Vật liệu ống dẫn của van an toàn

Áp suất trong đường ống phía sau van an toàn thường không cao, ở mức vài nghìn pascal. Trong điều kiện ứng suất ở nhiệt độ thấp, cần xem xét các yếu tố như nhiệt độ, áp suất, chất lỏng/dung môi. Vì vậy, nó không nên thuộc điều kiện làm việc ở nhiệt độ thấp; sử dụng vật liệu thép carbon là không vấn đề (trên thực tế cũng vậy).

Khi nhiệt độ môi trường cũng ở mức -20℃, nhiệt độ của khí khi chảy ra ngoài cũng là -20℃. Nếu khí tiếp tục di chuyển về phía sau, do sự giảm áp suất, nhiệt độ sẽ còn thấp hơn nữa (khoảng -21℃). Giới hạn sử dụng của thép loại 20# là -20℃; vậy tại sao việc sử dụng thép cacbon lại không gây vấn đề gì?

Ví dụ, ở vùng phía Bắc – tỉnh Hắc Long Giang, nhiệt độ thấp nhất vào mùa đông có thể xuống tới -20°! Nhưng vật liệu cấu tạo nên khung thép của thiết bị (lấy một trường hợp cực đoan) đều là thép carbon thông thường, tại sao vậy?

Bài viết này cuối cùng được chỉnh sửa bởi xbl240 vào ngày 24/8/2016 lúc 11:13. Trong quá trình thiết kế các bồn chứa, các tiêu chuẩn quy định rõ rằng khi chịu ảnh hưởng của điều kiện môi trường khí quyển, cần lấy giá trị trung bình thấp nhất của nhiệt độ trung bình hàng tháng làm nhiệt độ thiết kế. Nếu nhiệt độ xuống dưới -20 độ C, vật liệu dùng để chế tạo thiết bị phải là thép chịu lạnh. Theo quy định tại mục 4.2.2.1 của tiêu chuẩn GB50316-2000 (phiên bản năm 2008): “Ngoại trừ trong các điều kiện hoạt động ở nhiệt độ thấp và áp lực thấp, nhiệt độ sử dụng của vật liệu không được vượt quá giới hạn nhiệt độ tối đa và tối thiểu được quy định trong Phụ lục A của tiêu chuẩn này.” ” ； Trong Phụ lục A, nhiệt độ sử dụng tối thiểu cho loại 20# (GB8163, GB3087, GB9948) là -20℃. 4.3.4 Giải thích điều khoản: “Với vật liệu thép carbon, trong điều kiện nhiệt độ thấp và ứng suất thấp, nhiệt độ sử dụng tối thiểu có thể xuống tới -70°C mà không cần tiến hành các thí nghiệm va đập. Tùy vào mức độ giảm nhiệt độ trong điều kiện này, ống thép loại 20#, nếu được gia cố độ dày, có thể được sử dụng ở những khu vực có nhiệt độ dưới -20°C hoặc trong các hệ thống yêu cầu chịu điều kiện đóng băng.” " Nếu sử dụng thép cacbon thông thường để chế tạo cấu trúc bằng thép của thiết bị ở nhiệt độ thấp, thì chắc hẳn phải có lý do cụ thể. Bởi vì thép cacbon thông thường không thể được sử dụng một cách tùy tiện ở nhiệt độ dưới -20°C. Ngoài ra, về điều bạn nói rằng “không thuộc điều kiện làm việc ở nhiệt độ thấp, nên sử dụng vật liệu thép carbon cũng không sao (và thực tế cũng đúng như vậy)”, thì van an toàn này đã từng được sử dụng để xả áp chưa?

Trước hết, khí propylen không thể được thải ra khí quyển mà phải được đưa vào hệ thống ống dẫn dùng để xả khí trong toàn nhà máy (đây là cách thông thường). Nhiệt độ của propylen rất thấp, vì vậy không thể sử dụng ống bằng thép carbon để dẫn khí. Mặc dù áp suất khi xả khí qua van an toàn và áp suất phía sau ống dẫn không cao lắm, nhưng vấn đề nằm ở chỗ thép carbon kém tính bền vững trước tác động của nhiệt độ thấp so với vật liệu A333. Việc sử dụng thép carbon trong thời gian dài có thể gây ra nhiều vấn đề. Tôi từng làm việc tại các trạm làm lạnh lớn; theo tìm hiểu, các ống dẫn dùng để xả khí ở đó đều được làm từ thép không gỉ loại 304. Đây là thiết kế của công ty Hualu

Nhiệt độ lưu trữ và vận chuyển propylene tại trạm làm lạnh của bạn khá thấp; còn ở nơi tôi, propylene được lưu trữ ở nhiệt độ bình thường. Chỉ khi van an toàn được sử dụng để xả khí thì mới xuất hiện nhiệt độ thấp, và tình trạng xả khí này cũng không xảy ra thường xuyên lắm