วาล์วเป็นส่วนประกอบหลักที่ขาดไม่ได้ในระบบควบคุมของเหลว, และความเข้าใจอย่างถูกต้องและเลือกสิทธิ์ ความดันวาล์ว การให้คะแนนเป็นพื้นฐานในการรับรองความปลอดภัยและความมั่นคงของระบบทั้งหมด. การเลือกที่ไม่ถูกต้องอาจนำไปสู่การรั่วไหลของวาล์ว, ความเสียหาย, หรือแม้แต่เหตุการณ์ความปลอดภัยที่รุนแรง. คู่มือนี้จะทำหน้าที่เป็นทรัพยากรที่เชื่อถือได้เพื่อตอบคำถามสำคัญทั้งหมดเกี่ยวกับความดันของวาล์วอย่างเป็นระบบ.

ความดันวาล์วคืออะไร?

ความดันวาล์วหมายถึงแรงดันสูงสุดที่อนุญาตวาล์วสามารถทนได้ที่อุณหภูมิเฉพาะ. แนวคิดนี้มักจะเข้าใจในสองระดับ:

• ความดันเล็กน้อย (PN): นี่คือค่าอ้างอิงที่ใช้สำหรับการออกแบบ, การผลิต, และแอปพลิเคชัน, แสดงถึงความสามารถในการรับแรงดันโดยรวมของวาล์ว. มันมักจะระบุโดย “PN” และเป็นซีรีส์มาตรฐาน. ไม่ได้หมายความว่าสามารถรักษาแรงดันในการทำงานเดียวกันได้ทุกอุณหภูมิ.
• แรงกดดันในการทำงาน: นี่คือความดันของเหลวที่แท้จริงที่วาล์วอยู่ภายใต้การประยุกต์ใช้ในโลกแห่งความเป็นจริงที่อุณหภูมิการทำงานเฉพาะ. แรงดันในการทำงานจะต้องน้อยกว่าหรือเท่ากับความดันสูงสุดที่อนุญาตของวาล์วที่อุณหภูมินั้น.

การจัดอันดับความดันวาล์วคืออะไร?

อัน คะแนนความดันวาล์ว เป็นระบบการจำแนกประเภทมาตรฐานที่จัดหมวดหมู่ความสามารถในการจัดการความดันของวาล์วตามมาตรฐานเฉพาะ (เช่น asme, ใน, API).

แนวคิดและคำศัพท์ของการจัดอันดับความดันวาล์วที่แตกต่างกัน

• ความดันเล็กน้อย (PN): ระบบมาตรฐานยุโรป (ใน 1092-1), อยู่ในบาร์, เป็นชุดหมายเลขอ้างอิงที่เกี่ยวข้องกับความแข็งแรงเชิงกลของวาล์ว.
• การจัดอันดับชั้นเรียน (ปอนด์): ระบบมาตรฐานอเมริกัน (ASME B16.34, B16.5) เป็นชุดของชั้นเรียนที่ขึ้นอยู่กับความดันสามารถทนต่ออุณหภูมิต่างๆ. นี่คือกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจ ความหมายของวาล์วความดัน, เนื่องจากมีการเชื่อมโยงกับอุณหภูมิภายใน. ทุกประเภท, จาก คะแนนความดันวาล์วประตู ไปยัง คะแนนความดันวาล์วบอล, ติดตามระบบนี้.
• การจัดอันดับความดัน API: สถาบันปิโตรเลียมอเมริกัน (API) สร้างอันดับความดันสำหรับอุตสาหกรรมน้ำมันและก๊าซ, เช่น 2000, 3000, 5000, 10000 PSI ใน API 6A, ซึ่งมีการจัดอันดับแรงดันในการทำงานที่กำหนดไว้.

หน่วยของความดันวาล์วคืออะไร?

• บาร์: หน่วยความดันวาล์วระหว่างประเทศทั่วไป. 1 บาร์≈ 1 บรรยากาศ.
• MPA (megapascal): หน่วยความดันหลักในระบบวาล์วนานาชาติของหน่วย (และ). 1 MPA = 1,000,000 PA.
• PSI (ปอนด์ต่อตารางนิ้ว): หน่วยวาล์วอิมพีเรียล, พบได้ทั่วไปในอเมริกาเหนือ.
• kgf/cm² (กิโลกรัมกำลังต่อตารางเซนติเมตร): หน่วยบรรยากาศทางเทคนิค.

วิธีระบุเครื่องหมายความดันบนตัววาล์ว?

เครื่องหมายที่หล่อหรือประทับบนตัววาล์วเป็นวิธีที่ตรงที่สุดในการระบุความสามารถของแรงดัน. เครื่องหมายทั่วไปรวมถึง:

• คะแนน PN: เช่น, PN16, PN25, PN40. สิ่งนี้บ่งชี้ว่าการจัดอันดับความดันเล็กน้อยของวาล์วในบาร์และเป็นตัวระบุหลักในยุโรป (ใน) ระบบมาตรฐาน.
• ระดับ (หรือคะแนนปอนด์): เช่น, 150ปอนด์, ระดับ 150, 300ปอนด์. นี่คือตัวระบุอันดับความดันสำหรับชาวอเมริกัน (asme) ระบบมาตรฐาน. หมายเลขไม่ตรงกับ psi โดยตรง. ชั้นเรียน 150 วาล์วไม่ได้หมายความว่าสามารถจัดการได้เท่านั้น 150 PSI; ความสามารถเฉพาะของมันจะต้องถูกกำหนดจากแผนภูมิการจัดอันดับอุณหภูมิความดันที่สอดคล้องกัน.
• การชั่ง / CWP: เช่น, 600 การชั่ง หรือ 1000 CWP.
  • การชั่ง หมายถึงน้ำ, น้ำมัน, แก๊ส.
  • CWP หมายถึงแรงกดดันในการทำงานเย็น.
  • การชั่ง / CWP สามารถใช้แทนกันได้เป็นส่วนใหญ่และระบุความดันสูงสุดที่วาล์วสามารถจัดการได้ที่อุณหภูมิแวดล้อมโดยรอบ (โดยทั่วไป -20 ° F ถึง 100 ° F หรือ -29 ° C ถึง 38 ° C) สำหรับน้ำ, น้ำมัน, และสื่อแก๊ส. ตัวอย่างเช่น, เอ คะแนนความดันวาล์วบอลทองเหลือง ของ “800 การชั่ง” หมายความว่าสามารถจัดการได้อย่างปลอดภัย 800 psi ภายใต้ความเย็น, เงื่อนไขที่ไม่ใช่ช็อต.

แรงกดดันในการทำงานตามชั้นเรียน– ASME B16.34-2004

วิธีการคำนวณระหว่างหน่วยความดันที่แตกต่างกัน?

การแปลงหน่วยการเรียนรู้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการคำนวณที่แม่นยำ. นี่คือการแปลงแรงดันวาล์วทั่วไป:

• 1 MPA ≈ 145 PSI
• 1 บาร์≈ 14.5 PSI
• 1 บาร์ = 0.1 MPA
• 1 kgf/cm²≈ 0.98 บาร์≈ 14.2 PSI

วิธีการแปลงระหว่างการจัดอันดับความดันวาล์วที่แตกต่างกัน?

นี่เป็นแนวคิดที่สำคัญและมักเข้าใจผิด: ไม่มีสูตรทางคณิตศาสตร์โดยตรงที่จะแปลงระหว่างการจัดอันดับ PN และการจัดอันดับคลาส!

นี่เป็นเพราะพวกเขาขึ้นอยู่กับระบบมาตรฐานที่แตกต่างกัน, อุณหภูมิอ้างอิง, และกลุ่มวัสดุ. อย่างไรก็ตาม, เพื่อความสะดวกในการใช้งานด้านวิศวกรรม, ต่อไปนี้ แผนภูมิการติดต่อโดยประมาณ สามารถอ้างอิงได้. แผนภูมินี้มีไว้สำหรับการอ้างอิงเท่านั้น; การเลือกที่แม่นยำจะต้องขึ้นอยู่กับมาตรฐานเฉพาะ.

โต๊ะ 1: ระดับความดันวาล์วเทียบกับ. การอ้างอิงการแปลงคะแนน PN

ความสัมพันธ์ของอุณหภูมิความดันวาล์ว (P-T) การจัดอันดับ

ที่ คะแนนอุณหภูมิวาล์ว เป็นแนวคิดที่สำคัญที่สุดในการเลือกวาล์ว. มันบอกว่าแรงดันการทำงานสูงสุดที่อนุญาตของวาล์วจะลดลงเมื่ออุณหภูมิการทำงานเพิ่มขึ้น.

สำหรับวาล์วทั้งหมดตามมาตรฐาน ASME, คะแนนความดันถูกกำหนดโดยก แผนภูมิคะแนนความดันวาล์ว. แผนภูมินี้, ขึ้นอยู่กับวาล์ว วัสดุ (เช่น, เหล็กกล้าคาร์บอน A216 WCB, สแตนเลส A351 CF8M) และ การจัดอันดับชั้นเรียน, รายละเอียดความดันทำงานสูงสุดที่อนุญาตที่อุณหภูมิต่างๆ.

เช่น, ชั้นเรียน 150 วาล์วเหล็กคาร์บอนอาจจัดการได้ใกล้เคียง 285 psi ที่อุณหภูมิแวดล้อม, แต่เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นถึง 300 ° C (572° F), แรงดันสูงสุดที่อนุญาตอาจลดลงด้านล่าง 100 PSI.

อะไรคือปัจจัยสำคัญที่มีผลต่อการจัดอันดับความดันวาล์ว?

1. วัสดุร่างกายวาล์ว: นี่คือปัจจัยเด็ดขาด. วัสดุที่แตกต่างกัน (เหล็กคาร์บอน, สแตนเลส, เหล็กอัลลอยด์, ทองเหลือง) มีความแข็งแรงเชิงกลที่แตกต่างกันอย่างมากและความต้านทานการคืบที่อุณหภูมิต่างๆ.
2. อุณหภูมิการทำงาน: ดังที่ได้กล่าวไว้, อุณหภูมิส่งผลกระทบโดยตรงต่อความแข็งแรงของวัสดุและกำหนดความสามารถในการจัดการความดันของวาล์ว.
3. มาตรฐานการออกแบบ: แตกต่าง มาตรฐานการจัดอันดับความดันวาล์ว เอกสาร (เช่น, asme, API, จาก) มีข้อกำหนดที่แตกต่างกันสำหรับการออกแบบ, วัสดุ, และการทดสอบ.
4. ประเภทการเชื่อมต่อ: ประสิทธิภาพความแข็งแรงและการปิดผนึกของประเภทการเชื่อมต่อที่แตกต่างกันเช่นหน้าแปลน, รอย, หรือปลายเกลียวส่งผลกระทบต่อการจัดอันดับความดันโดยรวมของวาล์ว.
5. ประเภทวาล์ว: การออกแบบภายในของวาล์วที่แตกต่างกัน, เช่น ตรวจสอบคะแนนความดันวาล์ว กับวาล์วประตู, หมายถึงจุดอ่อนที่อาจเกิดขึ้นสำหรับความกดดันและการปิดผนึกอาจแตกต่างกัน.

วัสดุวาล์ว, ตารางการเปรียบเทียบอุณหภูมิและแรงดัน

วิธีเลือกคะแนนความดันวาล์วด้านขวา

ทำตามขั้นตอนเหล่านี้สำหรับกระบวนการคัดเลือกทางวิทยาศาสตร์และปลอดภัย:

1. กำหนดเงื่อนไขการทำงาน: กำหนดความดันการทำงานสูงสุดของระบบอย่างชัดเจนและอุณหภูมิการทำงานสูงสุด. นี่คือรากฐานสำหรับการเลือก.
2. เลือกวัสดุวาล์ว: เลือกร่างกายและวัสดุที่เหมาะสมตามการกัดกร่อนของของเหลว, อุณหภูมิ, และปัจจัยอื่น ๆ.
3. ปรึกษาแผนภูมิการจัดอันดับ P-T: ค้นหาแผนภูมิการจัดอันดับความดันวาล์วที่สอดคล้องกับวัสดุที่คุณเลือก.
4. ตรวจสอบและใช้อัตรากำไรขั้นต้น: บนแผนภูมิ, ค้นหาอุณหภูมิสูงสุดในการทำงานของคุณและค้นหาแรงดันสูงสุดที่อนุญาต. ตรวจสอบให้แน่ใจว่าค่าความดันนี้คือ สูงกว่า ความดันในการทำงานสูงสุดของระบบของคุณ, และรวมถึงความปลอดภัย (โดยทั่วไป 10%-25% แนะนำ).
5. จบการจัดอันดับ: เลือกไฟล์ คะแนนความดันวาล์ว ซึ่งเส้นโค้ง P-T ครอบคลุมจุดปฏิบัติการของคุณอย่างสมบูรณ์.

ตัวอย่าง: ระบบมีแรงกดดันในการทำงานสูงสุด 45 บาร์ (ประมาณ. 653 PSI) และอุณหภูมิสูงสุด 300 ° C (572° F). สื่อเป็นไอน้ำ, และวัสดุคือ ASTM A216 WCB Carbon Steel. โดยการปรึกษามาตรฐาน ASME B16.34, คุณจะพบว่าชั้นเรียน 300 วาล์วได้รับการจัดอันดับประมาณ 50 บาร์ที่อุณหภูมินั้น, ในขณะที่ชั้นเรียน 150 คะแนนของวาล์วต่ำกว่ามาก. ดังนั้น, คุณต้องเลือกคลาส 300 หรือระดับความดันสูงกว่า.

​ค้นหาโซลูชันวาล์วในอุดมคติของคุณ – ปรับให้เหมาะสมกับ เครื่องหลอก