چگونه دریچه های سیلندر گاز مکانیسم های تسکین فشار را برای جلوگیری از فشار بیش از حد خطرناک سیلندر در بر می گیرند؟

دریچه های تسکین فشار (PRV)

دریچه های تسکین فشار (PRV) یک ویژگی مهم ایمنی در دریچه سیلندر گاز سیستم ها هدف اصلی آنها محافظت از سیلندر در برابر فشار بیش از حد است که می تواند منجر به پارگی یا خرابی های خطرناک دیگر شود. این دریچه ها برای آزاد کردن فشار اضافی به روش کنترل شده طراحی شده اند که فشار داخلی بیش از یک آستانه از پیش تعریف شده باشد. در اینجا نگاهی عمیق به عملکرد آنها آورده شده است:

• تنظیم آستانه : PRV با یک فشار دقیق کالیبره شده است ، که به طور معمول بالاتر از حداکثر فشار کار سیلندر است. مقدار از پیش تعیین شده بر اساس نوع گاز موجود در سیلندر ، نیازهای خاص فشار آن و یکپارچگی ساختاری سیلندر تعیین می شود. مقدار از پیش تعیین شده انتخاب می شود تا اطمینان حاصل شود که هرگونه فشار بیش از حد قبل از رسیدن به سطحی که می تواند باعث خرابی فاجعه بار شود ، با خیال راحت تسکین می یابد.

• دهانه اتوماتیک : پس از رسیدن فشار داخل سیلندر به مقدار پیش تعیین شده ، PRV فعال می شود ، مکانیسم شیر را باز می کند و اجازه می دهد تا گاز به روشی کنترل شده فرار کند. فرآیند افتتاح توسط یک دستگاه بهار لود شده یا دیافراگم انعطاف پذیر که به فشار واکنش نشان می دهد ، آغاز می شود.

• مکانیزم تنظیم مجدد : بسیاری از PRV های مدرن به محض تسکین فشار در سطح امن ، به طور خودکار بسته می شوند. این امر به ویژه در سیستمهایی که نیاز به عملکرد مداوم دارند ، مهم است ، زیرا به شیر اجازه می دهد تا پس از کاهش رویداد فشار بیش از حد ، به موقعیت بسته خود برگردد.

برنامه : PRV در طیف گسترده ای از برنامه ها ، از ذخیره سازی گاز صنعتی گرفته تا سیلندرهای اکسیژن پزشکی استفاده می شود. این دریچه ها در هر دو محیط پرخطر و با ارزش بالا ، محافظت اساسی را ارائه می دهند ، جایی که نشت گاز یا فشار بیش از حد می تواند عواقب شدیدی داشته باشد.

دیسک های پشت سر هم

دیسک های پشت سر هم (یا دیسک های پارگی) یکی دیگر از مکانیسم های ایمنی است که در سیلندرهای گازی مورد استفاده قرار می گیرد ، که به طور خاص برای پارگی با فشار خاصی طراحی شده است تا از فشار بیش از حد خطرناک جلوگیری شود. این دیسک ها یک ویژگی ایمنی یک بار استفاده هستند که در صورت عدم موفقیت سایر روشهای کنترل فشار (مانند PRV) ، باعث عدم موفقیت می شوند. در اینجا یک شیرجه عمیق تر به عملکرد آنها وجود دارد:

• نقطه فشار از پیش تعیین شده : دیسک پشت سر هم از یک ماده نازک و مهندسی شده ساخته شده است که برای پارگی طراحی شده است که فشار داخلی سیلندر از یک نقطه خاص فراتر رود. این پارگی با فشار خاصی رخ می دهد که بر اساس حداکثر فشار عملیاتی ایمن سیلندر گاز از پیش تعیین شده است ، و اطمینان حاصل می کند که فشار داخلی از نقطه پارگی خود سیلندر تجاوز نمی کند.

• روند فعال سازی : دیسک با استفاده از خواص ماده خود ، که برای مقاومت در برابر سطح فشار معمولی انتخاب شده اند ، کار می کند اما در هنگام قرار گرفتن در معرض فشار بیش از حد شکست می خورد. هنگامی که فشار داخلی به نقطه پارگی بالا می رود ، دیسک پشت سر هم شکست می خورد و به گاز اجازه می دهد تا با خیال راحت فرار کند. این مانع از رسیدن سیلندر به فشار بسیار زیاد می شود.

• مؤلفه تک کاربردی : بر خلاف PRV ، دیسک های پشت سر هم برای استفاده های متعدد طراحی نشده اند. پس از فعال شدن ، آنها باید جایگزین شوند. بنابراین ، دیسک های پشت سر هم باید به طور مرتب مورد بازرسی قرار گیرند و به عنوان بخشی از نگهداری روتین جایگزین شوند.

برنامه : دیسک های پشت سر هم معمولاً در سیستم های گاز با فشار بالا مانند اکسیژن یا سیلندرهای گاز فشرده شده استفاده می شوند ، که در آن خطر فشار بیش از حد به دلیل نوسانات در فشار یا خرابی مکانیکی دریچه امداد بیشتر است.

تسکین فشار حرارتی

از مکانیسم های تسکین فشار حرارتی برای رفع افزایش فشار ناشی از تغییرات دما استفاده می شود. این مکانیسم به ویژه در محیط های فضای باز یا مکانهایی با دمای زیاد محیط بسیار مهم است ، زیرا گرما می تواند باعث گسترش گاز در سیلندر شود و در نتیجه فشار داخلی را بالا ببرد.

• دریچه های تسکین حرارتی : این دریچه ها به طور معمول حاوی a هستند پلاگین فیوز یا ماده حساس به دما این امر پس از رسیدن به آستانه دما خاص ، شکل آن را تغییر می دهد یا ذوب می شود. با گسترش گاز به دلیل گرما ، مواد حساس به دما فعال می شوند ، دریچه را باز می کنند و اجازه می دهند تا گاز فرار کند و از این طریق فشار را کاهش می دهد.

• فناوری پلاگین فیوز : یک پلاگین FUSIBLE برای ذوب شدن در دمای خاص طراحی شده است. فرآیند ذوب باعث فروپاشی یا تغییر شکل پلاگین ، باز کردن دریچه و اجازه دادن به گاز با خیال راحت می شود. این امر به ویژه در صورت آتش سوزی یا در محیط های بسیار با درجه حرارت بسیار مهم است.

• محافظت در برابر فشار بیش از حد ناشی از گرما : این نوع تسکین فشار حرارتی برای جلوگیری از فشار بیش از حد خطرناک که می تواند هنگام قرار گرفتن در معرض سیلندرهای گازی در معرض گرما ایجاد شود ، ضروری است. از آنجا که گاز هنگام گرم شدن گسترش می یابد ، و این گسترش می تواند به سرعت فشار داخلی را افزایش دهد ، دریچه های تسکین حرارتی یک اندازه گیری ایمنی اتوماتیک را در برابر خرابی های ناشی از گرما فراهم می کنند.

برنامه : مکانیسم های تسکین فشار حرارتی اغلب در صنایعی مانند نفت و گاز ، حمل و نقل و تولید استفاده می شود ، جایی که سیلندرهای گازی در معرض نوسان درجه حرارت قرار دارند و خطر فشار بیش از حد حرارتی شیوع دارد.

تنظیم کننده های فشار

تنظیم کننده های فشار نقش مهمی در کنترل جریان گاز از سیلندر و اطمینان از باقی ماندن فشار در محدوده ایمن و عملیاتی دارند. اگرچه خود تنظیم کننده ها به طور مستقیم به عنوان یک مکانیسم کاهش فشار عمل نمی کنند ، اما با اطمینان از آزاد شدن گاز با فشار کنترل شده ، به عملکرد ایمن سیستم گاز کمک می کنند.

• کنترل فشار : عملکرد اصلی یک تنظیم کننده فشار ، کاهش فشار زیاد گاز در داخل سیلندر به فشار پایدار و پایدار مناسب برای استفاده در برنامه های پایین دست است. این تضمین می کند که تجهیزات یا فرآیندهای تکیه بر گاز فشار بیش از حد دریافت نمی کنند و این می تواند باعث نقص یا آسیب شود.

• محافظت از فشار بیش از حد ساخته شده : بسیاری از تنظیم کننده های فشار پیشرفته شامل مکانیسم های محافظت از فشار بیش از حد داخلی هستند. اگر فشار داخلی بیش از حد مشخصی باشد ، این مکانیسم ها جریان گاز را خاموش می کنند. این ویژگی به ویژه در جلوگیری از ایجاد فشار خطرناک در تجهیزات پایین دست مفید است و هم از امنیت سیستم گاز و هم کاربران آن اطمینان حاصل می کند.

برنامه : تنظیم کننده های فشار در برنامه هایی که جریان گاز کنترل شده لازم است ، مانند سیستم های تأمین گاز پزشکی ، جوشکاری و ابزارهای پنوماتیک بسیار حیاتی است.

ترکیبی از ویژگی های ایمنی

در کاربردهای پرخطر ، سیلندرهای گازی ممکن است ترکیبی از مکانیسم های کاهش فشار را برای ارائه محافظت جامع نشان دهند. این افزونگی تضمین می کند که حتی اگر یک ویژگی ایمنی از بین برود ، مکانیسم دیگری برای جلوگیری از فشار بیش از حد به عهده خواهد گرفت. برخی از ترکیبات مشترک شامل موارد زیر است:

• PRV و دیسک های پشت سر هم : برخی از سیلندرهای گازی هم از PRV و هم از دیسک پشت سر هم استفاده می کنند تا اطمینان حاصل شود که فشار بدون در نظر گرفتن نوع ایجاد فشار ، با خیال راحت آزاد می شود. PRV افزایش آهسته یا پایدار فشار را مدیریت می کند ، در حالی که دیسک پشت سر هم به عنوان مکانیسم انتشار اضطراری برای سنبله های فشار سریع عمل می کند.

• تسکین حرارتی با PRV : در برخی از سیلندرهای گازی ، به ویژه آنهایی که در محیط های سخت استفاده می شوند ، هم دریچه های تسکین حرارتی و هم PRV درج شده اند. این تضمین می کند که سیلندر از هر دو افزایش فشار به دلیل گرما و فشار بیش از حد بیش از حد ناشی از عوامل دیگر محافظت می شود.

برنامه : سیستم های ویژگی چند ایمنی معمولاً در بخش های گاز پزشکی و صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند ، که در آن ایمنی و قابلیت اطمینان از اهمیت ویژه ای به دلیل ماهیت مهم گاز و پیامدهای احتمالی شکست برخوردار هستند. $ $