Vārsti ir neaizstājami šķidruma kontroles sistēmu galvenie komponenti, un pareizi saprast un izvēlēties pareizo Vārsta spiediens vērtējums ir būtisks, lai nodrošinātu visas sistēmas drošību un stabilitāti. Nepareiza izvēle var izraisīt vārsta noplūdes, bojājumu, vai pat smagi drošības incidenti. Šī rokasgrāmata kalpos kā autoritatīvs resurss, lai sistemātiski atbildētu uz visiem galvenajiem jautājumiem par vārsta spiedienu.
Kas ir vārsta spiediens?
Vārsta spiediens attiecas uz maksimālo pieļaujamo spiedienu, ko vārsts var izturēt noteiktā temperatūrā. Šo jēdzienu parasti saprot divos līmeņos:
- Nominālais spiediens (PN): Šī ir atsauces vērtība, ko izmanto projektēšanā, ražošana, un pieteikums, atspoguļo vārsta kopējo spiediena spēju. Parasti to identificē ar “PN” un ir standartizēta sērija. Tas nenozīmē, ka vienādu darba spiedienu var uzturēt visās temperatūrās.
- Darba spiediens: Tas ir faktiskais šķidruma spiediens, kam vārsts tiek pakļauts reālajā pasaulē noteiktā darba temperatūrā. Darba spiedienam vienmēr jābūt mazākam vai vienādam ar vārsta maksimālo pieļaujamo spiedienu šajā temperatūrā.
Kas ir vārstu spiediena rādītāji?
Izšķirt Vārsta spiediena novērtējums ir standartizēta klasifikācijas sistēma, kas klasificē vārsta spiediena apstrādes spējas atbilstoši īpašiem standartiem (kā ASME, Iekšā, API).
Dažādu vārstu spiediena rādītāju jēdzieni un terminoloģija
- Nominālais spiediens (PN): Eiropas standartu sistēma (Iekšā 1092-1), atrodas Barsā, ir atsauces numuru sērija, kas saistīta ar vārsta mehānisko izturību.
- Klases vērtējums (LB): Amerikas standarta sistēma (ASME B16.34, B16.5) ir klašu sērija, kuras pamatā ir spiediens, kas var izturēt dažādās temperatūrās. Tas ir galvenais, lai izprastu vārsta spiediena reitinga nozīme, jo tas ir cieši saistīts ar temperatūru. Visi veidi, no a vārtu vārsta spiediena reitings uz a lodveida vārsta spiediena reitings, sekojiet šai sistēmai.
- API spiediena vērtējumi: Amerikas naftas institūts (API) nosaka spiediena reitingus naftas un gāzes nozarei, piemēram, 2000, 3000, 5000, 10000 PSI API 6A, kas ir noteikti darba spiediena rādītāji.
Kādas ir vārsta spiediena mērvienības?
- Bārs: Kopēja starptautiska vārsta spiediena mērvienība. 1 Bārs ≈ 1 atmosfēra.
- MPa (Megapaskāls): Primārā spiediena mērvienība starptautiskajā mērvienību vārstu sistēmā (UN). 1 MPa = 1,000,000 Pa.
- Psi (Mārciņas uz kvadrātcollu): Impērijas vārstu bloks, ļoti izplatīta Ziemeļamerikā.
- kgf/cm² (Kilograms-spēks uz kvadrātcentimetru): Tehniskās atmosfēras vienība.
Kā noteikt spiediena marķējumus uz vārsta korpusa?
Uz vārsta korpusa uzlietie vai apzīmogotie marķējumi ir vistiešākais veids, kā noteikt tā spiediena spēju. Kopējie marķējumi ietver:
- PN vērtējums: piem., PN16, PN25, Pn40. Tas norāda vārsta nominālo spiedienu bāros un ir serdes identifikators Eiropā (Iekšā) standarta sistēma.
- Klase (vai mārciņas reitings): piem., 150LB, KLASE 150, 300LB. Šis ir amerikāņa spiediena reitinga identifikators (Asme) standarta sistēma. Skaitlis tieši neatbilst PSI. A klase 150 vārsts nenozīmē, ka tas var tikai rīkoties 150 Psi; tā īpašās spējas jānosaka no atbilstošās spiediena-temperatūras tabulas.
- WOG / CWP: piem., 600 WOG vai 1000 CWP.
- WOG apzīmē Ūdens, Eļļa, Gāze.
- CWP apzīmē aukstā darba spiedienu.
- WOG / CWP ir lielā mērā savstarpēji aizvietojami un norāda maksimālo spiedienu, ko vārsts var izturēt apkārtējās vides temperatūrā (parasti no -20°F līdz 100°F vai no -29°C līdz 38°C) ūdenim, eļļa, un gāzes mediji. Piemēram, a misiņa lodveida vārsta spiediena reitings no “800 WOG” nozīmē, ka to var droši apstrādāt 800 PSI zem aukstuma, bezšoka apstākļi.
Darba spiediens pa klasēm– ASME B16.34-2004
Kā veikt aprēķinu starp dažādām spiediena vienībām?
Vienību konvertēšanas apgūšana ir būtiska precīzu aprēķinu veikšanai. Šeit ir izplatīti vārstu spiediena pārveidojumi:
- 1 MPa ≈ 145 Psi
- 1 Bārs ≈ 14.5 Psi
- 1 Bārs = 0.1 MPa
- 1 kgf/cm² ≈ 0.98 Bārs ≈ 14.2 Psi
Kā konvertēt dažādus vārstu spiediena rādītājus?
Tas ir kritisks un bieži vien pārprasts jēdziens: Nav tiešas matemātiskas formulas, lai pārvērstu PN vērtējumus un klases vērtējumus!
Tas ir tāpēc, ka tie ir balstīti uz dažādām standarta sistēmām, atsauces temperatūras, un materiālu grupas. Tomēr, ērtībai inženiertehniskos lietojumos, sekojošo aptuvenā korespondences diagramma var atsaukties. Šī diagramma ir paredzēta tikai atsaucei; precīzai izvēlei jābalstās uz konkrēto standartu.
Tabula 1: Vārsta spiediena klase vs. PN reitinga konversijas atsauce
Vārstu spiediena un temperatūras attiecības (P-T) Vērtējumi
The Vārsta spiediena un temperatūras novērtējums ir vissvarīgākais jēdziens vārstu izvēlē. Tas nosaka, ka vārsta maksimālais pieļaujamais darba spiediens samazinās, palielinoties darba temperatūrai.
Visiem vārstiem, kas atbilst ASME standartiem, spiediena reitingu nosaka a vārsta spiediena temperatūras reitinga diagramma. Šī diagramma, pamatojoties uz vārstu materiāls (piem., oglekļa tērauds A216 WCB, nerūsējošais tērauds A351 CF8M) un Klases vērtējums, detalizēti norādīts maksimāli pieļaujamais darba spiediens dažādās temperatūrās.
Piemēram, a klase 150 oglekļa tērauda vārsts var darboties tuvu 285 PSI apkārtējās vides temperatūrā, bet temperatūrai paaugstinoties līdz 300°C (572°F), tā maksimālais pieļaujamais spiediens var nokrist zem 100 Psi.
Kādi ir galvenie faktori, kas ietekmē vārstu spiediena rādītājus?
- Vārsta korpusa materiāls: Tas ir izšķirošais faktors. Dažādi materiāli (oglekļa tērauds, nerūsējošais tērauds, leģētais tērauds, misiņš) tiem ir ļoti atšķirīga mehāniskā izturība un šļūdes pretestība dažādās temperatūrās.
- Darba temperatūra: Kā minēts, temperatūra tieši ietekmē materiāla izturību un tādējādi nosaka vārsta spiediena apstrādes spēju.
- Dizaina standarts: Dažādi vārstu spiediena reitinga standarts dokumentus (piem., Asme, API, No) ir dažādas prasības dizainam, materiāliem, un testēšana.
- Savienojuma veids: Dažādu savienojumu veidu, piemēram, atloku, izturība un blīvējuma veiktspēja, metinātas, vai vītņotie gali ietekmē vārsta kopējo spiediena rādītāju.
- Vārsta tips: Dažādu vārstu iekšējais dizains, piemēram, a pretvārsta spiediena reitings pret aizbīdni, nozīmē, ka to iespējamie vājie punkti spiedienam un blīvēšanai var atšķirties.
Vārstu materiāls, darba temperatūras un spiediena salīdzināšanas tabula
Kā izvēlēties pareizo vārsta spiediena rādītāju
Lai veiktu zinātnisku un drošu atlases procesu, veiciet šīs darbības:
- Nosakiet darbības nosacījumus: Skaidri definējiet sistēmas maksimālo darba spiedienu un maksimālo darba temperatūru. Tas ir atlases pamats.
- Izvēlieties vārsta materiālu: Izvēlieties atbilstošus korpusa un apdares materiālus, pamatojoties uz šķidruma koroziju, temperatūra, un citi faktori.
- Skatiet P-T reitingu tabulu: Atrodiet vārsta spiediena reitinga tabulu, kas atbilst jūsu izvēlētajam materiālam.
- Pārbaudiet un piemērojiet drošības rezervi: Uz diagrammas, atrodiet savu maksimālo darba temperatūru un atrodiet atbilstošo maksimālo pieļaujamo spiedienu. Pārliecinieties, vai šī spiediena vērtība ir lielāks nekā jūsu sistēmas maksimālo darba spiedienu, un ietver drošības rezervi (parasti 10%-25% ir ieteicams).
- Pabeidziet reitingu: Izvēlieties a Vārsta spiediena reitings kura P-T līkne pilnībā aptver jūsu darbības punktu.
Piemērs: Sistēmai ir maksimālais darba spiediens 45 Bārs (apm. 653 Psi) un maksimālā temperatūra 300°C (572°F). Vide ir tvaiks, un materiāls ir ASTM A216 WCB oglekļa tērauds. Iepazīstoties ar ASME B16.34 standartu, jūs to uzskatītu par klasi 300 vārsts ir paredzēts aptuveni 50 Bārs tādā temperatūrā, tā kā klase 150 vārsta reitings ir daudz zemāks. Tāpēc, jums ir jāizvēlas klase 300 vai augstāks spiediena rādītājs.
)Atrodiet savu ideālo vārstu risinājumu – Optimizējiet ar BMAG
