如何使用截止阀隔离工业流体系统

如何使用截止阀隔离工业流体系统

在进行工业流体系统维护时，安全性至关重要。单管路压力或内部流量可能对更换仪表或测量设备的技术人员造成危害。这就是风险经理在维护之前隔离所有流体系统管路的原因。

渗出流体系统中的增能支柱时，按顺序设计并安装两个截止阀已成为行业和安全标准。双截止阀顺序是实现零压力和零流量基本状态的最安全方法之一。

在设计隔离流体系统的两个截止阀时，工程师通常采用以下两种常用方案。第一种方案是：工程师可以在两个截止阀之间加入第三个阀门，以排出或释放可能从第一个截止阀泄漏的任何压力。第二种可行的方案是：让第三个阀门将流量转移到正在维护的管路部分周围的旁通回路。以下概述了两种流体系统配置，以便为系统隔离和维护提供了以安全为中心的设计方案。

工厂中隔离配置的主要位置

对于可能需要维护的工厂或工业设施中的任何流体系统管路，技术人员必须具备一些安全隔离该管路的方法。某些需要隔离的特定位置包括：

1. 任何可能需要定期维护的设备或部件，例如过滤器、阀门或变送器。
2. 任何可能需要重新配置、修复或更换的系统、滑动装置或管路。
3. 可能需要维修或维护的主工艺管路的任何一部分。
4. 与工艺管路断开的任何仪表管路（例如取样站、取样系统或压力、温度或流量系数）。
5. 取样系统中的校准流体以及可以打开或关闭的任何取样。

配置隔离的方案

避免仅使用一个截止阀或不使用备用阀是行业标准。即使单个截止阀在阀座上的泄漏极小，但依然会在维护的管路中缓慢地积聚压力，从而造成安全隐患。因此，为在流体管路中实现隔离，建议采用以下两种主要配置之一：

1.双关断双排放 (DBB)

双关断双排放配置（或 DBB）是隔离流体系统的最简单配置。该配置通常用于在使用工艺接口阀时从工艺管路到仪表管路的过渡，或用于通向仪器或设备（例如变送器）的管路上。三个阀可被配置为单阀组装置或三个独立部件。

2.旁通回路

旁通回路是一种略微复杂的配置，不仅可以隔离维护中的流体系统管路，还可以改变流体的输送路线，以便该工艺在维护期间继续运行。

例如，旁通配置中的第一个截止阀可以是三通阀，以便转移需维护管路部分周围的流量。现在无需停机即可更换系统过滤器。采用旁路的另一个原因是避免在系统流量突然关断时产生液压冲击或“水锤击”。

隔离和泄压

准备维护任何流体系统时，第一步是泄压。泄压时，最佳做法是按顺序安装两个截止阀，以防止在维护的管路部分积聚压力。一个合适的阀门不应在阀座上泄漏，但实际上有可能发生这种情况。例如，如果管路位于室外，则太阳可能会加热管路并导致压力升高到阀门的规定额定值以上。其他可能的情况包括阀门是否未得到妥善维护，或者是否为正向关断选择了不当的阀门。为防止发生上述情况和其他可能的泄漏，需安装第二个截止阀以及排出或排放阀。或者，如果停机时间无法作为一种选择，则重复使用维护管路中的部件的旁路回路就是一种绝佳的选择。

选择合适的截止阀

球阀或针阀是仪表管路中两种最常见的截止阀。维护技术员必须检查每个系统所需的阀门系统规格。

球阀： 球阀适合于快速关断和高流量应用。此外，手柄有助于指示单向流动或关断。然而，随着液体的流动，球阀会由于其引起的突然关断而产生液压冲击或“水锤击”，从而导致关断上游的压力指示器、流量计及其他部件受损。为避免液压冲击，可采用以下方法。第一种方法是采用旁通回路。在关闭第一个球阀之前，旁通回路打开，因此提供了流路，这样就可以避免突然停止流动和压力峰值。第二种选择是采用针阀来取代球阀。

针阀：尽管针阀主要是为流量或计量控制而设计的，但许多针阀同样适合正向关断应用。此外，采用针阀的流体系统关断是渐进式的，因此可防止液压冲击。如果用作截止阀，则针阀应采用旋转阀尖或软阀杆头设计，以用于特定用途。使用针阀时，可能需要进行特殊的设计考虑以防止泄漏。例如，金属 V 形阀尖可能在关断期间摩擦金属阀座，从而导致划伤。

整体式 DBB：世伟洛克提供整体式双关断双排放 (DBB) 配置，以实现更高的可靠性。 更少的潜在漏点、更小的空间、更低的重量以及更简化的安装有助于进一步简化系统。

谨防在隔离配置中无意间使用了不当的流体系统元件。球阀和某些类型的针阀适合用于正向关断，但调压阀则不然 - 尽管也可以安装调压阀来阻止大部分流量。如果需要在调压阀位置周围关断，最安全的做法是在上游安装一个球阀。

除了选择截止阀外，在隔离配置中，在第二个截止阀下游安装一个压力指示器是一种良好的做法。这样可以在维护期间检查压力状况。

花费时间使用截止阀妥善隔离流体系统管路不仅可以实现更安全的维护活动，还可以提高系统工作时间和工厂生产能力。有关如何在工厂中安全地配置流体系统以及培训团队的更多信息，请注册参加世伟洛克流体系统基础知识培训课程或联系您当地的世伟洛克销售与服务中心。

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