ÅNGKURS 2018 205:50
ÅNGA & KONDENSATSYSTEM 25 26 oktober 2018
ALLMÄNT, BEGREPP OCH DEFINITIONER
VATTNETS FASDIAGRAM Tryck Vätska (vatten) Fast (is) Gas (ånga) 0 100
ÅNGA SOM ENERGIBÄRARE
ÅNGA = GAS = KOMPRESSIBEL
Temperatur 10bar (a) 180º C
Temperatur 0% Ånga 10bar (a) 180º C Vätskefas 763kJ/kg
0% Ånga 10bar (a) 180º C Vätskefas Mättad Ånga + Vatten 100% Mättad Ånga 763kJ/kg Ångbildningsv ärme Tillförd energi
0% Ånga 10bar (a) Överhettning 180º C Vätskefas Mättad Ånga + Vatten 100% Mättad Ånga 763kJ/kg Ångbildningsv ärme 2013kJ/kg Överhettningsv ärme
ÅNGA SOM TERMISK ENERGIBÄRARE Förbrukning Tillförsel energi
VÄRMEÖVERFÖRING
EXEMPEL VÄRMEVÄXLING, ÅNGA-VATTEN Mättad ånga, Vatten Effekten => Förlust av ångbildningsvärmet Vatten Kondensat
KONDENSATAVLEDNING
PANNOR Pannor Thomas Carlsson
SÄKERHETSUTRUSTNING FÖR PANNOR VSU 2011 SS-EN 12952 SS-EN 12953
SÄKERHETSUTRUSTNING FÖR ÅNGPANNOR
ÅNGPANNOR FÖR OLJA ELLER GAS
ÅNGPANNOR FÖR OLJA ELLER GAS Vapoprex 3GF, 1691-7000 kg/h Max 12/15 bar(högre tryck på begäran) Vapoprex 3GN, 1627-25 000 kg/h Max 12/15 bar(högre tryck på begäran)
TILLBEHÖR ÅNGPANNOR FÖR OLJA ELLER GAS Economicer Modulerande matarvattenreglering Plattform Matarvattenpumpar
TILLBEHÖR ÅNGPANNOR FÖR OLJA ELLER GAS Vattenståndsglas Automatisk bottenblåsning Konduktivitetsmätning Styrskåp Självövervakande nivåvakter Provtagningskylare
TILLBEHÖR ÅNGPANNOR FÖR OLJA ELLER GAS 24/72-tim övervakning Kondensat tank, trycklös Avspänningskärl
TILLBEHÖR ÅNGPANNOR FÖR OLJA ELLER GAS Matarvattentank, trycklös Matarvattentank, trycksatt Ångsamlingslåda
FÖRESKRIFTER OM ANVÄNDNING OCH KONTROLL AV TRYCKSATTA ANORDNINGAR (AFS 2017:3) Denna föreskrift började gälla i december 2017 och ersätter. Användning av trycksatt anordningar (AFS 2002:1) Besiktning av trycksatta anordningar (AFS 2005:3) Tillverkning av vissa behållare, rörledningar och anläggningar (AFS 2005:2) Gasflaskor (AFS 2001:4)
VIKTIG NYHET I (AFS 2017:3) ÄR ATT PANNOPERATÖREN SKALL HA ETT PANNKÖRKORT
EXEMPEL PÅ UTBILDNING
DAGS FÖR AVDELNINGEN KOTTAR & PINNAR
VATTENRÖRSPANNA
ÅNGPANNOR FÖR PELLETS (VATTENRÖRSPANNOR) Bi Comb S HP, 1300-4100 kg/h Max 40 bar Bi Comb SGM HP, 4900-8300 kg/h Max 40 bar
PUMPTEKNIK Ånga- och kondensatpumpar Pumpteknik Marija Zarins
PUMPTEKNIK
MATARVATTENPUMP
HÖGTRYCKSPUMP, I FLERSTEGSUTFÖRANDE Hög verkningsgrad Höga flöden höga tryck 450m³/h 1600m Höga temperaturer Lågt NPSH
SIDOKANALPUMP MED NPSH-HJUL Låga flöden-höga tryck 7,5m³/h 320m Höga temperaturer Självsugande Hanterar gaser Lågt NPSH
INLINE, FLERSTEGSPUMP Hög driftsäkerhet Hög verkningsgrad Temperaturer upp till 100-120 C Platsbesparande 90m³/h 150m
VATTENNORMPUMP Hög verkningsgrad Modulkonstruktion Hög tillförlitlighet Temperaturer upp till 120-140 C 1800m³/h 140m
VATTENNORMPUMP INLINEUTFÖRANDE Hög verkningsgrad Modulkonstruktion Hög tillförlitlighet Temperaturer upp till 120-140 C 330m³/h 60m
VAD BESTÄMMER PUMPTYPEN? Vad behöver pumpleverantören för information: Flöde, Q (m³/h) Tryckhöjd, H (m) Media Temperatur, T ( C) NPSH
PUMPSTORLEK
PUMPTEORI-PUMPKURVAN
PUMPTEORI-STATISK HÖJD
Effektbehov Verkningsgrad Erf. NPSH Total uppfordringshöjd Qmin 40 Qmin LÄSA PUMPKURVA 30 [m] 20 Qmin Qmax 174.0 169.0 10 153.0/138.0/135.0 0 50 [m³/h] 100 150 200 250 300 8 [m] 6 4 100 0 50 [m³/h] 100 150 200 250 300 [%] 50 0 0 50 [m³/h] 100 150 200 250 300 20 [kw] 10 0 50 [m³/h] 100 150 200 250 300 Flöde
NPSH Net Positive Suction Head Skillnaden mellan totaltrycket på pumpens sugsida och vätskans ångbildningstryck mätt i meter vätskepelare.
NPSH Enkelt räkneexempel
RISKER Kavitation För liten pump För stor pump Uppriktningsfel Uppstartsfel
MINFLÖDESVENTIL Skyddar pumpen Säkerställer pumpens min.flöde
ENERGIEFFEKTIVITET-LCC
ARMATURER Avstängning Hampus Helgegren
TRYCK OCH TEMPERATUR Designtryck Driftstryck Klassning PN-klass: Anger ventilens maximala invändiga arbetstryck (i bar) vid 20 ºC.
ARMATUR I ÅNG- OCH KONDENSATSYSTEM ALLMÄN DEL Tryck Temperatur Begrepp PN, DN Media Anslutningsform Tryckfall Installation
MEDIA Materialval Ventilhus Tätningsmaterial Konstruktion Risker vid läckage mot atmosfär
ANSLUTNINGSFORMER Flänsanslutning Inspänning mellan flänsar Svetsanslutning Gänganslutning Clamp Skärringskoppling Klämringskoppling
NOMINELL DIAMETER, DN Innerdiameter på anslutningen, t.ex. flänsanslutning DN 80 80 mm
TRYCKFALL Kv = Ventilkapacitet vid den aktuella öppningsgraden då tryckfallet är 1 bar (100 kpa). Kvs = Den utvalda ventilens Kv-värde vid fullt öppen ventil. Önskvärt vid avstängningsventiler är låga tryckfall för att minimera energiförlust.
INSTALLATIONSLÄGE Inbyggnadsläge påverkar val av konstruktion Horisontellt/vertikalt Stigrör/fallrör Högpunkt/långpunkt Raksträckor
VENTILTYPER Smutsfilter Backventiler Reducerventiler Kägelventiler Kilslidsventiler Nålventiler Kulventiler Kulsektorventiler Vridspjällventiler Reglerventiler Ångfällor (dag 2) Säkerhetsventiler (dag 2)
SMUTSFILTER Före känslig utrustning Maskvidd kontra tryckfall och igensättning Ev. renblåsning under drift Differenstryckmätning Installation vinklad på ånga
BACKVENTILER Ringbackventil Spjällbackventil, vid större DN Klaffbackventil Kägelbackventil
VAL AV BACKVENTIL ATT TÄNKA PÅ Installationsplats Dimension kontra flöde Pulserande flöde? Media
REDUCERVENTILER Tryckreducering av ånga med kondensatkärl Självverkande
AVSTÄNGNINGSVENTILER Kägelventiler Kilslidsventiler Nålventiler Kulventiler Kulsektorventiler Vridspjällventiler
LÄCKAGEKLASSER ISO ISO-5208 utgåva 2, anger maximalt tillåten läckageklass för ventiler vid kontroll i samband med tillverkningen av avstängningen. Avblåsning sker mot atmosfären. Läckageklasser A B C D Vätska Inget synligt läckage 0,01 mm3/s x DN 0,03 mm3/s x DN 0,1 mm3/s x DN under kontrolltiden Gas 0,3 mm3/s x DN 3 mm3/s x DN 30 mm3/s x DN Läckageklass A motsvarar Klass 3 enligt ISO 5208, utgåva 1. Läckageklass B motsvarar Klass 2 enligt ISO 5208, utgåva 1. Läckageklass C, ny klass. Läckageklass D motsvarar Klass 1 enligt ISO 5208, utgåva 1.
MANÖVRERING - HAND
MANÖVRERING - MANÖVERDON 90 eller linjär (flervarvsdon)? Elektriskt/Pneumatiskt? On/off eller reglerande? Ventiltyp? Vridmoment? Snabbt eller långsamt don (Tryckslag)? Fail-safe? ATEX? SIL?
KÄGELVENTILER Styrkor: Stort temperatur-/tryckområde Långsam flervarvsmanövrering Kan användas som strypventil Svagheter: Stort tryckfall Mått/vikt Krävs flervarvsdon
KÄGELVENTIL MED VECKBÄLG Styrkor: Samma som kägelventil utan bälg Hög täthet mot atmosfär Ergonomi - lågt moment Sekundär packning Svagheter: Samma som kägelventil Känslig för tryckslag
KILSLIDVENTILER Styrkor: Lågt tryckfall Temperatur-/tryckområde Långsam flervarvsmanövrering Svagheter: Mått/vikt Känslig för föroreningar (stort säte) Svår att automatisera Dyr jämfört med kägelventil i små DN
NÅLVENTILER Styrkor: Temperatur-/tryckområde Kan användas för reglering Manometer-/kontrollmanometerventil Panelmontage Svets, gänga Svagheter: Tryckfall
KULVENTILER Styrkor: Lågt tryckfall Täthet Mått/vikt Lätt att automatisera Svagheter: Temperaturområde ¼-varv manövrering (tryckslag) Borrade kulor (kondensat) Olämplig för ånga
KULSEKTORVENTILER Styrkor: Temperatur-/tryckområde Mått/vikt Kan användas för reglering Täthet Enkel att automatisera Svagheter: Dyrare är kulventil Sämre reglering jmf reglerventil Enbart i rostfritt syrafast stål
VRIDSPJÄLLVENTILER Styrkor Lågt tryckfall Mått/vikt Flexibel tätning Enkel reglering Lätt att automatisera Svagheter Tryckslag Sämre reglering jmf reglerventil
AUTOMATISERING Reglering Hampus Helgegren
VAD ÄR REGLERING/AUTOMATION Process Verkställande del -Manöverdon Mätinsamlande del -Instrument Beslutfattande del (Regulator)
INSTRUMENT Tryck Temperatur Nivå Flöde
VAL AV INSTRUMENT Vad vill du mäta Vilken information, utsignal Media Tryck Temp Installationsplats Andra krav, certifikat mm
AUTOMATISERING AVSTÄNGNINGSVENTILER 90 eller linjär (flervarvsdon) Elektriskt/Pneumatiskt On/off eller reglerande Styrsignal Ventiltyp Snabbt eller långsamt don (Tryckslag) Fail-safe ATEX SIL Vridmoment
EXEMPEL PÅ REGLERING Bör-värde Regulator Är-värde Styrsignal T Givare
REGULATORER PI - vanligast Olika insignaler Olika utsignaler Här ställs börvärdet 4-20mA, 0-10V, PT100 mm samt datorbaserade språk i PLC-control
AUTOMATISERADE REGLERVENTILER Pneumatisk 2-vägsventil Elektrisk 2-vägsventil Pneumatisk 3-vägsventil Elektrisk 3-vägsventil
PNEUMATISKA REGLERVENTILEN, EXEMPEL 6bar Börvärde T 0-6bar, 4-20mA, 0-10V PT100 4-20mA Öka, minska 0-100% Lägesåterföring
ELEKTRISKA REGLERVENTILEN 24, 110, 230 el 400V Börvärde T 4-20mA, 0-10V PT100 4-20mA
VAL AV NOMINELL DIAMETER, DN Vatten max 5 m/s Ånga mättad max 50 m/s Ånga överhettad max 100 m/s Gas max 50 m/s Hetolja max 3-5 m/s
VAL AV MANÖVERDON Val av elställdon Säte Diff. tryck Val av pneumatiskt. Fail to open/close Säte Diff. tryck
Industri 4.0 Initiativ från Tyska regeringen för den fjärde industriella generation, där allt är uppkopplat Industriell digitalisering, IOT (Internet of things), Smarta fabriker IO link Delat interface mot världen Samlar information om processen för att optimera underhåll, optimera affärsvägar, resultat blir färre driftsstopp, snabba handelsvägar
TRYCKAVSÄKRING Tryckavsäkring Torbjörn Sellersjö
TRYCKAVSÄKRING
RELATIONER MELLAN TRYCKNIVÅER
GÄNGADE SÄKERHETSVENTILER G1/2...G1 Öppn.tryck 0,1 700 bar Segjärn, rostfritt Även med flänsar
FLÄNSADE SÄKERHETSVENTILER Flänsade anslutningar DN 15...400 PN 10...40 Öppn.tryck 0,1 40 bar Gråjärn, segjärn, stål och rostfritt
HÖGTRYCKSVENTILER, FLÄNSAT >PN40 Flänsade anslutningar DN 25...150 PN 63...400 Öppn.tryck 2,5 300 bar Stål, rostfritt stål, specialstål
LINADE SÄKERHETSVENTILER DN 25...100 PN 10... 40 Öppn.tryck 0,1..16 bar
HYGIENISKA SÄKERHETSVENTILER
TILLSATSBELASTADE SÄKERHETSVENTILER
EN SÄKERHETSVENTIL. skall automatiskt, enbart med fluiden som hjälp, släppa ut en viss mängd av detta för att förhindra att högsta tillåtna tryck överskrids. Skall efter viss trycksänkning därefter automatiskt stänga och därmed förhindra att ytterligare fluidflöde släpps ut Hålla tätt Öppna Avblåsa Stänga Hålla tätt
UPPBYGGNAD FJÄDERBELASTAD SÄKERHETSVENTIL
LÄTTVERK ELLER KÅPA Öppet lättverk Gastätt lättverk Gastät kåpa - synligt för test! - skyddat för test! - skyddat och säkrat
MOTTRYCKSKOMPENSERANDE OCH TÄTANDE VECKBÄLG
DE TRE KARAKTÄRISTIKERNA Höglyftande Normal Proportionell säkerhetsventil säkerhetsventil säkerhetsventil
ATT TÄNKA PÅ 1
ATT TÄNKA PÅ 2
ATT TÄNKA PÅ 3
ATT TÄNKA PÅ 4 Nedblåsning Öppningstryck Ånga/luft/gas Vätska 3,0 barg max 10% av Pö max 20% av Pö < 3,0 barg max 0,3 bar av Pö max 0,6 bar av Pö
ATT VETA FÖR RÄTT VAL AV SÄKERHETSVENTIL Termisk expansion, krav på avblåsningskapacitet Kapacitet (i rätt sort!) Fluid Temperatur Krav på material, ytfinhet etc Anslutningsform Tryckklass Öppningstryck Intyg (inställnings-, ytfinhets-, avfettnings-, 2.2, 3.1, TÜV etc.) Besiktning (Inspecta, Dekra, TÜV etc.) Klassning Lloyd s etc. Erfordras speciell förädling (avfettning etc)
BERÄKNING AV ÅNGFLÖDE EFTER EN REDUCER- ELLER REGLERVENTIL Exempel ångsystem: p1=16 barg Avsäkringstryck före reducer-/reglerventil P2=9 barg Säv öppningstryck p2 > p1/2 Dvs icke kritiskt flöde. V1=0,19m³/kg Ångans specifika volym vid T1 och p2 p1-p2=7 bar kvs DN25-ventil = 9,2
DIMENSIONERING, UTFÖRLIG INFORMATION Kräv detta av din leverantör!
LJUDDÄMPARE, RÄTT DATA = OPTIMERAD PRODUKT Max ljudnivå db (A) x meter från ljuddämpare Öppningstryck säkerhetsventil (-er) Max kapacitet säkerhetsventil (-er) Tillgängligt tryck ljuddämparen kan ta = 15% (35%) av öppningstrycket reducerat med tryckförlusten i utloppsledningen Konstruktionstemperatur Konstruktionstryck Speciell ytbehandling Tryckklass på inloppsfläns (-ar)
ÅNGFÄLLOR Ångfällor Manuel Costa
VAD KAN VI KRÄVA AV ÅNGFÄLLOR Evakuera luft och ej kondenserbara gaser Avleda kondensat Varierande kapacitet och tryck Inget ångläckage
OLIKA TYPER AV ÅNGFÄLLOR Termostatiska: Arbetar på skillnaden i temperatur mellan mättad ånga och till viss grad underkylt kondensat. Varianter: Kapselfälla och bimetallfälla -Kapsel -Bimetall Mekaniska: Arbetar på skillnaden i densitet mellan ånga och kondensat. Varianter: Flottörfälla -Flottör
ÅNGFÄLLA KAPSELTYP Dränering av rörsystem och följeledningar Positiva egenskaper Bra för varierande belastning Invändig backventilfunktion Utvändigt snedställt smutsfilter Effekt/begränsning Viss uppdämning av kondensat pga ca 10 C underkylning
ÅNGFÄLLA BIMETALL Dränering av rörsystem och följeledningar. Positiva egenskaper Okänslig för vattenslag Inget ångläckage p.g.a underkylning 15-30grC Stort tryckområde Kan användas för överhettad ånga Begränsningar Uppdämning av kondensat p.g.a underkylning Högt mottryck AT4442C
ÅNGFÄLLA FLOTTÖRAVLEDARE Dränering av huvud- och ångledningar, fördelningslådor samt för processapparater. Positiva egenskaper: Ingen uppdämning av kondensat God avluftningsförmåga Bästa val vid temperaturreglerande installationer AT4494C
VAL OCH DIMENSIONERING AV ÅNGFÄLLOR Applikation Design tryck/temperatur Kapacitet (kg/h) Differenstryck
DIMENSIONERING Alla ångfällors kapacitet är differenstrycksberoende
INSTALLATIONSEXEMPEL Installationsexempel Manuel Costa
DRÄNERING AV ÅNGLEDNINGAR OCH LÅGPUNKTER
DRÄNERING AV SLUTÄNDA OCH FÖRDELNINGSLÅDA
ÅNGFÖLJELEDNINGAR - TRACING
DRÄNERING AV SEPARATOR
TRYCKREDUCERINGSENHET, EGENMEDIASTYRD
DRÄNERING AV ÅNGAVSPÄNNINGSKÄRL VID ÅTERVINNING AV EXPANSIONSÅNGA
DRÄNERING AV VÄRMEVÄXLARE
UPPVÄRMNING AV TANK MED FAST RÖRSLINGA
PARALLELLKOPPLADE PRESSAR
TIPPBAR KOKGRYTA
FLÄKTLUFTVÄRMARE OCH ÅNGBATTERI I VENTILATIONSAGGREGAT
AUTOKLAVER
VÄRMEVÄXLARMODUL ÅNGA/ TAPPVARMVATTEN
TACK FÖR OSS!
Har ni några frågor gällande utbildningsmaterialet hör av er till oss.