Какво е спирателен вентил (SDV)

Какво еЗатварящ клапан

Спирателен клапан (наричан още SDV или авариен спирателен клапан, ESV, ESD илиESDV) е задействан клапан, предназначен да спре потока на опасна течност при откриване на опасно събитие.

Това осигурява защита срещу евентуални вреди за хора, оборудване или околната среда. Спирателните клапани са част от система за безопасност с инструменти. Процесът на осигуряване на автоматизирана защита при откриване на опасно събитие се нарича функционална безопасност.

Видове спирателни клапани

За флуиди, метално уплътнениесферични крановесе използват като спирателни вентили (SDV). Използването на сферични вентили с метално седалково уплътнение води до по-ниски общи разходи, като се вземат предвид загубеното производство и запаси, както и разходите за ремонт на вентили, произтичащи от използването на сферични вентили с меко седалково уплътнение, които имат по-ниска първоначална цена.

Правопроходните вентили, като например сферични вентили с ротационен вал, обикновено са вентили с висока степен на възстановяване. Високоскоростните вентили са вентили, които губят малко енергия поради малката турбуленция на потока. Пътищата на потока са правопроходни. Ротационните контролни вентили, дроселните клапи и сферичните вентили са добри примери.

За спиране на всмукателния въздух обикновено се използват два различни вида, т.е. дроселови клапи и люлеещи се или гилотинни клапи. Тъй като дизеловите двигатели запалват горивото чрез компресия, а не чрез електронно запалване, спирането на източника на гориво към дизеловия двигател не е задължително да спре работата на двигателя.

Когато в атмосферата присъства външен въглеводород, като например метан, той може да бъде засмукан в дизеловия двигател, причинявайки превишаване на скоростта или превишаване на оборотите, което потенциално може да доведе до катастрофална повреда и експлозия. Когато се задействат, ESD клапаните спират потока на въздух и предотвратяват тези повреди.

Видове задействане

Тъй като спирателните клапани са част от SIS, е необходимо клапанът да се управлява посредством задвижващ механизъм.

Тези задвижващи механизми обикновено са от отказоустойчив тип, задвижван от флуиден поток.

Типични примери за това са:

Пневматичен цилиндър

Хидравличен цилиндър

Електрохидравличен задвижващ механизъм

В допълнение към типа на флуида, задвижващите механизми се различават и по начина, по който се съхранява енергията за задействане на клапана при поискване, както следва:

Еднодействащ цилиндър– Или пружинно връщане, при което енергията се съхранява посредством свита пружина

Двойно действащ цилиндър– Енергията се съхранява с помощта на обем сгъстен флуид

Необходимият вид задействане зависи от приложението, съоръженията на обекта, както и от наличното физическо пространство, въпреки че по-голямата част от използваните за спирателни клапани задвижващи механизми са от типа с пружинно връщане, поради отказоустойчивия характер на системите с пружинно връщане.

Измерване на производителността

Заспирателни клапаниизползван в системи с инструменти за безопасност, е важно да се знае, че клапанът е способен да осигури необходимото ниво на безопасност и че ще работи при поискване.

Необходимото ниво на производителност се определя от нивото на безопасност (SIL). За да се спазва това ниво на производителност, е необходимо клапанът да се тества. Съществуват 2 вида методи за тестване, а именноДоказателен тест

– Ръчен тест, който позволява на оператора да определи дали клапанът е в състояние „като нов“, като го тества за всички възможни режими на повреда и изисква спиране на инсталациятаДиагностичен тест

– Автоматизиран онлайн тест, който ще открие процент от възможните режими на повреда на спирателния вентил. Пример за това за спирателен вентил би бил тест за частичен ход. Пример за механично устройство за тест за частичен ход.