Neuartiges Sicherheitsventildesign

Die neueste Erweiterung des Überdruckventil-Arsenals bietet einfache Installation, erhöhte Kapazität und Kosteneinsparungen

Sicherheitsventile dienen seit Jahrhunderten als wichtige Schutzmaßnahme gegen übermäßigen Überdruck, der – wenn er nicht behoben wird – erhebliche Schäden an industriellen Prozessen verursachen kann, einschließlich Geräteausfällen und Prozessstörungen, sowie sekundärer Gefahren, die durch eine unkontrollierte Freisetzung von unter Druck stehenden Flüssigkeiten entstehen. Diese wichtigen Sicherheitsvorrichtungen sind so konzipiert, dass sie sich automatisch öffnen, wenn die durch den Druck ausgeübte Kraft einen bestimmten Wert erreicht, um die Flüssigkeiten schnell abzulassen. Sobald der Überdruck abgebaut ist, wird derDruckentlastungDas Ventil schließt wieder und spart so die verbleibende Flüssigkeit.

Bei der Entwicklung von Codes und Standards hat sich die Industrie weitgehend auf das vom American Petroleum Institute (API) beschriebene 90°-Strömungswegdesign gestützt. Dieser standardisierte Ansatz erfordert einen Druckabfall im Inneren des Ventils, bevor Flüssigkeit aus der Austrittsdüse austritt. Um eine ordnungsgemäße Leistung zu gewährleisten, ist der Öffnungsdurchmesser auf der Einlassseite kleiner als die Nenngröße des Ventils und der Auslassdurchmesser größer als beide. Ein 2 x 3 Zoll großes Sicherheitsventil mit herkömmlicher API-Konfiguration wird beispielsweise entweder mit einer H-Öffnung mit 0,785 Zoll Durchmesser oder einer J-Öffnung mit 1,287 Zoll Durchmesser am Einlass und einem 3 Zoll großen Auslass konstruiert.

Während dies für die Zwecke der Standardisierung praktisch sein mag, sind auch andere Ansätze für die Konstruktion von Sicherheitsüberdruckventilen möglich, während gleichzeitig Branchenkodizes und -standards eingehalten werden, wie beispielsweise die von der American Society of Mechanical Engineers (ASME) veröffentlichten, sagt Geof Brazier, Geschäftsführer von BS&B Safety Systeme. „Die herkömmliche standardisierte 90°-Konfiguration hat die unbeabsichtigte Folge, dass die mögliche Durchflussmenge begrenzt wird“, fügt Brazier hinzu.

Also,BS&Bhatte eine neuartige Idee: Was wäre, wenn das Sicherheitsventil ein Inline-Gerät wäre, mit Auslass- und Einlassanschlüssen gleicher Größe und einem Einlassöffnungsdurchmesser, der zum Einlassanschluss passt?

„Bei einem Inline-Design bewegt sich der Fluss in einer geraden Linie und muss die Richtung nicht ändern“, sagt Brazier. „Das Design ermöglicht eine gewisse Strömungsausdehnung, aber wir haben nicht annähernd das gleiche Maß an Turbulenzen im Inneren des Ventils, was die Kapazität des Geräts erhöht.“

Wenn der Einlassdurchmesser mit der Nenngröße des Ventils übereinstimmt, ergibt sich ein größerer Durchfluss [Kapazität]. Das Ventil kann außerdem kompakter und leichter sein und erfordert eine kleinere Größe und daher weniger teure Rohrleitungen. Das Ergebnis ist eine vereinfachte Installation und geringere Gesamtinvestitionskosten.

Um dem Bedarf an erhöhtem Durchfluss gerecht zu werden, hat BS&B das IDV-Sicherheitsventil eingeführt, ein selbstschließendes Sicherheits-Überdruckventil, das genauso funktioniert wie ein herkömmliches Sicherheits-Überdruckventil, jedoch mit einer Inline-Konfiguration anstelle der herkömmlichen Winkelkörperkonfiguration.

Die Inline-Konfiguration ermöglicht eine bis zu dreimal höhere Kapazität als ein herkömmliches Ventil. Je kleiner die Nennweite, desto größer ist der Kapazitätsvorteil des IDV-Sicherheitsventils. Mit dieser neuen Technologie können Kunden das gleiche Gesamtergebnis wie mit einem herkömmlichen Ventil erzielen. Die erhöhte Kapazität ermöglicht es Ingenieuren und Betreibern, ihre Arbeit zu optimierenDrucksicherheitssystemeund reduzieren Sie in vielen Anwendungen die Rohrleitungskonfiguration (Leitungsgröße) um eine oder mehrere Nenngrößen.

Das neue Ventil ist kompakt und leicht und kann mit ANSI/ASME B 16.5 und internationalen Flanschverbindungen installiert werden. Die Montage kann entweder horizontal oder vertikal erfolgen, was die Anwendungsflexibilität dieses Designs erhöht. Die eingestellten Druckniveaus sind unabhängig vom Gegendruck, sodass das Ventil für Anwendungen mit variablem Gegendruck geeignet ist.

Das Ventil kann optional mit einer integrierten Berstscheibe am Ein- und/oder Auslass kombiniert werden. Die Kombination einer Berstscheibenvorrichtung mit einem Sicherheitsventil bietet viele Vorteile, die sich aus der Isolierung des Ventils gegenüber den normalen Prozessbedingungen ergeben, einschließlich optimaler Leckdichtigkeit, erhöhtem Betriebsdruck, verlängerter Ventillebensdauer und reduzierter Ventilwartung.

Das IDV wurde bereits in über 10.000 Prozessen weltweit installiert und ist damit eine etablierte Alternative zum Sicherheitsventil, das dieselben Vorschriften und Standards erfüllt.