Klepen Pengasing Tekanan Dijelaskan: Cara Melindungi Sistem Industri
Menemukan perangkat keselamatan yang digunakan di sebagian besar industri untuk kontrol aliran tekanan, klepen pengasing tekanan dinamakan. Ini adalah peralatan yang harus ada di industri untuk mengontrol wadah yang terlalu bertekanan.
Jadi, klepen pengasing tekanan adalah perangkat keselamatan yang dirancang untuk mengamankan sistem yang tertekan selama terjadi overpressure selama operasi. Sistem ini luas tersedia saat ini sebagai sistem elektronik, pneumatik dan hidrolis. Berbagai jenis melayani tujuan yang sama dalam aplikasi yang berbeda dan disebut klepen pengasing tekanan, klepen pengasing, atau klepen keselamatan.
Bergantung pada jenis sistem, sumber daya bisa berupa listrik atau udara terkompresi untuk operasi. Karena tujuannya adalah untuk mengontrol tekanan sehingga kehidupan dan properti dapat aman. Klepen pengasing tekanan harus mampu bertahan untuk jangka waktu yang panjang dan mampu beroperasi setiap saat. Dan operator profesional yang berpengalaman harus bertanggung jawab untuk memastikan kerja yang benar karena tidak ada ruang untuk kesalahan.
Hari ini kita akan melihat definisi, fungsi, aplikasi, kerja, jenis, komponen, pertimbangan, manfaat dan keterbatasan klepen pengasing tekanan.
Apa itu klepen pengasing tekanan?
Klepen pengasing tekanan atau klepen pengasing adalah jenis khusus sistem klepen keselamatan yang digunakan untuk mengontrol atau membatasi tekanan dalam sistem. Ini dapat dikontrol secara manual atau otomatis dari wadah yang tertekan atau sistem pipa. Fluida atau gas yang tertekan dikeluarkan ke resapan atau atmosfer untuk mengurangi tekanan berlebih dari tekanan kerja maksimum yang diizinkan (MAWP).
Tujuan utama dari klepen pengasing tekanan adalah untuk melindungi wadah tekanan atau sistem dari kegagala kemusnahan. Kegagala kemusnahan bisa menjadi bencana selama peristiwa overpressure, bisa berupa cair atau gas.
Perangkat ini banyak digunakan di industri petrokimia, pemurnian minyak bumi, pembuatan kimia. Industri di mana pengolahan gas alam terjadi dan pembangkit listrik, serta industri persediaan air, juga menggunakan klepen pengasing tekanan dengan baik. Meskipun umumnya dikenal sebagai klepen pengasing tergantung pada bidang aplikasinya dapat disebut klepen pengasing tekanan (PRV), klepen keselamatan tekanan (PSV), atau klepen keselamatan. Anda harus catat desain dan operasi klepen ini sedikit berbeda.
Prinsip Kerja
Kerja klepen pengasing cukup kompleks tetapi dapat dengan mudah dipahami. Ini terdiri dari bola, poppet atau spool yang dikerik oleh spring yang ditempatkan dalam rongga atau badan port. Sistem hidrolis sering digunakan untuk membatasi tekanan fluida di bagian rangkaian tempat mereka dipasang.
Poppet dalam bentuk objek cakram atau kerucut yang dipasang di dalam tempat duduk mesin yang berlawanan. Jika bagian dipaksa tutup oleh tekanan spring, kebocoran sangat rendah akan diberikan. Spool adalah batang baja silindris yang dibentuk dengan gerigi atau keruk pengukuran yang juga dihentikan oleh tekanan spring. Ini bocor lebih dari klepen poppet tetapi menawarkan efek pengukuran yang unggul.
Klepen pengasing sering dipasang dalam sistem hidrolis setelah pompa karena memberikan respons langsung, efektif
dan cepat saat perangkat membuka untuk membuang fluida berlebih ke resapan. Fluida bisa berupa cairan, gas atau cairan-gas. Ini mengurangi tekanan sama dengan pengaturan springnya. perangkat membuka saat tekanan yang disebabkan oleh backpressure atau downstream cukup tinggi untuk memaksa poppet atau spool untuk membuka melawan springnya.
Dalam kerja klepen pengasing, fluida tertekan berlebih disediakan dari jalur terbuka ke tang dengan tujuan mengurangi tekanan port kerja. Begitu tekanan fluida mulai naik, gaya diterapkan ke bawah spool atau poppet. Ini memungkinkan klepen untuk terbuka perlahan terlebih dahulu, membuang sedikit fluida sesuai kebutuhan untuk mempertahankan tekanan downstream. Namun jika tekanan downstream terus naik, gaya yang bekerja pada poppet atau spool akan mendorongnya lebih jauh menuju spring sampai titik gaya spring seimbang dengan gaya hidrolis.
tonton video untuk mudah mempelajari cara kerja klepen pengasing:
Peningkatan tekanan adalah hasil dari kombinasi beban tekanan, backpressure, dan energi yang diperlukan untuk mengalir melalui klepen itu sendiri. Gaya fluida awal mengalahkan gaya duduk spring dengan bantuan tekanan pecah. Seperti klepen mengalir lebih banyak fluida ke tang, laju peningkatan tekanan aman karena gaya fluida tertekan melawan laju kompresi spring. Jika klepen hampir sepenuhnya terbuka, peningkatan tekanan meningkat lagi karena dasar klepen terbuka karena gaya aliran.
Seperti operasi atau backpressure berkurang, klepen mulai menutup. Ini dilakukan dengan tingkat yang berbeda dari pembukaan. Perbedaan antara kurva pembukaan dan penutupan disebut histeresis, ini adalah indikasi dan petunjuk dari kualitas konstruksinya. Ini karena klepen berkualitas tinggi dengan konstruksi canggih memungkinkan peningkatan tekanan lebih rendah dengan histeresis yang lebih baik.
Jenis Klepen Pengasing Tekanan
Ada tiga jenis dasar klepen pengasing tekanan seperti;
Spring Dimuat Konvensional:
jenis klepen pengasing spring dimuat konvensional yang mengandung bonnet, spring, dan panduan dalam fluida yang dilepaskan. Tekanan pengasing backpressure menurunkan tekanan tetapan jika bonnet diungkapkan ke atmosfer. Namun, jika bonnet diungkapkan secara internal ke keluar, backpressure sistem pengasing meningkatkan tekanan tetapan.
Jenis klepen pengasing tekanan ini digunakan dalam layanan non-korosif dan di mana backpressure tidak sampai 10% dari titik tetapan.
Spring Dimuat Seimbang:
Desain spring dimuat seimbang adalah untuk melindungi bonnet spring, dan panduan dari fluida yang dilepaskan dan mengurangi efek backpressure. Area cakramnya diungkapkan ke atmosfer dan cakram lain terpapar backpressure. Cakram yang diungkapkan sama dengan cakram yang terpapar.
Spring dimuat seimbang digunakan dalam layanan korosif dan kotor dan dengan backpressure yang bervariasi.
Dioperasikan Pilot:
Klepen yang dioperasikan pilot dikontrol oleh pilot tekanan pembantu. Gaya resistensi pada piston di klepen utama dicapai oleh tekanan selama operasi melalui orifice. Gaya duduk bersih pada piston sebenarnya naik saat tekanan proses mendekati titik tetapan.
Berbagai jenis klepen pengasing dengan desain yang berbeda:
Klepen Keselamatan:
klepen keselamatan adalah klepen pengasing tekanan yang bekerja dengan tekanan statis inlet dan dirancang untuk segera terbuka dengan aksi pop. Ini banyak digunakan untuk layanan udara dan uap. Klepen keselamatan tersedia dalam dua bentuk:
- Klepen keselamatan rendah: dalam klepen keselamatan rendah, cakramangkat secara otomatis sehingga posisi cakram menentukan area peluruhan sebenarnya.
- Klepen keselamatan penuh: dalam klepen keselamatan ini cakram juga diangkat secara otomatis tetapi area charge sebenarnya tidak ditentukan oleh posisi cakram.
Klepen Pengasing:
Klepen pengasing adalah perangkat pengasing tekanan yang dirancang dengan tekanan statis inlet untuk kerjanya. Ini memiliki lift bertahas umumnya proporsional dengan peningkatan tekanan di atas tekanan pembuka. Ini cocok untuk sistem peluruhan tertutup karena tertutup dalam perapian spring.
Klepen Pengasing Keselamatan:
Klepen pengasing keselamatan adalah klepen pengasing tekanan yang ditandai oleh pembukaannya yang cepat atau aksi pop. Juga dikenal karena pembukaannya proporsional dengan peningkatan tekanan di atas tekanan pembuka berdasarkan aplikasinya. Klepen pengasing keselamatan digunakan baik untuk cair atau fluida dapat dikompresi. Jenis umum adalah klepen pengasing keselamatan konvensional dan seimbang yang telah dijelaskan sebelumnya.
Klepen Pengasing Tekanan Diperdayakan:
Klepen pengasing tekanan diperdayakan mengandung perangkat pengasing yang digabungkan dan dikontrol oleh perangkat yang memerlukan sumber energi eksternal.
Klepen Pengasing Tekanan Diperdayakan Suhu:
Klepen pengasing tekanan diperdayakan suhu dapat diperdayakan oleh suhu eksternal internal atau oleh tekanan di sisi inlet.
Klepen Pengasing Vakum:
Klepen pengasing vakum adalah perangkat pengasing tekanan yang memasukkan fluida untuk mencegah vakum internal berlebih. Ini dirancang untuk menutup kembali sehingga mencegah aliran fluida lebih lanjut setelah kondisi normal telah dipulihkan.
Komponen klepen pengasing
Hal yang Harus Dipertimbangkan Sebelum Memilih Klepen Pengasing Tekanan
Berikut adalah hal-hal yang dipertimbangkan oleh insinyur atau profesional di bidang ini saat memilih klepen pengasing:
- Pertimbangan Desain yang mencakup ukuran, bahan, produk, kompleksitas, dll.
- Beban pengasing individu harus ditentukan.
- Penyebab overpressure.
- Berbagai jenis perangkat pengasing dan karakteristiknya harus dipertimbangkan untuk melihat opsi terbaik.
- Memilih perangkat pengasing yang sesuai untuk menangani beban yang dipaksa. Beberapa komponen harus dipertimbangkan. Bagian seperti tekanan tetapan, backpressure, klepen pengasing ganda, beberapa klepen pengasing harus sesuai dengan kapasitas perangkat pengasing.
- Pertimbangan instalasi
- Pipa inlet dan pipa peluruhan
- Gaya reaktif
- Pertimbangan pipa ekor
- Siklus cepat
- Getaran resonansi yang terjadi ketika pipa inlet menghasilkan kerugian berlebih di inlet klepen.
- Pertimbangan peluruhan cair.
Dalam kesimpulan, klepen pengasing tekanan adalah perangkat keselamatan yang digunakan di dunia industri untuk menyelamatkan jiwa dan properti. Kami telah melihat berbagai jenis dan komponen klepen pengasing tekanan, cara kerjanya dan juga pertimbangan pemilihan.
Saya harap Anda menikmati pembacaan, jika ya, silakan berkomentar, bagikan, dan rekomendasikan situs kepada siswa teknis lain. Terima kasih!