Двойная блокировка и продувка клапанов в нефтегазовой отрасли: техническое руководство и выбор

A двойной блок и воздушный клапан это клапан или блок клапанов, предназначенный для создания двух изолирующих барьеров с промежуточной точкой стравливания или выпуска воздуха между ними. В нефтегазовой отрасли его значение заключается не только в перекрытии. Точка стравливания позволяет сбрасывать, стравливать, стравливать или контролировать давление перед открытием линии, прибора или участка оборудования для технического обслуживания.

Именно благодаря этому этапу проверки клапаны DBB широко используются для изоляции трубопроводов, на объектах средней нефтепереработки, в морских системах, на нефтеперерабатывающих заводах, в точках отбора проб и линиях впрыска химических веществ. Один запорный клапан может остановить нормальный поток, но он не обеспечивает такого же подтверждения того, что давление между двумя изолирующими барьерами было снято.

Для покупателей инженерной продукции основной риск заключается в терминологии. Клапан DBB, система DBB, требование DIB и метод изоляции с двойной блокировкой и стравливанием, предусмотренный OSHA, - это не всегда одно и то же. Надежная спецификация должна разделять конструкцию клапана, изоляцию системы, порядок работы на объекте, условия эксплуатации и требования к испытаниям до выбора клапана.

Что такое двойной клапан блокировки и выпуска воздуха?

A двойной блок и воздушный клапан, часто сокращается до Клапан DBB, В нем предусмотрены две блокирующие перегородки и патрубок для выпуска воздуха или вентиляции между ними. Два блокирующих барьера изолируют путь потока. Соединение для стравливания воздуха сбрасывает или проверяет давление, зажатое между барьерами.

Проще говоря:

• Двойной блок означает наличие двух запорных барьеров.
• Кровотечение означает, что между барьерами есть место для слива или вентиляции.
• DBB означает, что оператор может изолировать участок и проверить, сохраняется ли давление между точками изоляции.

В нефтегазовых системах эта конструкция используется там, где простого перекрытия недостаточно. Бригадам технического обслуживания может потребоваться изолировать участок трубопровода, подтвердить сброс давления, защитить рабочих при открытии линии или предотвратить попадание технологической среды в прибор, точку отбора проб или систему ниже по течению.

Клапан DBB, система DBB и техника безопасности DBB

Термин двойной блок и кровотечение используется в нескольких контекстах. В сфере закупок оно может относиться к компактному клапанному узлу. При техническом обслуживании установки оно может обозначать изоляцию, изготовленную на месте. В процедурах безопасности оно может относиться к практике энергетической изоляции.

Компактный клапан DBB может быть правильным инженерным выбором для многих служб, но объем поставки должен соответствовать требованиям к изоляции. Если в проекте требуется предохранительная арматура DBB, а в запросе предложений указан только “клапан DBB”, поставщик может предложить клапан, который будет работать правильно как изделие, но при этом не будет решен вопрос с процедурой на объекте, методом проверки или требованием блокировки.

Роль выпускного или вентиляционного клапана

Выпускной клапан - это не просто вспомогательное устройство. Он является диагностической точкой в системе DBB. Его можно использовать для:

• сбросить давление между двумя изолирующими барьерами;
• слить жидкость из полости или секции золотника;
• отводите газ в безопасное место;
• помогают проверить, не протекает ли один из изолирующих барьеров;
• поддержка технического обслуживания, инспекции, отбора проб или изоляции приборов.

На языке специалистов этот компонент может называться воздушным клапаном, клапаном выпуска воздуха, дренажным клапаном или иногда выпускной клапан. В этой статье важна его функция внутри двойного блока и системы стравливания, а не отдельная категория продуктов для стравливающих клапанов.

DBB, DIB, SBB, API 6D и OSHA: Ключевые границы определений

Терминологию DBB часто понимают неправильно, потому что одни и те же слова встречаются в стандартах на арматуру, процедурах безопасности, практике работы завода и документах по закупкам. Надежная спецификация должна разъяснять, какие Значение DBB или DIB применяется до выбора клапана.

DBB против DIB

Клапаны DBB и DIB не следует рассматривать как один и тот же термин.

Схема DBB представляет собой два изолирующих барьера с точкой стравливания между ними. Во многих обсуждениях клапанов основное внимание уделяется блокировке давления и стравливанию воздуха из полости между уплотнительными поверхностями.

DIB, или двойная изоляция и стравливание, обычно используется, когда каждый уплотнительный элемент должен обеспечивать изоляцию при определенных условиях давления. Формулировка DIB может быть более требовательной, поскольку может потребовать более сильной герметизации от обоих барьеров, в зависимости от конструкции клапана, направления давления, спецификации проекта и применяемой версии стандарта.

Для покупателей практичный контрольный список:

• Направление давления: Уплотнение седла должно быть направлено против давления восходящего потока, давления нисходящего потока или давления в обоих направлениях?
• Независимость сидений: Должно ли каждое место обеспечивать независимую изоляцию, или в проекте требуется только функциональность DBB?
• Терминология в RFQ: Требуется ли в спецификации проекта изоляция DBB, DIB или изоляция по месту?
• Документация по тестированию: Предоставит ли поставщик протоколы испытаний, соответствующие требуемой формулировке DBB или DIB?
• Цель обслуживания: Выбирается ли клапан для изоляции технологического процесса, обеспечения безопасности обслуживания, передачи ответственного хранения, КИП или аварийной изоляции?

Нечеткая спецификация может привести к дорогостоящему несоответствию: один поставщик может предложить клапан DBB, в то время как инспектор проекта ожидает характеристики DIB или метод изоляции на уровне системы. Чем раньше будет уточнено это различие, тем ниже риск изменения спецификации на поздних этапах.

DBB против одиночного блока и кровотечения

A одиночный блок и кровотечение Такая схема обеспечивает один запорный барьер и одно соединение для стравливания или выпуска воздуха. Этого может быть достаточно для изоляции приборов с низким уровнем риска или некритичных услуг, но это не обеспечивает такой же логики изоляции, как двойная блокировка и продувка.

Клапан API 6D DBB в сравнении с двойной блокировкой и изоляцией OSHA

При закупке арматуры терминология API 6D часто используется для описания трубопроводной арматуры и требований к характеристикам DBB / DIB. Если говорить о безопасности на рабочем месте, то обсуждение двойного блокирования и стравливания, связанное с OSHA, обычно связано с методами изоляции, блокировкой/маркировкой, вводом в замкнутое пространство или контролем опасной энергии.

Эти два вида использования связаны, но не идентичны.

Клапан DBB может стать частью стратегии изоляции. Однако, Язык двойного блока и кровотечения, связанный с OSHA может относиться к системе, включающей два линейных клапана и дренажный или вентиляционный клапан между ними, с соответствующей блокировкой или маркировкой в зависимости от задачи и стандарта. Это отличается от простой покупки компактного клапана, продаваемого как клапан DBB.

Спецификация проекта должна разделять три вопроса:

1. Вопрос по конструкции клапана: Какую функцию DBB или DIB должен обеспечивать клапан?
2. Вопрос об изоляции системы: Как будет изолирована система трубопроводов перед началом работ?
3. Вопрос по технике безопасности: Какие блокировки, вентиляция, дренаж, испытания и средства контроля опасности необходимы на объекте?

Такое разделение защищает как покупателя, так и поставщика. Клапан может соответствовать требуемой функции, но при установке на месте может потребоваться дополнительная изоляция, прокладка вентиляционных каналов, контроль блокировки или проверка процедуры, прежде чем можно будет приступить к техническому обслуживанию.

Как работают двойные клапаны блокировки и выпуска воздуха

Клапан DBB работает путем закрытия двух изолирующих барьеров и использования точки стравливания между ними для сброса или проверки давления. Конструкция клапана может быть разной, но логика изоляции остается неизменной: два барьера создают изолированное пространство, а точка стравливания подтверждает, находится ли это пространство под давлением.

Механизм двойного блока

Два блочных барьера являются основными точками изоляции. В шаровом кране DBB, особенно шаровой кран с цапфой При использовании в системах высокого давления уплотнительные элементы могут быть расположены таким образом, чтобы клапан мог перекрывать поток и изолировать давление от технологической линии. В клапане DBB барьеры могут представлять собой два отдельных запорных клапана, объединенных в одну компактную конфигурацию.

Цель двойного блока - уменьшить зависимость от одной точки уплотнения. Если один барьер протекает, промежуточная точка стравливания может обнаружить утечку до того, как давление достигнет нисходящей стороны или зоны обслуживания.

Клапаны DBB обычно выбираются для использования в нефтегазовой отрасли:

• изоляция трубопроводов высокого давления;
• технологические линии по переработке углеводородов;
• газовые службы, где риск утечки является критическим;
• приборы или системы отбора проб, подключенные к живым технологическим средам;
• морские платформы, где важны пространство, вес и безопасность доступа.

Функция клапана продувки/выпуска воздуха

Продувочный или вентиляционный клапан находится между двумя изолирующими барьерами. При открытии в соответствии с правильной процедурой он может выпустить захваченный газ или жидкость из полости или секции золотника между двумя барьерами.

Эта средняя точка выполняет три функции:

1. Сброс давления: Он удаляет избыточное давление из изолированной секции.
2. Функция слива или выпуска воздуха: Она позволяет отводить жидкость или газ из полости.
3. Верификация: Он помогает определить, какая изоляция используется - восходящая или нисходящая.

Если давление продолжает расти в точке стравливания после закрытия барьеров, возможно, по крайней мере один из изоляционных барьеров не держится должным образом. В этом случае точка стравливания выполнила свою работу: она показала, что техническое обслуживание не следует проводить до тех пор, пока не будет проведена повторная оценка состояния изоляции.

Основная последовательность действий

Упрощенная работа DBB перед обслуживанием может следовать этой логике:

Данная последовательность является упрощенной. Фактическая работа зависит от среды, давления, температуры, расположения системы, назначения воздухоотводчика и правил безопасности на объекте. При работе с легковоспламеняющимися, токсичными, кислыми средами или средами под высоким давлением необходимо проложить и проконтролировать путь стравливания так, чтобы стравливание не создавало новой опасности.

Где в нефтегазовой отрасли используются двойные запорно-регулирующие клапаны

Клапаны DBB используются в нефтегазовой отрасли, когда качество изоляции, доступ к техническому обслуживанию, проверка давления или контроль утечек важнее, чем простое перекрытие. Сфера применения охватывает разведку и добычу, среднюю и нижнюю транспортировку, морскую добычу и системы КИПиА.

Изоляция трубопроводов и техническое обслуживание в среднем течении

Трубопроводные системы часто содержат длинные участки с жидкостью или газом под давлением. Во время технического обслуживания одна точка изоляции может оставить слишком много неопределенностей, особенно если в трубопроводе содержится горючий газ, углеводородная жидкость или опасные технологические среды.

Схема DBB позволяет оператору изолировать участок и использовать точку стравливания для подтверждения того, сохраняется ли давление между двумя блочными барьерами. Это особенно важно перед открытием линии, заменой оборудования, подготовкой к гидроиспытаниям или обслуживанием клапанов, счетчиков или коллекторов.

Услуги по добыче на шельфе, на подводных участках и в секторе разведки и добычи

В морских платформах и подводных системах большое значение придается компактной и надежной изоляции. Пространство и вес ограничены, доступ затруднен, а окна технического обслуживания дорогостоящие. Компактный узел клапана DBB может сократить количество отдельных компонентов и потенциальных мест утечки по сравнению со сборкой на месте, при условии, что конструкция клапана соответствует требованиям к изоляции.

При добыче в верхнем течении скважин клапаны DBB могут использоваться вокруг устьевого оборудования, эксплуатационных манифольдов, систем разделения и точек закачки химических веществ. Главная задача - не просто перекрытие, а то, сможет ли оператор убедиться в том, что изолированный участок находится под давлением до начала работ.

Изоляция нефтеперерабатывающих заводов и технологических установок

Нефтеперерабатывающие и перерабатывающие заводы работают с жидкостями, которые могут быть горячими, токсичными, легковоспламеняющимися, коррозионными или находиться под высоким давлением. Клапаны DBB используются там, где необходимо изолировать оборудование перед проведением технического обслуживания или предотвратить загрязнение процесса.

К числу распространенных мест относятся:

• изоляция оборудования перед обслуживанием;
• присоединения технологических агрегатов;
• системы отбора проб;
• подключения анализатора;
• линии впрыска химикатов;
• изоляция вокруг счетчиков или систем управления.

В таких системах клапан DBB должен выбираться с учетом фактической среды, а не только размера линии и класса давления. Клапан, подходящий для работы с чистыми углеводородами, может не подойти для горячих, коррозийных, кислых или твердых сред.

Приборы, отбор проб и впрыскивание химических веществ

Приборные клапаны DBB часто меньше трубопроводных клапанов DBB, но их функции по-прежнему важны. Они изолируют приборы, манометры, датчики, точки отбора проб и соединения для впрыска химикатов от технологической линии.

Перед демонтажем прибора оператор должен знать, остается ли в соединении давление процесса. Клапан DBB позволяет сбрасывать давление и проверять его, снижая вероятность выброса рабочей среды во время обслуживания. Материал, сальник, седло, прокладка вентиляционного канала и торцевое соединение должны соответствовать технологической жидкости и процедуре обслуживания.

Безопасные методы кровопускания, вентиляции и изоляции

Функция стравливания является одной из наиболее важных частей системы DBB. Клапан DBB, который блокирует давление, но не обеспечивает безопасный слив, выпуск или проверку, не полностью соответствует цели двойной изоляции с блокировкой и стравливанием.

Почему точка кровотечения имеет значение

Прежде чем кто-либо нарушит защитную оболочку, снимет прибор или откроет секцию под давлением, точка стравливания даст ответ на критический вопрос в полевых условиях: остается ли энергия в ловушке между изолирующими барьерами?

Без точки стравливания или выпуска воздуха оператор может знать, что два клапана закрыты, но не может легко проверить, сохраняется ли давление между ними. При наличии точки стравливания давление можно сбросить и проконтролировать.

Это особенно важно, когда:

• средство легковоспламеняющееся, токсичное, кислое или горячее;
• система будет открыта для технического обслуживания;
• инструмент будет удален;
• Давление может восстановиться из-за утечки через один барьер;
• изолированный участок должен быть проверен до начала работ.

Безопасное место для отвода или слива воды

Давление стравливания безопасно только в том случае, если выпускаемая среда имеет безопасное место для вентиляции или слива. Выброс углеводородного газа, кислого газа или токсичных паров в небезопасную зону может превратить этап разгерметизации в новую опасность на объекте, даже если сам клапан работает правильно.

Перед использованием воздушного клапана следует убедиться в том, что проект или процедура на объекте соответствуют требованиям:

Когда изоляция ДББ может быть необходима или предпочтительна

Двойная блокировка и продувка могут потребоваться в соответствии с техническими условиями проекта, процедурами на объекте, правилами безопасности или нормативной интерпретацией. Они также могут быть предпочтительными, даже если это не требуется в явном виде, особенно если последствия утечки высоки.

Изоляция DBB обычно рассматривается, когда:

• обслуживание требует открытия технологической системы, находящейся под давлением;
• опасные вещества могут попасть в рабочую зону;
• один запорный клапан не обеспечивает достаточной уверенности;
• Давление должно быть проверено до начала работ;
• При демонтаже приборов персонал может подвергнуться воздействию токсичных паров, горячей жидкости, химического контакта или воспламеняющихся сред;
• система работает с легковоспламеняющимися, токсичными, кислыми веществами или под высоким давлением.

В вопросах, связанных с OSHA, формулировки должны быть точными. Обсуждение двойного блокирования и стравливания, связанное с OSHA, может относиться к конкретному методу изоляции, а не просто к этикетке продукта. Компактный клапан DBB может поддерживать изоляцию, но удовлетворяет ли он требованиям безопасности, зависит от устройства системы и процедуры на объекте.

Факторы выбора клапанов DBB для работы в тяжелых условиях для нефти и газа

При выборе клапана DBB для нефтегазовой отрасли следует руководствоваться не только номинальным размером, классом давления и торцевым соединением. Условия эксплуатации определяют, будет ли клапан сохранять герметичность, надежно выпускать воздух, противостоять коррозии и оставаться ремонтопригодным с течением времени.

Граница давления и температуры

Класс давления должен соответствовать конструкции трубопровода, но функция изоляции также зависит от перепада давления на уплотнительных элементах. Высокое дифференциальное давление может повлиять на нагрузку на седло, рабочий момент, поведение вентилятора и требования к срабатыванию.

Температура влияет на седло и маршрут уплотнения. Мягкие седла могут обеспечить герметичное перекрытие в чистых условиях эксплуатации, но их температурные и химические ограничения должны быть подтверждены. Конструкции шаровых кранов с металлическим седлом Для работы при высоких температурах, в абразивных средах или в тяжелых условиях могут потребоваться конструкции со специальным покрытием.

Коррозийные, токсичные, легковоспламеняющиеся или кислые вещества

Нефтегазовые системы могут содержать кислый газ, пластовую воду, углеводороды, химикаты или агрессивные технологические жидкости. В таких случаях материал корпуса, материал отделки, материал седла, уплотнительные компоненты, болты и вентиляционные соединения должны быть совместимы со средой.

Клапан DBB, который хорошо уплотняется при работе с чистыми углеводородами, может оказаться непригодным для работы с коррозионными или кислое обслуживание пока не будет подтвержден маршрут движения материала. Путь стравливания также требует внимания, поскольку он может подвергнуть мелкие компоненты, фитинги или трубки воздействию той же опасной среды.

Эрозия и абразивный поток

В некоторых областях применения нефти и газа используются песок, окалина, мелкие частицы катализатора или грязная жидкость. Абразивные частицы могут повредить уплотнительные поверхности и со временем снизить эффективность изоляции.

Основной риск, связанный с эрозией при эксплуатации DBB, заключается не только в износе седла. Поврежденные уплотнительные поверхности могут допустить утечку через изолирующий барьер и нарушить функцию проверки в точке сброса.

При работе с абразивными материалами или загрязнениями следует обратить внимание на выбор:

• геометрия траектории потока;
• воздействие на сиденье;
• покрытие или твердая облицовка;
• полости, в которых могут скапливаться твердые частицы;
• доступ для обслуживания;
• требования к промывке или дренажу.

Чем тяжелее среда, тем важнее указывать клапан DBB как запорное устройство, соответствующее условиям эксплуатации, а не как обычный запорный клапан.

Прокладка, уплотнение, отделка и материал корпуса

Окончательный выбор материала должен основываться на фактической среде, давлении, температуре, рабочей частоте, стандарте проекта и проверенной совместимости материалов. Выбор материала для тяжелых условий эксплуатации не должен основываться только на названии материала.

Контрольный список выбора клапанов DBB, готовых к RFQ

Сильный запрос предложений на поставку клапана DBB должен выходить за рамки базовых требований. выбор промышленных клапанов по размеру и классу давления. В нем должны быть определены услуги, требования к изоляции, маршрут использования материалов, ожидаемые испытания и документация, необходимая для проекта.

Перед отправкой запроса на клапан DBB воспользуйтесь следующим контрольным списком.

Клапан DBB должен быть выбран как часть стратегии изоляции, а не как отдельная этикетка. Перед окончательным выбором в RFQ следует убедиться, что терминология, условия эксплуатации, расположение продувки/выпуска, основа для испытаний и метод изоляции в полевых условиях указывают на одно и то же требование.

ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ

Что такое полная форма DBB?

DBB означает двойной блок и кровотечение.

Каково назначение двойного клапана блокировки и стравливания?

Цель - обеспечить два изолирующих барьера и точку стравливания между ними. Это позволяет сбрасывать или проверять давление перед проведением технического обслуживания, осмотра, демонтажа приборов или открытия линии.

Как работает двойной блок и выпускной клапан?

Клапан DBB закрывает две изоляционные перегородки и использует соединение для стравливания или выпуска воздуха между ними для сброса и контроля давления. Если в точке стравливания давление восстановится, перед продолжением работ следует еще раз проверить изоляцию.

Требует ли OSHA двойную блокировку и кровотечение?

Это зависит от задачи, расположения системы и применимых процедур на объекте. Формулировка двойного блокирования и стравливания, связанная с OSHA, может относиться к методу изоляции, включающему два линейных клапана и дренаж или воздухоотводчик между ними. Не следует считать, что клапаны DBB удовлетворяют всем требованиям OSHA к изоляции без проверки всей системы и процедуры.

Что такое двойной блок и кровотечение?

При испытании DBB проверяется, выдерживают ли запорные барьеры давление в точке стравливания между ними. Точный метод зависит от конструкции клапана, направления давления, требований стандарта и проектной процедуры.

В чем разница между DBB и DIB?

DBB означает двойной блок и кровотечение. DIB означает двойную изоляцию и кровотечение. Они связаны, но не взаимозаменяемы. DIB может требовать независимой изоляции от обоих уплотнительных элементов, в зависимости от конструкции клапана и терминологии проекта.

В чем разница между одинарным блоком и кровопусканием и двойным блоком и кровопусканием?

Одинарный блок и стравливание имеет один запорный барьер и одну точку стравливания. Двойной блок и стравливание имеет два запорных барьера с точкой стравливания между ними. DBB обеспечивает более высокий уровень проверки изоляции, чем одинарный запорный барьер.

Можно ли использовать клапан DBB для работы с кислой средой или H2S?

Его можно использовать только в том случае, если корпус, отделка, седло, уплотнение, болты и расположение продувки/выпуска воздуха подходят для кислых условий эксплуатации. Перед выбором клапана в рамках проекта необходимо проверить совместимость материалов, прокладку вентиляционных каналов, требования к испытаниям и процедуру на объекте.

Заключение

Двойные блокирующие и стравливающие клапаны играют важную роль в нефтегазовой отрасли, поскольку сочетают в себе изоляцию, сброс давления и проверку в одном устройстве. Их ценность наиболее высока, когда бригады технического обслуживания должны контролировать опасное давление, изолировать участки трубопровода или технологического процесса, сократить пути утечки и подтвердить, что давление в ловушке сброшено до начала работ.

Основной момент выбора - согласование. Клапан DBB, система DBB, требование DIB и метод изоляции по OSHA - это не всегда одно и то же. Надежная спецификация должна согласовывать функцию изоляции, условия эксплуатации, маршрут выпуска воздуха, маршрут седла и уплотнения, основу для испытаний и терминологию проекта до выбора клапана.

Окончательная проверка заявки

Для нефтегазовых проектов, требующих выбора клапана DBB, NTGD Valve может помочь проанализировать терминологию DBB / DIB, условия эксплуатации, класс давления, маршрут седла и уплотнения, материал корпуса и обшивки, расположение стравливания / выпуска воздуха, а также требования спецификации RFQ перед окончательным выбором клапана.