Предохранительные клапаны с большим проходным отверстием Crosby Серии JB и JPV-A

Разработаны с целью обеспечения высококачественной и надежной защиты от избыточного давления систем с воздушной, газообразной и парообразной рабочей средой.

Характеристики и преимущества

  • Расширяет ассортимент продукции для отрасли.
  • В ассортименте представлены клапаны девяти размеров.
  • Снижает затраты на установку и трудозатраты (один клапан заменяет использование сразу нескольких клапанов меньшего размера).
  • Снижение количества выкидных линий.
  • Снижение количества входных соединений.
  • Снижение затрат на проведение техобслуживания.
  • Компенсаторы изготовлены из материала с высоким сопротивлением усталости.

Область применения

  • Выкидные линии турбин
  • Главные паропроводы к технологическим установкам
  • Системы подачи газа с низким давлением на нефтеперерабатывающих заводах
  • Поливинилхлоридные реакторы
  • Дегазаторы
  • Коксовые барабаны установок крекинга на НПЗ
  • Испарители на сахарных заводах

Технические данные

  • Размеры : от 10” V 14” до 20” BB2 24”
  • Отверстия : от V до BB2
  • Диапазон впуска : 300 фунтов по ANSI
  • Диапазон рабочей температуры : от -20°F до +450°F

Введение


Предохранительные клапаны с большим проходным отверстием производства компании Crosby первоначально производились в ответ на увеличение размеров производственных предприятий и, как результат этого процесса, увеличение производственной мощности. Традиционно, защита от избыточного давления трубопроводов большого диаметра и емкостей осуществлялась за счет использования большого количества предохранительных клапанов. Предохранительные клапаны Серий JB -TD с большим проходным отверстием были разработаны с целью снижения больших затрат на монтаж клапанов, уменьшения размера впускной и выпускной трубной обвязки, снижения объема техобслуживания и потребности в запасных частях, в сравнении с меньшими по размерам предохранительными клапанами, изготовленными по стандарту 526 API. Самый большой предохранительный клапан данной серии с пропускной способностью в семь раз превосходящей пропускную способность предохранительного клапана с Т- образным отверстием может за час сбросить более 3,000,000 фунтов насыщенного водяного пара под давлением 300 фн/кв.дюйм. Данные клапаны с пропускной способность выше, чем у клапанов с Т-образным отверстием представляют собой хорошую недорогую альтернативу. Серия предохранительных клапанов с большим проходным отверстием является расширением традиционного ассортимента продукции по стандарту 526 API JOS-E/JBS-E, обеспечивая надежную и эффективную работу. Компания Crosby производить широкий ассортимент предохранительных клапанов с большим проходным отверстием в диапазоне от 10 V 14 до 20 BB 2 24 с полезной площадью проходного отверстия от 42.19 кв.дюймов до 185.0 кв.дюймов. Предохранительные клапаны Серии JB-TD изготавливаются в строгом соответствии с Разделом VIII Стандарта ASME по котлам и оборудованию, работающему под давлением, а их производительность по воздуху и водяному пару официально сертифицирована Национальным Комитетом Инспекторов по котловому и работающему под давлением оборудованию (UV and NB).

Эксплуатация


Конструкция предохранительных клапанов Серии JB несколько отличается от конструкции клапанов Серии JBS-E, изготовленных по Стандарту 526 API. Стандартный литой корпус имеет впускное фланцевое соединение номиналом 300 по ANSI в стандартном исполнении, и выпускное фланцевое соединение номиналом 150 по ANSI. Впускной и выпускной фланцы являются составной частью литого корпуса. Штуцер большого диаметра (2) ввинчен в корпус и приварен уплотняющим швом. Для дальнейшего обеспечения плотного закрытия тарелка клапана (6) свободно перемещается в держателе тарелки (20), что обеспечивает равномерное соприкосновение седла с посадочной поверхностью штуцера. Направление с низким коэффициентом трения обеспечивается за счет использования муфты держателя тарелки (21), изготовленного из материала Bearium B10. Сам штуцер, тарелки клапана, держатель тарелки, кольцо штуцера (3) и кольцо тарелки (25) изготавливаются из нержавеющей стали сорта 300. Компенсаторы (23) изготавливаются из усталостно-прочного сплава Inconel ® 625. Защитные колпаки компенсаторов (24), сами компенсаторы и держатель тарелки представляют собой один узел. Большое, не регулируемое кольцо тарелки крепится к держателю тарелки посредством шпилек. Эффективная площадь компенсаторов рассчитывается таким образом, чтобы она равнялась поверхности тарелки, подверженной входному давлению, до открытия клапана. Компенсатор изолирует крышку клапана от выброса противодавления, и по той причине, что упомянутые выше поверхности имеют равную площадь, установочное давление срабатывания клапана не зависит от силы противодавления. В процессе эксплуатации давление в системе увеличивается до тех пор, пока статическое давление, воздействующее на тарелку, не создает направленную вверх силу, равную по своей величине направленной вниз силы, воздействующей на пружину клапана. Когда обе эти силы достигают одинаковой величины (баланс) клапан начинает медленно закипать, что является первым признаком открытия клапана. Клапаны, работающие с парообразной или газообразной средой, имеют двухпозиционное срабатывание. Первая стадия подъема осуществляется за счет воздействия усилия, создаваемого, когда давление на штуцере начинает противодействовать увеличенной площади второго отверстия, называемого «камера сжатия», которая установлена в лобовой части тарелки. Полное поднятие происходит когда динамические силы потока проходят через конический штуцер. Скорость, масса, технологическая рабочая жидкость и отношение «давление-площадь» поддерживают клапан в полностью открытом положении. Клапан будет производить сброс на полную номинальную мощность, пока давление на входе в него будет на 10% превышать величину установочного давления срабатывания. Клапан остается открытым до тех пор, пока давление на входе в клапан остается равным или превышает величину его установочного давления срабатывания. При снижении давления на входе в клапан, соответственно, уменьшается и сила потока, и клапан начинает закрываться. При давлении ниже установочного, силы пружины достаточно для переустановки тарелки, относительно понизившейся силы потока, и клапан устанавливается в исходное положение ожидания.

* Примечания: 1. Поставляется только в качестве полукомплекта. 2. Рекомендованная запасная деталь.

Стандартные строительные материалы

№ детали Наименование детали Материал
1 Корпус ASME SA216 Сорт WCB, углеродистая сталь
2 Штуцер ASME SA351 Сорт CF8M, углеродистая сталь
3 Штуцерное кольцо Нерж. сталь 316
4 Установочный винт Нерж. сталь 416
5 Прокладка установочного винта 2 Сталь
6 Тарелка 2 ASME SA182 F316, нерж. сталь
7 Шток Нерж. сталь 416
8 Пружина 1 Углеродистая сталь
9 Шайба пружины (нижняя) 1 ASME SA216 Сорт WCB, углеродистая сталь
10 Шайба пружины (верхняя) 1 ASME SA216 Сорт WCB, углеродистая сталь
11 Упорный подшипник Промышленный
12 Переходник упорного подшипника Нерж. сталь 416
13 Крышка в сборе
  • Верхний фланец
  • Труба
  • Бобышка с резьбой
  • Основание
  • ASME SA216 Сорт WCB, углеродистая сталь
  • ASME SA285 Сорт C, углеродистая сталь
  • ASME SA105 углеродистая сталь
  • Flange ASME SA181 Сорт 1, углеродистая сталь
14 Резьбовая шпилька основания ASME SA193 Сорт B7
15 Гайка резьбовой шпильки основания ASME SA194 Сорт 2H
16 Регулировочный болт Нерж. сталь 416
17 Гайка регулировочного болта Нерж. сталь 416
18 Колпачок (Тип A) Углеродистая сталь
19 Прокладка колпачка 2 Сталь
20 Держатель тарелки 316/316L нерж. Сталь
21 Муфта держателя тарелки 1 Bearium B10
22 Вкладыш тарелки 1 Нерж. сталь
23 Компенсатор 1 Inconel® 625
24 Защитный кожух компенсатора 1 Углеродистая сталь
25 Кольцо тарелки серии 300 Нерж. сталь
26 Палец кольца тарелки 2 Нерж. сталь
27 Направляющая штока 1 Углеродистая сталь
28 Муфта направляющей штока 1 Bearium B10

Колпачки и подъемные приспособления


Предохранительные клапаны с большим проходным отверстием Crosby Серии JB обычно укомплектованы колпачком с резьбовым соединением и уплотнением. Колпачок имеет специальное свинцовое уплотнение для того, чтобы его не путали с регулировочным болтом. При поставке пробного щупа в комплекте, обозначение тип А меняется на тип В.

Подъемные приспособления

При необходимости клапаны могут быть оборудованы подъемными приспособлениями стандартного или изолированного типа. Наличие подобных подъемных приспособлений является обязательным для систем, работающих с воздушной и парообразной средой, когда необходимо выполнять требования Раздела VIII Стандарта ASME по котлам и оборудованию, работающему под давлением.

Стандартный тип: Подъемные приспособления стандартного типа С не являются изолированным узлом. Клапаны, оборудованные подобным типом подъемных приспособлений, могут быть по специальному заказу и за дополнительную стоимость укомплектованы специальным сенсорным устройством.

Изолированный тип: Подъемные приспособления изолированного типа D рассчитаны на применение в системах, где необходимо наличие уплотнения со стороны сброса. Протечки подъемного приспособления предотвращаются за счет использования кольцеобразного или обычного уплотнения. Основные рабочие элементы крана работают так же, как и у обычного типа. Если подъемное приспособление носит обозначение «Тип Е», то это говорит о наличии пробного щупа.

Строительные материалы

№ детали Наименование детали Материал
29 Установочный винт колпачка Сталь
30 Рычаг Сталь
31 Палец рычага Сталь
32 Шплинт рычага 2 Сталь
33 Вильчатый рычаг Ковкий чугун
34 Палец шпильчатого рычага Сталь
35 Шплинт вильчатого рычага 2 Сталь
36 Гайка штока Сталь
37 Шплинт гайки штока 2 Сталь
38 Резьбовая шпилька колпачка ASME SA193 Gr. B7
39 Гайка резьбовой шпильки колпачка ASME SA194 CL 2H
40 Захват Сталь
41 Вал захвата Нерж. Сталь
42 Подшипник вала захвата 1 Нерж. Сталь
43 Прокладка подшипника вала захвата 1,2 Сталь
44 Кольцевое уплотнение вала захвата 1,2 Viton® - A
45 Крышка колпачка Сталь
46 Прокладка крышки колпачка 2 Сталь
47 Гайка 1 Сталь
48 Стопорная шайба 1 Сталь
49 Испытательный зажим 1 Сталь
50 Заглушка пробного щупа 1 Сталь
51 Прокладка заглушки пробного щупа 1,2 Сталь
* Примечания: 1. Номер детали не указан. 2. Рекомендованная запасная деталь.

Размеры

Размер Полезная площадь отверстия (кв. дюймов) Фактическая площадь отверстия по ASME (кв. дюймов) Соединения 1 Максимальное установочное давление2 фн/кв.дюйм от - 20°F до 450°F E P G Размеры (дюймов) Х Приблизительный вес (фн/кв.дюйм)
Впускной фланец (ANSI) Выходной фланец (ANSI) Н Колпачок Тип A и B Н Подъемный рычаг Тип С Н Подъемный рычаг Тип D и E
10 V 14 42.19 47.85 10” 300# 14” 150# 300 12 16 73 76 79 1.875 2250
12 W 16 60.75 68.90 12” 300# 16” 150# 300 14 16 30 77 79 83 2 2500
14 Y 18 82.68 93.78 14” 300# 18” 150# 300 16 20 37 85 88 93 2.125 4500
16 Z 18 90.95 103.15 16” 300# 18” 150# 300 16 20 37 85 88 93 2.25 5000
16 Z1 18 96.98 110.00 16” 300# 18” 150# 300 16 20 37 85 88 93 2.25 5000
16 Z2 20 108.86 123.47 16” 300# 20” 150# 300 17 21 39 90 93 98 2.25 5700
18 AA 24 136.69 155.04 18” 300# 24” 150# 300 20 25 48 103 106 108 2.375 6500
20 BB 24 168.74 191.38 20” 300# 24” 150# 300 20 25 48 103 106 108 2.375 6500
20 BB2 24 185.00 213.82 20” 300# 24” 150# 300 20 25 48 103 106 108 2.375 6500
* Примечания: 1. На заказ может быть поставлен впускной фланец номиналом 150. 2. На заказ могут быть предоставлены строительные материалы, рассчитанные на работу при температуре выше 450°F

Style Designations

Size Inlet x Orifice x Outlet Style Pressure/Temperature Inlet Flange Range Ratings Caps and Lifting Levers (Type) Available Options
  • 10 V 14
  • 12 W 16
  • 14 Y 18
  • 16 Z 18
  • 16 Z 1 18
  • 16 Z 2 20
  • 18 AA 24
  • 20 BB 24
  • 20 BB 2 24
JB-TD 26-3 Впуск номиналом 300 x выпуск номиналом 150 по ANSI(Максимальное установочное давление срабатывания - 300 фн/кв.дюйм)от -20°F до 450°F
  • Тип A - Колпачок с резьбовым соединением
  • Тип B - Колпачок с резьбовым соединением и пробным щупом
  • Тип C - Подъемное приспособление стандартного типа
  • Тип D - Подъемное приспособление изолированного типа
  • Тип E - Подъемное приспособление изолированного типа с пробным щупом
  • Установочное давление срабатывания ниже 25 фн/кв.дюйм
  • Температура более 450°F
  • Стандартного типа (без компенсатора)
  • Впускной фланец с номиналом более 300
  • Выпускное соединение с полным номиналом 300
  • Конструкция с открытым корпусом
  • Конструкция с полно-проходным штуцером
  • Впускной фланец номиналом 150
  • Специальные материалы в каталоге не представлены
  • Не разрушающий контроль (магнитно-порошковая дефектоскопия и т.д.)

Производительность по воздуху, единицы USCS

Установочное давление(фн/кв.дюйм) Обозначение отверстия
V W Y Z Z1 Z2 AA BB BB2
25 31678 45614 62086 68289 75575 81742 102643 126702 138912
30 35807 51560 70178 77190 84424 92396 116021 143215 157017
40 44065 63450 86362 94991 103893 113704 142777 176242 193227
50 52322 75340 102546 112792 123362 <135011/td> 169532 209269 229436
60 60580 87230 118729 130592 142831 156318 196288 242296 265646
70 68837 99120 134913 148393 162300 177626 223043 275322 301855
80 77095 111011 151097 166194 181769 198933 249799 308349 338065
90 85353 122901 167281 183995 201238 220241 276554 341376 374275
100 93610 134791 183465 201795 220707 241548 303310 374403 410484
110 101868 146681 199648 219596 240176 262855 330065 407429 446694
120 110125 158571 215832 237397 259645 284163 356821 440456 482903
130 118383 170461 232016 255198 279114 305470 383576 473483 519113
140 126640 182352 248200 272998 298583 326778 410322 506510 555322
150 134898 194242 264383 290799 318052 348085 437087 539536 591532
160 135155 206132 280567 308600 337521 369393 463843 572563 627741
170 151413 218022 296751 326401 356990 390700 490598 605590 663951
180 159670 229912 312935 344201 376459 412007 517354 638617 700161
190 167938 241803 329118 362002 395928 433315 544109 671643 736370
200 176186 253693 345302 379803 415397 454622 570865 704670 772580
210 184443 265583 361486 397604 434866 475930 597620 737697 808789
220 192701 277473 377670 415404 454335 497237 624376 770724 844999
230 200958 289363 393853 433205 473804 518544 651131 803750
240 209216 301253 410037 451006 493273 539852 677887 836777
250 217473 313144 426221 468807 512742 561159 704642 869804
260 225731 325034 442405 486607 532211 582467 731398 902831
270 233988 336924 458588 504408 551680 603774 758153 935857
280 242246 348814 474772 522209 571149 625082 784903 968884
290 250504 360704 490956 540010 590618 646389 811664 1001711
300 258761 372595 507140 557811 610087 667696 838419 1034938
Мощность указана в стандартных кубических футах в минуту при температуре воздуха 60°F и избыточном давлении на уровне 10%. Клапан производит выброс в атмосферу. Производительность сертифицирована Национальным Комитетом Инспекторов по котловому и работающему под давлением оборудованию и удовлетворяет требованиям Раздела VIII Стандарта ASME по котлам и оборудованию, работающему под давлением.

Примечания

  • По вопросам, связанным с установочным давлением срабатывания ниже величины 25 фн/кв.дюйм, свяжитесь с предприятием-изготовителем.
  • Если температура на впуске более 60°F, умножайте все, что выше данной величины, на поправочный коэффициент K t , приведенный на странице 8.
  • Для газов с удельной плотностью отличающейся от величины 1.0 (воздух = 1) умножайте все, что выше данной величины, на поправочный коэффициент K sg

Производительность по насыщенному водяному пару, единицы USCS

Установочное давление(фн/кв.дюйм) Обозначение отверстия
V W Y Z Z1 Z2 AA BB BB2
25 89017 128196 174463 191913 207062 229696 288409 356051 390343
30 100619 144904 197201 216925 231308 259633 325998 402456 441217
40 123822 178320 242677 266950 284650 319507 401175 495265 542966
50 147026 211736 288153 316975 337992 379380 476353 588075 644714
60 170230 245152 333629 366999 391333 439254 551531 680885 746463
70 193433 278568 379105 417024 444675 499127 626709 773694 848211
80 216637 311984 424582 467049 498017 559001 701886 866504 949595
90 239840 345401 470058 517074 551358 618874 777064 959313 1051708
100 263044 378817 515534 567098 604700 678748 852242 1052123 1153456
110 286248 412233 561010 617123 658041 738622 927420 1144933 1255205
120 309451 445649 606485 667148 711383 798495 1002598 1237742 1356953
130 332655 479065 651962 717173 764725 858369 1077775 1330552 1458701
140 355859 512481 697439 767197 818066 918242 1152953 1423361 1560450
150 379062 545897 742915 817222 871408 978116 1228131 1516171 1662198
160 402266 579313 788391 867247 918268 1037989 1303309 1608981 1763947
170 425469 612729 833867 917272 978091 1097863 1378486 1701790 1865695
180 448673 646146 879343 967296 1031433 1157737 1453664 1794600 1967443
190 471877 679562 924819 1017321 1084774 1217610 1528842 1887409 2069192
200 495080 712978 970295 1067346 1138116 1277484 1604020 1980219 2170940
210 518284 746394 1015772 1117371 1191458 1337357 1679197 2073029 2272688
220 541487 779810 1061248 1167395 1244800 1397231 1754375 2165838 2374437
230 564691 813226 1106724 1217420 1298141 1457104 1829553 2258648
240 587895 846642 1152200 1267445 1351483 1516978 1904731 2351457
250 611098 880058 1197677 1317470 1404824 1576852 1979909 2444267
260 634302 913475 1243153 1367495 1458166 1636725 2055086 2537077
270 657505 946891 1288629 1417519 1511508 1696599 2130264 2629886
280 680709 980307 1334105 1467544 1564849 1756472 2205442 2722696
290 703913 1013723 1379581 1517569 1618191 1816346 2280620 2815505
300 727116 1047139 1425057 1567594 1671532 1876219 2355797 2908315
* Производительность по водяному пару указана в фунтах в час при избыточном давлении на уровне 10%. Клапан производит выброс в атмосферу. Производительность сертифицирована Национальным Комитетом Инспекторов по котловому и работающему под давлением оборудованию и удовлетворяет требованиям Раздела VIII Стандарта ASME по котлам и оборудованию, работающему под давлением.

Поправочные коэффициенты

Поправочный коэффициент для температуры Kt Применим к производительности по воздуху/газу

Температура жидкости °F Kt Температура жидкости °F Kt
0 1.063 190 0.8944
10 1.052 200 0.8876
20 1.041 210 0.8811
30 1.031 220 0.8746
40 1.020 230 0.8682
50 1.010 240 0.8619
60 1.000 250 0.8558
70 0.9905 260 0.8499
80 0.9813 270 0.8440
90 0.9723 280 0.8383
100 0.9639 300 0.8272
110 0.9552 320 0.8155
120 0.9469 340 0.8062
130 0.9388 360 .7964
140 0.9310 380 0.7863
150 0.9233 400 0.7776
160 0.9158 420 0.7687
170 0.9085 440 0.7601
180 0.9014 450 0.7559

Клапаны Серии JPV-A с пилотным управлением

Предохранительные клапаны с большим проходным отверстием производства Crosby Серии JPV-A рассчитаны на обеспечение защиты технологических систем, где на первом плане стоят пространство и вес, плюс низкие первоначальные затраты. Конструкция представляет собой корпус 300 фн. x 150 фн. по ANSI с нагруженным давлением главным клапаном, который приводится в действие небольшим пилотом нагруженного типа вместе с золотниковым клапаном. Совместное использование пилота и золотникового клапана обеспечивает быстрое и точное срабатывание клапана. Кроме того, использование нагруженной давлением тарелки главного клапана вместо пружинной тарелки обеспечивает максимальную нагрузку на седло и уплотнение до самого момента открытия клапана. Клапаны Серии JPV-A полностью соответствует требованиям Раздела VIII Стандарта ASME по котлам и оборудованию, работающему под давлением. В ассортименте продукции представлены указанные ниже размеры клапанов с установочным давлением от 50 фн/кв.дюйм (минимум) до 300 фн/кв.дюйм (максимум). Пропускная способность клапанов данной серии отличается от пропускной способности клапанов Серии. Данная информация может быть предоставлена заводом-изготовителем.

Обозначение отверстия V W Y Z Z2 AA BB
Впуск x выпуск (дюймов) 10 x 14 12 x 16 14 x 18 16 x 18 16 x 20 18 x 24 20 x 24
Полезная площадь(кв.дюймов) 39.91 57.48 78.23 86.01 103.03 129.32 159.65