DBB vožtuvo paaiškinimas: kodėl dvigubo rutulio rutuliniai vožtuvai naudojami kritinei izoliacijai

Naftos ir dujų įrenginiuose, chemijos gamyklose, SGD terminaluose ir jūrinėse platformose izoliacija yra ne tik įprasta operacija. Tai saugos reikalavimas. Prieš pradedant siurblio, kompresoriaus, prietaiso ar pasroviui esančios vamzdynų dalies techninę priežiūrą, operatoriai turi žinoti, kad slėgis yra visiškai izoliuotas ir negali nutekėti atgal į darbo zoną.

Būtent tenDBB vožtuvastampa svarbus.

DBB reiškiaDvigubas blokas ir užlaidaKoncepcija paprasta: du nepriklausomi sandarinimo barjerai su išleidimo anga tarp jų. Praktiškai toks išdėstymas suteikia operatoriams patikimą būdą patikrinti izoliaciją prieš pradedant techninės priežiūros ar patikros darbus.

Tarp skirtingų DBB konfigūracijų,dvigubo rutulinio rutulinio vožtuvotapo vienu iš plačiausiai naudojamų sprendimų, nes jame suderintas kompaktiškas dizainas, patikimas sandarinimas ir lengvesnis montavimas viename integruotame mazge.

Daugelyje šiuolaikinių vamzdynų sistemų, ypač jūrinėse ir aukšto slėgio sistemose, integruoti DBB vožtuvai dabar yra labiau pageidaujami nei dviejų atskirų rutulinių vožtuvų su papildomais vamzdžiais tarp jų montavimas.

Kas yra DBB vožtuvas?

A DBB vožtuvasteikia:

• du nepriklausomi izoliacijos taškai
• viena išleidimo arba ventiliacijos jungtis tarp jų

Tikslas paprastas. Uždarius abu izoliacinius barjerus, ertmę tarp jų galima išleisti per išleidimo angą. Jei slėgis ar terpė neišteka, operatoriai žino, kad abu sandarikliai laikosi tinkamai.

Šis patikros žingsnis yra svarbus realiomis eksploatavimo sąlygomis. Net ir nedidelis nuotėkis per susidėvėjusį lizdą gali sukelti rimtą pavojų saugai atliekant techninę priežiūrą.

Senesnėse instaliacijose DBB funkcionalumas dažnai buvo pasiekiamas naudojant:

• du atskiri rutuliniai vožtuvai
• ritės sekcija
• papildomas išleidimo vožtuvas

Toks susitarimas vis dar egzistuoja daugelyje augalų. Tačiau jis didėja:

• vamzdynų sudėtingumas
• flanšinės jungtys
• montavimo svoris
• galimi išoriniai nuotėkio taškai

A dvigubo rutulinio rutulinio vožtuvoviename vožtuvo korpuse sujungia du rutulinius mechanizmus su centrine išleidimo anga. Bendra sistema tampa kompaktiškesnė ir lengviau prižiūrima.

Jūriniuose projektuose ir modulinėse platformose vamzdžių ir flanšų skaičiaus sumažinimas gali turėti pastebimą skirtumą.

Kaip veikia dvigubo rutulinio rutulinio vožtuvo

Veikimo principas nėra sudėtingas.

Vožtuvo korpuso viduje yra du atskiri rutuliniai uždoriai, išdėstyti nuosekliai. Tarp jų yra ertmė, sujungta su išleidimo vožtuvu.

Kai pirmas rutulys užsidaro, srautas prieš srovę sustabdomas. Antras rutulys pasroviui sukuria dar vieną nepriklausomą sandarinimo barjerą. Atidarius tarp jų esantį išleidimo vožtuvą, išleidžiamas susikaupęs slėgis ir patvirtinama, ar abu sandarikliai veikia tinkamai.

Realiomis gamyklos sąlygomis operatoriai dažnai naudoja išleidimo angą, kad:

• prieš techninę priežiūrą patikrinkite izoliaciją
• nusausinkite įstrigusią terpę
• patikrinkite lizdo nuotėkį
• saugiai sumažinti ertmės slėgį

Dėl šios priežasties DBB vožtuvai plačiai naudojami pavojingose ​​linijose, kuriose cirkuliuoja:

• angliavandeniliai
• aukšto slėgio dujos
• toksiškos cheminės medžiagos
• vandenilis
• SGD

Standartinis vieno rutulinio vožtuvo vožtuvas gali izoliuoti srautą, tačiau jis neužtikrina tokio paties patikros lygio.

Plaukiojančių ir „Trunnion“ dvigubų rutulinių vožtuvų konstrukcijos

Ne visi dvigubo rutulio DBB vožtuvai turi tą pačią vidinę konstrukciją. Du dažniausiai pasitaikantys dizainai yra plūduriuojantis rutulys ir rutulys, montuojamas ant ašies.

Plaukiojančio rutulio dizainas

Plaukiojančio rutulio konstrukcija įprasta mažesniuose dydžiuose ir vidutinio slėgio įrenginiuose.

Šioje konstrukcijoje linijos slėgis stumia rutulį į pasroviui esantį lizdą, kad sukurtų sandarinimo jėgą. Konstrukcija yra gana paprasta, o tai padeda sumažinti gamybos sąnaudas.

Plaukiojantys dvigubi rutuliniai vožtuvai plačiai naudojami:

• bendrieji procesų vamzdynai
• vandens sistemos
• vidutinio slėgio angliavandenilių tiekimas
• komunalinės programos

Daugelyje pramoninių sistemų plaukiojančios konstrukcijos veikia gerai ir yra lengviau prižiūrimos.

Tačiau darbinis sukimo momentas didėja kylant vožtuvo dydžiui ir slėgiui. Didesnėse vamzdynų sistemose tai tampa praktiniu apribojimu.

Ant ašies tvirtinamas dizainas

Dvigubi rutuliniai vožtuvai su tvirtinimo ašimis paprastai naudojami:

• didelio skersmens vamzdynai
• aukšto slėgio dujų sistemos
• jūriniai įrenginiai
• sunkios eksploatavimo sąlygos

Šioje konstrukcijoje rutulys mechaniškai laikomas viršutinių ir apatinių atraminių guolių. Vietoj rutulio judėjimo link lizdo, lizdo mazgas juda rutulio link.

Tai suteikia keletą eksploatacinių pranašumų:

• mažesnis darbinis sukimo momentas
• stabilesnis sandarinimas esant slėgio svyravimams
• pagerintas našumas dideliais dydžiais
• geresnė kontrolė didelio ciklo veikimo metu

600, 900, 1500 klasės arba aukštesnio slėgio sistemoms paprastai pirmenybė teikiama ant ašių montuojamiems DBB vožtuvams.

Daugelis vamzdynų inžinierių automatinėms sistemoms taip pat renkasi ašies konstrukcijas, nes pavaros dydžio pasirinkimas tampa lengvesnis.

Kodėl verta naudoti dvigubą rutulinį vožtuvą, o ne du atskirus vožtuvus?

Techniškai du atskiri rutuliniai vožtuvai su išleidimo jungtimi gali užtikrinti DBB funkcionalumą. Tačiau integruoti DBB vožtuvai suteikia keletą praktinių privalumų, kurie tampa svarbūs realiuose projektuose.

Mažiau nuotėkio kelių

Kiekviena flanšo jungtis sukuria dar vieną potencialų išorinį nuotėkio tašką.

Tradiciniam išdėstymui su dviem atskirais vožtuvais paprastai reikia:

• papildomi flanšai
• papildomos tarpinės
• ritės sekcijos
• daugiau varžtų

Integruotas dvigubas rutulinis vožtuvas sumažina išorinių jungčių skaičių. Dideliuose objektuose su šimtais vožtuvų tai žymiai sumažina galimą neorganizuotų išmetamųjų teršalų kiekį ir priežiūros darbus.

Sumažintas svoris ir vietos reikalavimai

Jūrinėse platformose ir FPSO platformose erdvė yra ribota, o konstrukcijos svoris tiesiogiai veikia projekto kainą.

Daugelis jūrinių EPC rangovų naudoja integruotus DBB vožtuvus daugiausia dėl to, kad jie supaprastina vamzdynų išdėstymą ir sumažina bendrą montavimo svorį.

Palyginti su atskirais vožtuvų mazgais, kompaktiškiems DBB vožtuvams paprastai reikia:

• mažiau atraminio plieno
• trumpesnis montavimo ilgis
• mažiau izoliacijos darbų
• mažiau vamzdžių suvirinimo siūlių

Povandeninėms sistemoms ir modulinėms procesų platformoms kompaktiškas dizainas dažnai yra pagrindinis privalumas.

Lengvesnis izoliacijos patikrinimas

Vienas didžiausių eksploatacinių privalumų yra galimybė greitai patikrinti sandarumo vientisumą.

Uždarius abu rutuliukus, operatoriai tiesiog atidaro išleidimo vožtuvą. Jei slėgis neišleidžiamas, abu sandarinimo barjerai veikia tinkamai.

Šis procesas yra greitesnis ir paprastesnis nei atskiras dviejų vožtuvų slėgio bandymas.

Sustabdymo atvejais, kai techninės priežiūros komandoms reikia greitai patvirtinti izoliaciją, tai tampa itin naudinga.

Trijų dalių, viršutinio ir vientiso kėbulo dizainas

Kėbulo konstrukcija turi įtakos tiek techninės priežiūros prieinamumui, tiek ilgalaikėms eksploatavimo išlaidoms.

Trijų dalių korpusas

Trijų dalių DBB vožtuvuose naudojami varžtais pritvirtinti galiniai dangteliai, sujungti su centriniu korpusu.

Ši konstrukcija leidžia technikams nuimti vidinius komponentus neišpjaunant vožtuvo iš vamzdyno. Naftos perdirbimo gamyklose ir chemijos gamyklose tai gali gerokai sumažinti prastovas dėl techninės priežiūros.

Trijų dalių konstrukcija yra įprasta ten, kur numatomas periodiškas sėdynės keitimas.

Aukščiausios klasės dizainas

Viršutinio įvado DBB vožtuvai leidžia pasiekti visas vidines dalis per vožtuvo korpuso viršų.

Šis dizainas plačiai naudojamas:

• povandeninės sistemos
• perdavimo vamzdynai
• jūrinės platformos
• suvirintų vamzdynų sistemos

Techninės priežiūros metu vožtuvo korpusas lieka prijungtas prie vamzdyno, o tai padeda sutrumpinti prastovos laiką.

Didelio skersmens kritinėms aptarnavimo linijoms dažnai pageidaujamas viršutinio įvado įrengimas.

Vientisas kūnas

Vientisi DBB vožtuvai yra kompaktiški ir lengvi, tačiau jų paprastai negalima taisyti linijoje.

Jie dažniausiai naudojami:

• komunalinės paslaugos
• mažos procesų linijos
• pigesnių programų

Kalbant apie kritinės izoliacijos paslaugas, daugelis operatorių vis dar renkasi lengvai prižiūrimus kėbulų dizainus.

Minkšto ir metalinio sandarinimo DBB vožtuvai

Sėdynės medžiagos pasirinkimas turi įtakos:

• nuotėkio charakteristikos
• temperatūros pajėgumas
• atsparumas dilimui
• tarnavimo laikas

Minkšto sandarinimo vožtuvai

Minkšto sandarinimo dvigubi rutuliniai vožtuvai paprastai naudojami:

• PTFE
• sustiprintas PTFE
• Žvilgsnis į akis

Šios medžiagos užtikrina labai sandarų uždarymą ir mažą darbinį sukimo momentą.

Minkšto sandarinimo DBB vožtuvai plačiai naudojami:

• dujų tiekimas
• alyvos sistemos
• cheminis apdorojimas
• vandenilio panaudojimas

Tačiau minkštos medžiagos turi temperatūros apribojimų ir abrazyvinio poveikio metu gali greičiau susidėvėti.

Metaliniai vožtuvai

Metalo lizdo DBB vožtuvai skirti:

• aukštos temperatūros sistemos
• abrazyvinės medžiagos
• sunkios slėgio sąlygos
• priešgaisrinės saugos pritaikymai

Sėdynės ir rutulio paviršiai paprastai yra padengti kieta danga, naudojant tokias medžiagas kaip:

• Stellitas
• Inconel
• volframo karbidas

Palyginti su minkštais sėdynėmis, metalinės sėdynės yra patvaresnės esant atšiaurioms eksploatavimo sąlygoms.

Daugelis metaliniu lizdu varomų DBB vožtuvų taip pat yra sertifikuoti pagal:

• API 607
• API 6FA

dėl priešgaisrinio saugumo.

Kur dažniausiai naudojami DBB vožtuvai

Dvigubo rutulinio rutulinio vožtuvo konstrukcija dabar plačiai naudojama įvairiose pramonės šakose, kur izoliacijos patikimumas yra labai svarbus.

Naftos ir dujų vamzdynai

Naudojamas:

• šulinių galvutės
• kompresorinės stotys
• vamzdžių nukreipimo sistemos
• rezervuarų parkai
• proceso slidės

Vamzdynų operatoriai naudoja DBB vožtuvus, kad pagerintų techninės priežiūros saugą ir sumažintų nuotėkio riziką.

Jūrinės platformos ir FPSO

Kompaktiški DBB mazgai padeda sumažinti:

• vamzdynų užkimšimas
• konstrukcinis svoris
• priežiūros sudėtingumas

Jūrinėse gamybos sistemose dažnai naudojami ugniai atsparūs DBB vožtuvai, montuojami ant ašių.

SGD ir kriogeninės paslaugos

Kriogeniniai DBB vožtuvai skirti naudoti iki -196 °C temperatūroje.

Specialios medžiagos ir prailginta variklio dangčio konstrukcija padeda išvengti sandarinimo problemų esant žemai temperatūrai.

Vandenilio sistemos

Vandenilio molekulės yra labai mažos ir jas sunku sutalpinti.

DBB vožtuvai su didelio sandarumo sandarinimo sistemomis vis dažniau naudojami:

• vandenilio degalinės
• vandenilio transportavimo sistemos
• švarios energijos projektai

Chemijos ir naftos chemijos gamyklos

Cheminių medžiagų gamybos įrenginiams dažnai reikalinga dviguba izoliacija, skirta:

• toksiška žiniasklaida
• koroziniai skysčiai
• pavojingų procesų linijų

Išleidimo jungtis taip pat leidžia saugiai išleisti skystį iš ertmės ir patikrinti slėgį prieš techninę priežiūrą.

Svarbios specifikacijos, kurias reikia peržiūrėti prieš užsakant

Rinkdamiesi DBB vožtuvą, inžinieriai paprastai atidžiai įvertina šiuos parametrus.

Inžinieriai taip pat turėtų patikrinti išleidimo vožtuvo specifikaciją. Kai kuriuose žemos kokybės mazguose išleidimo vožtuvas tampa silpniausia sistemos dalimi.

Dažniausios klaidos renkantis DBB vožtuvą

Pramoniniuose projektuose nuolat pasitaiko keletas specifikacijų klaidų.

Darant prielaidą, kad visi DBB vožtuvai yra vienodi

Kai kuriuose gaminiuose, parduodamuose kaip DBB vožtuvai, naudojamas tik vienas rutulys su dviem lizdais, o ne du nepriklausomi rutuliai.

Atliekant kritinės izoliacijos paslaugas, visada atidžiai peržiūrėkite vožtuvo skerspjūvio brėžinį.

Nepaisant terminio ertmės slėgio

Kai skystis įstringa tarp dviejų uždarų rutuliukų, dėl šiluminio plėtimosi ertmėje gali susidaryti itin didelis slėgis.

Tinkama ertmės apsauga yra būtina.

Neteisingo kėbulo dizaino pasirinkimas

Suvirintų vamzdynų sistemose vientiso vožtuvo keitimas gali būti brangus ir daug laiko reikalaujantis procesas.

Prieinamumas prie techninės priežiūros turėtų būti apsvarstytas ankstyvajame projekto etape.

Išleidimo vožtuvo kokybės apžvalga

Išleidimo mazgas turi atitikti pagrindinio vožtuvo korpuso slėgio vardinę vertę ir atsparumą korozijai.

Ši detalė kartais nepastebima vykdant pirkimus.

Baigiamosios mintys

Žemo slėgio sistemoms gali pakakti standartinio vieno rutulinio vožtuvo.

Tačiau programose, susijusiose su:

• pavojingos terpės
• aukštas slėgis
• jūrinių sistemų
• dujų perdavimas
• kritinės priežiūros izoliacija

tinkamai suprojektuotasDBB vožtuvassiūlo daug saugesnį ir patikimesnį sprendimą.

Thedvigubo rutulinio rutulinio vožtuvoišlieka viena praktiškiausių DBB konfigūracijų, nes ji apjungia:

• kompaktiškas montavimas
• sumažintos nuotėkio trajektorijos
• patikimas izoliacijos patikrinimas
• lengvesnė prieiga prie priežiūros

Kadangi naftos ir dujų, SGD, vandenilio ir chemijos pramonės šakose saugos reikalavimai toliau didėja, integruotos DBB vožtuvų sistemos tampa standartine praktika, o ne pasirenkamais atnaujinimais.

Inžinieriams, renkantis vožtuvus kritinėms eksploatavimo sąlygoms, dažnai svarbiau peržiūrėti faktinę vidinę konstrukciją, lizdo konstrukciją, slėgio ribą ir priežiūros prieinamumą, o ne vien lyginti kainą.