改善流程与流程球阀安全和降低成本

• 在本文中,您将学习一个加氢裂化应用程序已经能够获得更大的优势通过使用高性能球阀的过程。
• 最好的解决方案能取得的所有部分阀门根据工艺条件的选择。
• 高性能球阀将所有安全方面:短时排放性能好,工人安全、噪声控制和功能安全在紧急情况下。
• 适当的阀门设计满足所有设计标准是成功的关键工厂操作和减少维护成本。

是什么让一个过程球阀?

有多个球阀设计标准。ASME B 16.34过程阀设计标准集的基础设计,但它并不能保证阀门是专为要求流程工业应用。设计要求可以进一步提高使用额外的标准。其中一个标准API 608,其中包含额外的设计要求为一个扩展的ASME 16.34 B。

虽然设计标准设置阀性能的基础,仍有多个点时,必须考虑设计一个流程工业阀门。所有组件必须开发与执行要求过程中环境的能力。最关键部分流程的球阀是轴承结构,建设和阀的座位。阀的性能只是一样好最薄弱的环节。结合先进的流程球阀设计各种安全和工厂业绩预期,使用真实过程阀门的优点是很容易辨认。

运营成本可以占一个阀总成本的主要部分。使用正确的材料使用正确设计阀门选择可以扩展可用性和可靠性。使用阀门和良好的短时排放性能可以提高核电站运行时和安全。工人的安全,也可以增加使用噪声控制的解决方案。此外,噪声控制可以延长阀寿命减少气蚀和振动的影响。在紧急情况下,fi re-safe和测试阀根据607年API,也满足功能安全需求,可以是至关重要的组件在帮助植物去安全的状态。

过程球阀的优点可以很容易地通过加氢裂化的一个示例应用程序。

示例应用程序——氢化裂解器

典型的加氢裂化原料包括重型大气和真空气体油和催化地或热裂解气油。这些产品被转换成低分子量的产品,主要是石脑油或馏分油。除硫、氮和氧和olefi n饱和与加氢裂化反应同时发生。典型反应器操作条件要求的温度280 - 475°C和反应堆回路压力35 - 215酒吧,取决于所需的原料和最终产品。氢和高度放热反应消耗。加氢处理和加氢裂化反应的关键是应用bi-functional催化剂含有酸和金属功能函数。氢化裂解器集要求要求阀门通过工厂运行时,排放,fi re-safe和功能安全。这些都是直接关系到阀门设计和测试。

成本控制与高性能的设计

阀大小开关情况下非常简单,但是阀门选择需要专业知识。最好的解决方案能取得的所有部分阀门根据工艺条件的选择。在高性能滚珠开关和紧急关闭阀,关键领域的材料选择和执行机构分级。当选择一个控制阀,正确的阀门大小是最重要的方面。

高性能球阀,是为了有很长的循环寿命将提供操作和服务成本相比,表现不佳的设计。如果所有部分的阀门设计具有较高的循环寿命,服务和失败的数量很低而设计,是为了最后只有几个周期。

在氢化裂解器

业绩不佳的阀门必须提供服务,因为他们在这个过程中会直接影响这个过程的效率。计划外维护的成本会很高,高达70%的成本,一个新的阀门在某些应用程序中。当添加这消除了阀的成本线和破坏过程,总成本将会更高。典型的加氢裂化装置运行时是2到4年,需要可靠的设备和过程控制,在催化剂需要再生的存款。

安全的各个方面结合高性能球阀的过程

旋转杆类型阀门被认为是不太敏感的包装磨损,与明杆阀门相比有更大的性能。在要求控制、开关和ESD服务应用程序短时排放性能就成为实现的一个关键因素再工厂运行时。

较低的阀门逃亡的排放水平最终用户在许多方面受益。首先,阀门与非常低的逃犯排放帮助终端用户实现当前的环境法规,必须坚持如果工厂继续运营,避免高额罚款。这些可以更昂贵的比FE-certified阀门。其次,逃犯排放的最小化时还可以帮助避免其他成本,通过泄漏阀门产品丢失。失去了流动介质导致了原材料和最终产品收益率下降。越复杂和处理流媒体的更高的价格/质量单位。流动介质也意味着失去了能量的损失,泵或压缩机必须做额外的工作来弥补泄漏。另外,最小化逃亡的排放可以节省大量的钱。FE-certified阀门改善安全。漏水的包装流程中可以代表一个巨大的安全问题。 For example, a hydrogen leak can auto-ignite and cause flames that are nearly impossible to detect. Such flames will burn surroundings and compromise safety. Health issues, too, can be minimized by reducing fugitive emissions. A healthier environment protects people and makes them more productive. For example, reducing H2S content in the air allows employees to work for longer time periods. By asking valve suppliers to require FE testing according to the most comprehensive standard available (currently ISO15848-1), end users can introduce significant health, safety and environmental benefits at their process plants, while simultaneously improving their operating costs.

氢本身就是一个很好的例子排放控制的重要性。如果应用程序的包装设计不合理,将导致排放。特别是与氢,这些泄漏可能是至关重要的。排放测试根据ISO 15848 - 1不仅测试阀轴填料,而且身体接头泄漏,这样可以控制排放的所有方面。live-loaded包装,lifetime-to-emissions水平可以维持更长时间。

噪声控制与自清洁的解决方案

高噪音水平不仅构成健康风险的人员,但也会导致损坏设备。在许多国家,法律严格的噪声控制要求降低噪音水平可以接受的水平。一般健康和安全立法限制最大噪声小于85分贝(A)。尤其是在居民区,不能超过,严格限制和限制可能会更低。使用源代码治疗,等Q-trim技术在高性能过程球阀,噪音水平可以保持在一个可接受的水平。结合噪声控制的解决方案与杂质处理功能,可以达到一个最佳的解决方案。直角回转阀和自动冲洗能够削减设计提供更长的工厂运行时和降低维护成本。此外,最新发展提供高噪音,减少解决方案。

紧急关闭阀,安全检测系统的一部分

一个高性能的过程球阀是完美的解决方案ESD服务。部分中风的测试功能,关闭紧密和最低的压降了阀门与在线测试提供一个易于使用的防静电解决方案能力。通过选择适当的过程阀,设计将满足过程要求的功能安全能力和符合要求的安全检测系统一层保护。一个很好的例子可以说明氢化裂解器,压力降低噪音可能是一个问题,要求功能安全需求是常见的。

“问阀供应商需要铁测试根据最全面的标准(目前ISO15848-1),最终用户可能会引入大量健康、安全与环境效益过程植物,同时提高他们的运营成本。”Ville Kähkönen, Neles

Depressurising

反应堆的压力降低时的挑战,许多炼油厂正在寻找一个安全仪器函数紧急减压的加氢裂化过程单元检测热失控。许多使用配备了两个不同的减压方法:慢速系统和快速。在紧急情况下,操作员将首先尝试使用缓慢减压控制过程。快速减压系统只使用第一个选项(如果不能够阻止失控反应继续。这个过程可以被带到一个安全的状态通过手动或自动减压。在工艺设备的负面影响降到最低,缓慢减压总是首先使用。阀的性能可以安全系统中最薄弱的环节之一,失效模式可能卡住的地方。这个条件测试的唯一方法是定期中风阀。不过,关闭阀单元操作时完全不可取。在许多炼油厂,氢化裂解器反应堆可以SIL 3应用程序。 As part of a safety instrumented system, a high-performance process ball valve with fire-safe and tested construction according to API 607 and online valve diagnostics ensure reliable and safe valve operation so that the process can be brought back to a safe condition. Along with the functional safety calculations for the PFD value and SIL level, the most important safety aspect is the basic valve selection. If a valve is incorrectly selected, none of the PFD calculations are valid. A good example of this is an improper seat selection.

催化剂可以伤害和果酱错误地选择座位。座位时无法正确选择阀门并不是适合应用程序,PFD值和SIL水平并不是有效的。重要的是选择一个座位,可以抵御杂质和利用功能安全计算。

总结

适当的阀门设计满足所有设计标准是成功的关键工厂操作和减少维护成本。简单实现的标准是不够的,然而,随着各方面影响应用程序必须检查适用性。阀本身必须选择,适用于所有生命周期的过程利用和安全目标。的所有部分阀门必须根据流程设计要求,即使这意味着超过给定的标准。

2014年6月发表在阀世界杂志

文本通过城镇Kahkonen

文本已更新2020年7月,由于公司名称变化内尔。