Что такое запорный клапан (ЗЗК)?

Что такоеЗапорный клапан

Запорный клапан (также называемый SDV или аварийным запорным клапаном, ESV, ESD илиЭСДВЭто клапан с приводом, предназначенный для остановки потока опасной жидкости при обнаружении опасного события.

Это обеспечивает защиту от возможного вреда для людей, оборудования или окружающей среды. Запорные клапаны являются частью системы безопасности. Процесс обеспечения автоматической защиты при обнаружении опасного события называется функциональной безопасностью.

Типы запорных клапанов

Для жидкостей используется металлическая посадочная часть.шаровые краныИспользуются в качестве запорных клапанов (ЗЗК). Использование шаровых клапанов с металлическим седлом приводит к общему снижению затрат с учетом потерь производства и запасов, а также затрат на ремонт клапанов, возникающих при использовании шаровых клапанов с мягким седлом, которые имеют более низкую первоначальную стоимость.

Прямоточные клапаны, такие как шаровые клапаны с вращающимся валом, обычно относятся к клапанам с высоким коэффициентом извлечения. Клапаны с высоким коэффициентом извлечения — это клапаны, которые теряют мало энергии из-за малой турбулентности потока. Пути потока прямые. Хорошими примерами являются поворотные регулирующие клапаны, дроссельные заслонки и шаровые клапаны.

Для отключения подачи воздуха обычно используются два различных типа: дроссельные заслонки и поворотные или гильотинные клапаны. Поскольку в дизельных двигателях топливо воспламеняется за счет сжатия, а не электронного зажигания, отключение подачи топлива в дизельный двигатель не обязательно остановит его работу.

Когда в атмосфере присутствует внешний углеводород, например метан, он может попасть в дизельный двигатель, вызывая превышение скорости или оборотов, что потенциально может привести к катастрофической поломке и взрыву. При срабатывании клапаны аварийного отключения (ESD) перекрывают поток воздуха и предотвращают подобные поломки.

Типы привода

Поскольку запорные клапаны являются частью системы безопасности, управление клапаном должно осуществляться с помощью привода.

Эти исполнительные механизмы, как правило, являются отказоустойчивыми и относятся к гидравлическим системам.

Типичными примерами являются:

Пневматический цилиндр

Гидравлический цилиндр

Электрогидравлический привод

Помимо типа рабочей жидкости, исполнительные механизмы различаются также способом накопления энергии для управления клапаном по требованию, а именно:

Односторонний цилиндр– Или пружинный возврат, при котором энергия накапливается с помощью сжатой пружины.

Цилиндр двойного действия– Энергия запасается с помощью объема сжатой жидкости.

Тип необходимого привода зависит от области применения, инфраструктуры объекта, а также имеющегося физического пространства, хотя большинство приводов, используемых для запорных клапанов, имеют пружинный возврат, поскольку пружинные системы обеспечивают отказоустойчивость.

Измерение производительности

Длязапорные клапаныПри использовании в системах безопасности крайне важно знать, что клапан способен обеспечить требуемый уровень безопасности и будет срабатывать по требованию.

Требуемый уровень производительности определяется уровнем безопасности (SIL). Для соответствия этому уровню производительности необходимо провести испытания клапана. Существует два типа методов испытаний:Проверка на прочность

– Ручная проверка, позволяющая оператору определить, находится ли клапан в состоянии «как новый», путем проверки всех возможных неисправностей, и требующая остановки установки.Диагностический тест

– Автоматизированный онлайн-тест, который позволяет выявить определенный процент возможных неисправностей запорного клапана. Примером такого теста для запорного клапана может служить тест частичного хода. Пример механического устройства для тестирования частичного хода.