнт витрати - 0,80.

Після


Ро


Ц' + iJ


потік є підкритичним.



. Рь

Примітка,— =

Ро


364-1

(55х1,1) + 1




Необхідна область:



2* Рь


Л-1


Рь

Pj



= 0,989




(Ліможе бути або розрахований або отриманий з таблиці З ISO 4126-7).

А

18000


61,5x2,7x0,8x0,989


28,02
0,975x293


=437,47 Ілім2


Обчислення пропускної здатності для рідин (див. 9.3.4)

Обчислити область потоку запобіжного клапана необхідну, щоб скинути мастило за наступних умов.

Підтверджений коефіцієнт витрат за 10% надтиску [Kdr] =0,65.

Температура звільнення газу = 20 °С

Необхідна витрата потоку за 10% надтиску [Qm] = 45 000 кг/год

Специфічний показник за фактичного тиску й температури звільнення [v] =

0,001 075 27 м 3/кг = 1/густина

Динамічна в’язкість [ц] = 0,5 Па с

Тиск настроювання = 30 бар

Зворотний тиск - 3 бар

Застосовне рівняння

Є„ =1,61^'- V V

Обчислити область потоку нев’язкої рідини (тобто нехтуючи в’язкістю).

Kv= 1

( Q I V
А =—«її— —

р0ь

Ро-Рь = [30х( 1+10/100)+1] - (3+1) = ЗО бар

л ( 45000 'І 10,001075 27 2

А = =257,43 ми

1^1.61x0,65 JV 30

1) Вибирають найближчий більший отвір, у цьому випадку: А' = 380 мм1 і одер­жують мінімальне значення коефіцієнту корекції в’язкості

К vm =257,43 /380 = 0,68

=1447

^3.6// Jy лА ^3.6хО,5Д /гх380

З графік ISO 4126-7

tfv = 0, 92>0,68