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閥門執(zhí)行機構(gòu)防火罩采購,需要哪些參數(shù)?

一些閥門廠家選擇執(zhí)行機構(gòu)防火罩的時候,有的會問:你們的防火罩能抵抗1093℃的烴類池火嗎?有的會問;防火罩一平米多少錢?也有相當一部分的閥門廠家會簡單的把執(zhí)行機構(gòu)外形圖紙發(fā)給防火罩廠家來采購防火罩。還有的閥門廠家直接告訴供應商,電動頭需要防火罩,與電動頭配套的齒輪箱不需要防火罩。上述這些做法都是不對的。


閥門執(zhí)行機構(gòu)的防火罩作用是什么?

 

按照國標SH/T3005-2016 《石油化工自動化儀表選型設計規(guī)范》關(guān)于防火罩的要求,即防火保護罩應符合UL1709標準,能夠在1093℃下, 抵抗烴類火災30分鐘。所有品牌防火罩的主體防火材料都是不怕1093℃的烴類池火火燒的,但是防火罩的本質(zhì)作用是隔熱,確保在發(fā)生火災的情況下,把防火罩外面的1093℃烴類池火的熱量隔絕在防火罩的外面,保證防火罩里面的執(zhí)行機構(gòu)緩慢升溫,即30分鐘不超過執(zhí)行機構(gòu)的失效溫度。因此執(zhí)行機構(gòu)防火罩的核心關(guān)鍵點即“控制防火罩內(nèi)部執(zhí)行機構(gòu)在火災情況下的溫升”。

 

世界上并沒有神奇的防火罩,能夠確保防火罩外面的池火火災熱量100%不傳導到防火罩內(nèi)部的。防火罩產(chǎn)品的設計是以一系列相應的防火基本參數(shù)為基礎,進行設計計算完成的,下面即為防火罩設計的基本參數(shù)。

 

 
 
防火罩核心參數(shù)

 

1. UL1709標準

UL1709標準中定義了烴類池火的溫度為1093℃

 

2. 保護時長

30分鐘

3. 溫升℃ = 特定最高允許表面溫度℃ - 特定的環(huán)境溫度℃。

 

a) 特定最高允許表面溫度,即執(zhí)行機構(gòu)的失效溫度一般如下

 

電動執(zhí)行機構(gòu):具體失效溫度根據(jù)廠家樣本的允許工作溫度范圍確定。大部分電動執(zhí)行機構(gòu)樣本明確的失效溫度為70℃;

 

齒輪箱:大部分齒輪箱樣本中明確的失效溫度為120℃。

 

氣動執(zhí)行機構(gòu):具體失效溫度根據(jù)廠家樣本的允許工作溫度范圍確定。市場上氣動執(zhí)行機構(gòu)普遍的失效溫度是80℃,但是考慮電磁閥、氣控閥等原件的允許工作溫度范圍,市場上通常把氣動執(zhí)行機構(gòu)的失效溫度設置為70-80℃之間。

 

b) 特定的環(huán)境溫度,即發(fā)生火災時候執(zhí)行機構(gòu)的溫度℃

 

由于火災可能發(fā)生在全年任何一天,因此閥門廠家在采購防火罩的時候,需明確項目環(huán)境最高溫度作為防火罩的計算起點溫度。

 

關(guān)于溫升的項目舉例:

 

電動執(zhí)行機構(gòu)的失效溫度(70℃)-北京地區(qū)夏天最高溫度(42℃)= 溫升(28℃)

 

注:溫升28℃即指發(fā)生烴類池火火災的情況下,防火罩需要保證內(nèi)部執(zhí)行機構(gòu)在30分鐘內(nèi),溫升不要超過28℃。

 

4. 執(zhí)行機構(gòu)的重量

 

執(zhí)行機構(gòu)的重量為防火罩設計的基本參數(shù),因為執(zhí)行機構(gòu)重量直接決定執(zhí)行機構(gòu)的吸熱量和對應的升溫速度,在火災情況下防火罩內(nèi)部吸收相同熱量的情況下,執(zhí)行機構(gòu)越重,執(zhí)行機構(gòu)蓄熱能力越強,執(zhí)行機構(gòu)升溫越緩慢。

 

5. 閥門介質(zhì)工作溫度

 

高溫介質(zhì)的閥門,由于現(xiàn)場閥體會加保溫,熱量通過閥桿和支架傳導到執(zhí)行機構(gòu),因此執(zhí)行機構(gòu)的運行溫度可能高于氣溫。因此高溫介質(zhì)閥門的執(zhí)行機構(gòu)的運行溫度,需要防火罩廠家根據(jù)閥門整體圖紙和介質(zhì)溫度,通過模擬運算計算出執(zhí)行機構(gòu)正常運行的工作溫度(有時執(zhí)行機構(gòu)正常運行溫度會超過環(huán)境最高溫度)。這樣就避免了防火罩設計中不考慮閥門介質(zhì)的工作溫度,導致現(xiàn)場一些閥門介質(zhì)的熱量通過閥桿和支架傳導到防火罩內(nèi)部而無法散熱,進一步導致執(zhí)行機構(gòu)正常運行情況下超溫。

 

6. 圖紙

 

閥門廠家提供給防火罩廠家的圖紙一定要是詳細的閥門和執(zhí)行機構(gòu)整體詳細外形圖。因為執(zhí)行機構(gòu)和閥體是通過支架和閥桿相連的,發(fā)生火災的時候,閥體受火的熱量會通過閥桿和支架傳導給執(zhí)行機構(gòu)。如果閥門廠家只是提供了執(zhí)行機構(gòu)的外形圖紙,這容易讓防火罩廠家誤解為孤立的對執(zhí)行機構(gòu)進行防火設計。

 

7. 防火罩是否需要通風散熱格柵

 

通風散熱格柵是一種特殊設計的通風窗,該通風窗是特殊設計的,在火災情況下該通風窗內(nèi)部會自動膨脹從而隔絕外部的熱量。通??紤]對閥門介質(zhì)常溫常壓為氣態(tài)的介質(zhì)、高溫介質(zhì)、帶快速排氣的執(zhí)行機構(gòu),防火罩設計通風散熱格柵。

 

8. 同樣規(guī)格的數(shù)量

 

防火罩屬于訂制產(chǎn)品,因此同樣規(guī)格數(shù)量越多,節(jié)省了設計費用(防火罩設計和計算是很復雜的工作),價格通常會低一些,因此閥門廠家需在詢價中明確同樣規(guī)格的數(shù)量,這樣能爭取到更好的價格。這里需要明確的是,同樣規(guī)格,是指閥門和執(zhí)行機構(gòu)整體相同,而不是指只有執(zhí)行機構(gòu)相同。

 

9. 是否要現(xiàn)場安裝培訓指導服務?

 

防火罩的防火性能和現(xiàn)場安裝質(zhì)量關(guān)系很大,如果不能確保防火罩正確的安裝,防火罩的防火性能是大大降低的。因此采購防火罩的時候,最好明確防火罩廠家進行現(xiàn)場安裝培訓指導,或者由防火罩廠家的工程師來負責安裝驗收。

 

 
 
防火罩證書的理解誤區(qū)

 

一些用戶在采購防火罩的時候,依據(jù)防火罩型式批準證書中的實驗報告上的溫升數(shù)據(jù)來判斷防火罩是否合格。這種理解是錯誤的,防火罩型式批準證書上的溫升數(shù)據(jù)是特定實驗樣品的測試結(jié)果,和具體現(xiàn)場應用的工況完全不同。特別注意每一家防火罩勞氏船級社型式批準證書首頁都會有這樣兩段話。

 

 

翻譯:附件設計評估文件是證書的一部分,本證書只有在滿足附件的約定條件下才有效。

 

 

翻譯:本證書只對本證書測試的原型樣品有效,任何變更和修改,都需要船級社審批。

 

船級社反復在證書的明顯位置強調(diào)的是,這個證書是有條件的,不滿足條件情況下,這個證書就失效了。同時每一家船級社的型式批準證書上都明確注明每個項目的每個案例,都需要在設計階段提交船級社做項目審批。船級社審批后船級社會出具項目設計評估文件,這個文件注明了防火罩應用的項目名稱、位號、防火類別(即UL1709或ISO22899-1),時長(30分鐘),閥門介質(zhì)溫度,防火罩計算起點溫度,防火罩內(nèi)部執(zhí)行機構(gòu)的失效溫度,同時附著防火罩設計的詳細圖紙。

 

判斷防火罩是否合格,只有在明確了防火罩設計具體工況的情況下,審查防火罩廠家提供的項目設計評估合格文件(DAD)中工況是否和要求的工況一致,來確定所供應的防火罩是否合格。

 

 
 
如何審查所采購的防火罩是否合格。

 

當前判斷防火罩廠家的防火罩是否合格的唯一憑證就是項目設計評估文件(DAD)。作為閥門廠家或者業(yè)主采購防火罩的時候,需要在合同或者技術(shù)協(xié)議中,按照附件的參數(shù)表格進行采購,并要求提供項目設計評估文件,將完整的防火需求給防火罩廠家,并比對項目設計評估文件中的參數(shù)是否和采購條件一致,就能確保采購到合格的防火罩了。

 

樣表:防火罩詢價采購基本參數(shù)表