جزوه آموزشی شیرهای ایمنی
فهرست مطالب جزوه آموزشی شیرهای ایمنی
۱- مقدمه
۲- استاندارد و مراجع برای طراحی، ساخت و نصب شیرهای ایمنی
۳- واژه ها و اصطلاحات کلیدی
۴- نحوه عملکرد شیر ایمنی
۵- طراحی شیر ایمنی
۶- سناریوهای مطرح برای طراحی شیرهای ایمنی
۱- مقدمه
ﺷﯿﺮ اﯾﻤﻨﯽ ﯾﺎ ﺷﯿﺮ اﻃﻤﯿﻨﺎن، ﯾﮑﯽ از ﺗﺠﻬﯿﺰات اﯾﻤﻨﯽ در ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻧﻔﺖ، ﮔﺎز، ﭘﺎﻻﯾﺸﮕﺎﻫﯽ و ﭘﺘﺮوﺷﯿﻤﯿﺎﯾﯽ و ﺑﻄﻮر ﮐﻠﯽ ﺑﺮایاﻧﻮاع ﺳﺎﯾﺖ ﻫﺎی ﺻﻨﻌﺘﯽ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﺎﻧﻊ از ﻗﺮار ﮔﺮﻓﺘﻦ ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ ، ﺷﯿﺮآﻻت ، ﻣﺨﺎزن ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر و… در ﺷﺮاﯾﻂ ﻓﺸﺎری ﺑﯿﺶ از ﻓﺸﺎر ﻃﺮاﺣﯽ ﻣﯽ ﺷﻮد. شیرهای اطمینان فشار (PSV) ﻣﺜﺎﻟﯽ از ﺷﯿﺮﻫﺎی اﻃﻤﯿﻨﺎن ﻫﺴﺘﻨﺪ ﮐﻪ ﻫﻨﮕﺎﻣﯽ ﮐﻪ ﻓﺸﺎر ﯾﺎ دﻣﺎی ﻣﺨﺎزن ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر، و ﯾﺎ ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی دﯾﮕﺮ، ﺑﯿﺶ از ﺣﺪ ﻣﺠﺎز ﺗﻌﯿﯿﻦ ﺷﺪه، ﺑﺎﻻ رود، ﺑﻪ ﺻﻮرت ﺧﻮدﮐﺎرﺑﺎز ﺷﺪه و ﻣﻘﺪاری از ﻣﺎده داﺧﻞ ﺗﺠﻬﯿﺰ ﯾﺎ ﻟﻮﻟﻪ و … از آن ﺧﺎرج ﻣﯽ ﮔﺮدد. شیرهای اطمینان اوﻟﯿﻦ ﺑﺎر در دﯾﮓ ﻫﺎی ﺑﺨﺎر در ﻃﻮل اﻧﻘﻼب ﺻﻨﻌﺘﯽ اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪﻧﺪ. ﺑﺪون شیرهای اطمینان ، دﯾﮕﻬﺎی ﺑﺨﺎر اوﻟﯿﻪ ، در ﻣﻌﺮض اﻧﻔﺠﺎر ﺗﺼﺎدﻓﯽ ﺑﻮدﻧﺪ.
دو ﻧﻮع ﮐﻠﯽ از ﺣﻔﺎﻇﺖ ﮐﻪ در ﺻﻨﻌﺖ ﺑﺎ آن روﺑﺮو ﻫﺴﺘﻨﺪ، ﻋﺒﺎرﺗﻨﺪ از: ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺣﺮارﺗﯽ و ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺟﺮﯾﺎن. ﺑﺮای ﺳﯿﺴﺘﻢ ﻫﺎی ﻟﻮﻟﻪ ﮐﺸﯽ، شیرهای اطمینان ﺣﺮارﺗﯽ ﺑﻪ ﻃﻮر ﮐﻠﯽ ﺗﻮﺳﻂ اﻧﺪازه ﻧﺴﺒﺘﺎ ﮐﻮﭼﮏ ﺷﯿﺮ ﺟﻬﺖ ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ در ﺑﺮاﺑﺮ ﻓﺸﺎر اﺿﺎﻓﯽ ﻧﺎﺷﯽ از اﻧﺒﺴﺎط ﺣﺮارﺗﯽ ﻣﺸﺨﺺ ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ. در اﯾﻦ ﻣﻮرد،ﯾﮏ ﺷﯿﺮ ﮐﻮﭼﮏ ﺑﻪ دﻟﯿﻞ اﯾﻨﮑﻪ اﮐﺜﺮ ﻣﺎﯾﻌﺎت ﺗﻘﺮﯾﺒﺎ ﺗﺮاﮐﻢ ﻧﺎﭘﺬﯾﺮ ﻫﺴﺘﻨﺪ، ﮐﺎﻓﯽ اﺳﺖ، و ﺑﻨﺎﺑﺮاﯾﻦ ﯾﮏ ﻣﻘﺪار ﻧﺴﺒﺘﺎ ﮐﻤﯽ از ﻣﺎﯾﻊ ﺗﺨﻠﯿﻪ ﺷﺪه از ﻃﺮﯾﻖ ﺷﯿﺮ اﻃﻤﯿﻨﺎن، ﮐﺎﻫﺸﯽ ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻪ در ﻓﺸﺎر اﯾﺠﺎد ﻣﯽ ﮐﻨﺪ.
ﺷﯿﺮﻫﺎی اﻃﻤﯿﻨﺎن ﻣﻮرد اﺳﺘﻔﺎده ﺑﺮای ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺟﺮﯾﺎن، ﺑﺴﯿﺎر ﺑﺰرﮔﺘﺮ از ﺷﯿﺮﻫﺎی ﻣﺸﺎﺑﻪ ﺑﺮای ﺣﻔﺎﻇﺖ ﺣﺮارﺗﯽ ﻫﺴﺘﻨﺪ. ﺑﺰرﮔﯽ اﯾﻦ ﺷﯿﺮﻫﺎ ﺑﻪ اﯾﻦ دﻟﯿﻞ اﺳﺖ ﮐﻪ ﻣﻘﺪار ﻗﺎﺑﻞ ﺗﻮﺟﻬﯽ از ﮔﺎز ﯾﺎ ﻣﺎﯾﻊ ﺑﺎﯾﺪ ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺨﻠﯿﻪ ﺷﻮﻧﺪ ﺗﺎ اﯾﻤﻨﯽﻟﻮﻟﻪ ﯾﺎ ﻣﺨﺰن ﺣﻔﻆ ﺷﻮد
در بسیاری از کشورها، صنایع، ملزم به استفاده از شیرهای اطمینان برای محافظت مخازن تحت فشار و تجهیزات دیگر هستند.
ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ، در ﺑﯿﺸﺘﺮ ﮐﺸﻮرﻫﺎ، ﮐﺪﻫﺎی ﺗﻬﯿﻪ ﺷﺪه ﺗﻮﺳﻂ API و ASME و ﺳﺎزﻣﺎن ﻫﺎی دﯾﮕﺮ ﺑﺎﯾﺪ ﺗﻄﺎﺑﻖ داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ.
ﻧﺤﻮه ﻋﻤﻠﮑﺮد شیرهای ایمنی
ﻃﺒﻖ اﺳﺘﺎﻧﺪارد API 520 Part 1 API ﮐﻪ ﺑﻪ ﺑﺮرﺳﯽ ﻧﺤﻮه اﻧﺘﺨﺎب ، ﻣﺤﺎﺳﺒﻪ ﺳﺎﯾﺰ ، ﻧﺤﻮه ﻧﺼﺐ ﺗﺠﻬﯿﺰات ﻓﺸﺎر ﺷﮑﻦ در ﭘﺎﻻﯾﺸﮕﺎﻫﻬﺎ ﻣﯽ پردازد، در مورد شیر ایمنی این تعریف ارائه شده است: « ﯾﮏ ﺷﯿﺮ اﯾﻤﻨﯽ ﺷﯿﺮی اﺳﺖ ﮐﻪ ﺗﻮﺳﻂ ﯾﮏ ﻓﻨﺮ ﺑﺴﺘﻪ ﺷﺪه اﺳﺖ و ﺑﺎ رﺳﯿﺪن ﻓﺸﺎر ﭘﺸﺖ ﺷﯿﺮ ﺑﻪ ﯾﮏ ﻓﺸﺎر اﺳﺘﺎﺗﯿﮑﯽ مشخص عمل کرده و به سرعت باز می شود (به این عمل POP ﮐﺮدن ﺷﯿﺮ ﻣﯽ ﮔﻮﯾﻨﺪ)» ﺷﯿﺮ ﻫﺎی اﯾﻤﻨﯽ ﻣﻌﻤﻮﻻً ﺑﺮای ﺳﯿﺎﻻت ﺗﺮاﮐﻢ ﭘﺬﯾﺮ ﮐﺎرﺑﺮد دارد.
در ﺻﻨﻌﺖ ، ﻣﺨﺎزن ﺗﺤﺖ ﻓﺸﺎر ﺑﺎﯾﺴﺘﯽ ﺑﻮﺳﯿﻠﻪ درﯾﭽﻪ اﻃﻤﯿﻨﺎن ﻣﺤﺎﻓﻈﺖ ﺷﻮﻧﺪ . درﯾﭽﻪﻫﺎی اﻃﻤﯿﻨﺎن را ﺑﺎﯾﺪ ﻃﻮری اﻧﺘﺨﺎب ﮐﺮد ﮐﻪ در ﺻﻮرت ﺑﻬﻢ ﺧﻮردن ﺗﻌﺎدل در ﻓﺸﺎر ﻣﺨﺰن ،ﺷﯿﺮ اﻃﻤﯿﻨﺎن ﺑﺎز ﺷﺪه و ﻣﻘﺎدﯾﺮی اﺿﺎﻓﯽ ﻣﺎﯾﻊ ﯾﺎ ﮔﺎز را ﺧﺎرج ﮐﻨﺪ . در ﻣﻮاردﯾﮑﻪ ﻓﺸﺎر ﻋﻼوه ﺑﺮ اﻣﮑﺎن ﺑﻬﻢ ﺧﻮردن ﺗﻌﺎدل در ﺷﺮاﯾﻂ ﮐﺎری در ﻣﻌﺮض ﺧﻄﺮات آﺗﺶ ﺳﻮزی و ﯾﺎ اﻧﻔﺠﺎرﻧﯿﺰ ﻫﺴﺘﻨﺪ ﺑﺎﯾﺪ اﯾﻦ ﺷﯿﺮﻫﺎ ﻃﻮری اﻧﺘﺨﺎب ﺷﻮﻧﺪ ﮐﻪ ﻧﻪ ﻓﻘﻂ در ﻓﺸﺎر ﻣﻌﯿﻨﯽ ﺑﺎز ﮔﺮدﻧﺪ ﺑﻠﮑﻪﻇﺮﻓﯿﺖ آﻧﺮا را داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻨﺪ ﺗﺎ ﻣﻘﺪار زﯾﺎدی ﻣﺎﯾﻊ ﯾﺎ ﮔﺎز داﺧﻞ ﻣﺨﺰن را ﮐﻪ در اثر حرارت تغییر حالت داده است را به خارج منتقل کنند. شیرهای اطمینان در فشاری حدود ۱۰ درصد بیش ازفشاری که مخزن باید نگه دارد ﯾﺎ در ﺣﺪود ﺑﺎﻻﺗﺮﯾﻦ ﻓﺸﺎری ﮐﻪﻣﺨﺰن ﻣﯽ ﺗﻮاﻧﺪ ﺗﺤﻤﻞ ﮐﻨﺪ ﻃﺮاﺣﯽ ﻣﯽ ﺷﻮﻧﺪ .. در ﻣﺨﺎزن ﺿﺪ اﻧﻔﺠﺎر ، ﻓﺸﺎر ﻣﺨﺰن ﻧﺒﺎﯾﺪ از ۲۰ درﺻﺪ ﻓﺸﺎر ﻃﺮاﺣﯽ ﺑﺎﻻﺗﺮ ﺑﺮود. شیرهای اطمینان ﺑﻪ ﻋﻨﻮان وﺳﯿﻠﻪ ای ﻣﻨﺎﺳﺐ ﺟﻬﺖ ﺟﻠﻮﮔﯿﺮی از ازدﯾﺎد ﻓﺸﺎرﻧﺎﮔﻬﺎﻧﯽ درﻣﻮﺗﻮرﺧﺎﻧﻪ ﻫﺎ ، ﮐﺎرﺧﺎﻧﻪ ﻫﺎ و ﺑﻄﻮر ﮐﻠﯽ اﻧﻮاع ﺳﺎﯾﺘﻬﺎی ﺻﻨﻌﺘﯽ و ﺑﺮای اﻧﻮاعﺳﯿﺎﻻت از ﻗﺒﯿﻞ ﮔﺎز ، ﺑﺨﺎر ، آب و ﯾﺎ ﻫﻮای ﻓﺸﺮده اﺳﺘﻔﺎده ﻣﯽ ﮔﺮدﻧﺪ. ﻣﺤﺪودﯾﺖ ﻓﺸﺎر در اﯾﻨﮕﻮﻧﻪ ﮐﺎرﺑﺮدﻫﺎ ﻣﻌﻤﻮﻻ ﻧﺎﺷﯽ از ﻓﺸﺎر ﻗﺎﺑﻞ ﺗﺤﻤﻞ ﺗﺠﻬﯿﺰات ،ﻟﻮﻟﻪ ﻫﺎ و دﺳﺘﮕﺎﻫﻬﺎ و ﯾﺎ ﻣﺤﺼﻮﻻت ﺗﻮﻟﯿﺪی و ﻫﻤﭽﻨﯿﻦ ﻣﺴﺎﺋﻞ ﻣﺮﺗﺒﻂ ﺑﺎ ﺣﻔﻆ اﯾﻤﻨﯽ اﻓﺮادﻣﯽ ﺑﺎﺷﺪ ﮐﻪ اﺻﻄﻼﺣﺎً ﺑﻪ ﻣﺤﺪوده ﻓﺸﺎر ﮐﺎرﮐﺮد امن (Safe operating limits for pressure) و یا SOL/P ﻣﻌﺮوف اﺳﺖ. ﻧﺤﻮه ﺑﺎز ﺷﺪن شیرهای اطمینان و ﻣﺸﺨﺼﺎت ﮐﺎری آﻧﻬﺎ ارﺗﺒﺎط ﻣﺴﺘﻘﯿﻢ ﺑﺎ ﻧﺤﻮه ﻃﺮاﺣﯽ ﻗﻄﻌﺎت داﺧﻠﯽ ﺷﯿﺮ دارد. در اﻏﻠﺐ ﻣﻮارد اﯾﻦ ﻃﺮاﺣﯽ ﺑﮕﻮﻧﻪای اﻧﺠﺎم ﻣﯽ ﮔﯿﺮد ﮐﻪ ﭘﺲ از ﺷﺮوع ﺑﺎز ﺷﺪن ﺷﯿﺮ اﻃﻤﯿﻨﺎن در اﺛﺮ ازدﯾﺎد ﻓﺸﺎر دراﺛﺮﺧﺎﺻﯿﺖ (POP Action) اﯾﻦ ﻋﻤﻞ ﺑﻪ ﺳﺮﻋﺖ ﺗﺸﺪﯾﺪ ﺷﺪه ﺗﺎ زﻣﺎﻧﯽ ﮐﻪ ﺷﯿﺮ ﮐﺎﻣﻼً ﺑﺎز ﮔﺮدد ﺷﮑﻞ زﯾﺮ ﻧﺸﺎن دﻫﻨﺪه ﻋﻤﻠﮑﺮد ﯾﮏ شیر اطمینان می باشد.
ﺑﺎ ﻣﺸﺨﺺ ﺑﻮدن ﻣﺴﺎﺣﺖ ﺳﻄﺢ دﯾﺴﮏ و ﺳﺎﯾﺰ ﻧﺎزل ﻣﯽ ﺗﻮان ﻣﺸﺨﺺ ﻧﻤﻮد ﮐﻪ ﭼﻪ ﺣﺠﻤﯽ از ﺳﯿﺎل از ﺷﯿﺮ ﺧﺎرج ﺧﻮاﻫﺪ ﺷﺪ.
کاربران گرامی برای دریافت فایل « جزوه آموزشی شیرهای ایمنی » به بخش دانلود مراجعه نمایید…
برخی از مطالب مشابهی که در سایت مهندس ایران بارگزاری شده اند:
مطالب مرتبط
نظرات
برچسب ها
دیدگاه خود را بنویسید
دیدگاهتان را بنویسید
