شیر اطمینان Safety valve

#بررسی | #اجزای_شیر_اطمینان

شیر اطمینان یا سفتی ولو Safety valve که به آن پرشر سفتی ولو Pressure Safety Valve که مخفف آن را PSV می گویند. شیر اطمینان همان طور که از اسمش مشخص است همانند سوپاپ اطمینان برای اطمینان از بالا نرفتن فشار خط بیش تر از حد مجاز تعیین شده استفاده می شود، در خطوط صنعتی از سفتی ولو به سوپاپ اطمینان هم نام برده می شود، شیر اطمینان یکی از شیرآلات صنعتی می باشد که وظیفه تنظیم و کاهش و ثابت نگهداشتن فشار خط را بر عهده داد و در انواع شیر فشار شکن یا ریلیف ولو (RV) و شیر اطمینان (SV) و شیر اطمینان (SRV) و شیر اطمینان ریلیف با عملکرد پایلوتی (POSRV) و شیر اطمینان فشار کم (LPSV) و شیر اطمینان وکیوم (VSPV) و شیر اطمینان فشار کم وکیوم (LVSP) دسته بندی می شوند. شیر اطمینان بر اساس استاندارد های ASME,API,EN,ISO طراحی و تولید می شود. سفتی ولو با توجه به نوع سیال در جنس های مختلفی نظیر شیر اطمینان برنجی و شیر اطمینان چدنی و شیر اطمینان فولادی و شیر اطمینان استیل با گرید های مختلف تولید می شود.

بررسی شیرایمنی

• انوع شیراطمینان:

شیراطمینان بر اساس عملکرد و جنس و نوع اتصال در انواع مختلفی دسته بندی می شود که در ادامه توضیح داده می شود.

• از لحاظ عملکرد:

از لحاظ عملکرد دارای چندین نوع سفتی ولو(SV) و فشار شکن (RV) و شیر اطمینان ریلیف (RSV) و شیر اطمینان ریلف با عملکرد پایلوتی (POSRV) و شیر اطمینان وکیوم (VPSV) و شیراطمینان وکیوم فشار کم (LVPSV) دسته بندی می شوند که در چهار مورد از مهم ترین آن ها توضیح داده می شود.

• سفتی ولو (SV)

سفتی ولو به طو اتوماتیک فشار اضافه بر حد تعیین شده را از مدار خارج می کنند و زمانی که فشار خط به حد نرمال برگشت دوباره سیال در مسیر اصلی جریان پیدا می کند که به آن سوپاپ اطمینان یا سفتی ولو هم گفته می شود. سوپاپ اطمینان همانند سوپاپ زود پز های آشپزی عمل کرده و تا تخلیه کامل فشار، خروج سیال که می توان بخار یا گاز یا مایع باشد را انجام می دهدو به محض برگشتن فشار در حد استاتیک فنر سوپاپ اطمینان به مرحله اول برگشته و سیال در مسیر طبیعی خود جریان پیدا می کند.

• فشار شکن:

ریلیف ولو (RV) برای تبدیل یک فشار بالا به فشار تنظیمی به طور اتوماتیک در مخازن مایع معمولا مورد استفاده می گردد. فشار شکن به طور دائم فشار سیال ورودی را به فشار مورد نیاز خط تبدیل می کند تا از آسیب به دستگاه هایی که باید زیر فشار تنظیم شده کار کنند جلوگیری نماید.

• شیراطمینان پایلوت دار:

شیراطمینان پایلوت دار به طور اتوماتیک فشار خط را از راه دورکنترل می کند این سیستم به سیستم حفاظتی متصل می باشد.

• شیراطمینان وکیوم:

زمانی که تفاوت فشار بین خطوط و فشار اتمسفری محیط پایین می باشد به طور اتوماتیک فشار استاتیک روی گاز را تخلیه می کند.

اجزای داخلی شیر اطمینان:

• 1= پیچ تنظیم فنر
  2= قفل
  3= واشر فنر
  4= فنر
  5= فنر
  6= اهرم بلند کننده
  7= بونت یا درپوش
  8= پیچ
  9= مهره
  10= پین
  12= کاور
  13= استرن
  14= واشر بالابر
  15= مهره
  16= دیسک آببندی
  17= بدنه و نشیمنگاه
  18= نگهدارنده
  19= رزوه
  20= درپوش
  21= تنظیم کننده

TYPES OF SAFETY VALVE

A full explanation of the many different types of safety valves available, including operation, materials of construction and accessories.

There is a wide range of safety valves available to meet the many different applications and performance criteria demanded by different industries. Furthermore, national standards define many varying types of safety valve.

The ASME standard I and ASME standard VIII for boiler and pressure vessel applications and the ASME/ANSI PTC 25.3 standard for safety valves and relief valves provide the following definition. These standards set performance characteristics as well as defining the different types of safety valves that are used:

ASME I valve – A safety relief valve conforming to the requirements of Section I of the ASME pressure vessel code for boiler applications which will open within 3% overpressure and close within 4%. It will usually feature two blowdown rings, and is identified by a National Board ‘V’ stamp.

ASME VIII valve – A safety relief valve conforming to the requirements of Section VIII of the ASME pressure vessel code for pressure vessel applications which will open within 10% overpressure and close within 7%. Identified by a National Board ‘UV’ stamp.

Conventional safety Valves

The common characteristic shared between the definitions of conventional safety valves in the different standards, is that their operational characteristics are affected by any backpressure in the discharge system. It is important to note that the total backpressure is generated from two components; superimposed backpressure and the built-up backpressure:

• Superimposed backpressure – The static pressure that exists on the outlet side of a closed valve.
• Built-up backpressure – The additional pressure generated on the outlet side when the valve is discharging.

Subsequently, in a conventional safety valve, only the superimposed backpressure will affect the opening characteristic and set value, but the combined backpressure will alter the blowdown characteristic and re-seat value.

The ASME/ANSI standard makes the further classification that conventional valves have a spring housing that is vented to the discharge side of the valve. If the spring housing is vented to the atmosphere, any superimposed backpressure will still affect the operational characteristics. Thiscan be seen from Figure 9.2.1, which shows schematic diagrams of valves whose spring housings are vented to the discharge side of the valve and to the atmosphere.

By considering the forces acting on the disc (with area AD), it can be seen that the required opening force (equivalent to the product of inlet pressure (PV) and the nozzle area (AN)) is the sum of the spring force (FS) and the force due to the backpressure (PB) acting on the top and bottom of the disc. In the case of a spring housing vented to the discharge side of the valve (an ASME conventional safety relief valve, see Figure 9.2.1 (a)), the required opening force is:

PV AN = FS + PB AD – PB (AD – AN ) which simplies to Equation 9.2.1