ПРОГРАММА РАСЧЕТА И ВЫБОРА ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНЫХ КЛАПАНОВ
Выбор предохранительных клапанов - ответственная задача, важная для безопасной эксплуатации техногенных объектов повышенной опасности!
Неправильный выбор клапана ведет к серьезным неприятностям. Чтобы этого избежать, необходимо точно знать параметры изготавливаемых клапанов (номенклатура которых постоянно меняется), рассчитывать свойства сбрасываемых продуктов, учитывать гидравлическое сопротивление трубопроводов обвязки.
В соответствии с ГОСТ 12.2.085-2002 программа:
определяет необходимые свойства сбрасываемого продукта (плотность, вязкость, коэффициент адиабаты и другие параметры) по заданному составу – как для однофазных, так и для газожидкостных продуктов;
рассчитывает требуемое проходное сечение клапана и его пропускную способность (по ГОСТ 12.2.085-2002 или на основе наиболее универсального на сегодня и рекомендуемого стандартом API 520 метода прямого интегрирования модели равновесного однородного течения (Homogeneous Direct Integration), позволяющего рассчитать различные случаи сброса двухфазной газожидкостной среды, а также вскипания и конденсации продукта в клапане);
определяет минимально допустимое условное давление клапана;
подбирает марку и количество клапанов из базы данных (а также блоков клапанов с переключающими устройствами); при этом программа предлагает различные варианты установки клапанов;
выбирает пружины, варианты исполнения или массу и число грузов;
рассчитывает температуры и газосодержания за клапаном с учетом дроссельного эффекта;
рассчитывает давления, температуры и газосодержания в седле клапана (в случае критического истечения);
осуществляет выбор диаметров примыкающих трубопроводов либо проверку их допустимости, если они были заданы пользователем;
проводит гидравлический расчет примыкающих трубопроводов и проверяет допустимость гидравлических потерь;
автоматически формирует проектную документацию: экспликацию, спецификацию, а также подробные протоколы расчетов предохранительных клапанов и трубопроводов.
Интерфейс программы «Предклапан»
База данных предохранительных клапанов и блоков предохранительных клапанов с переключающими устройствами
Программа «Предклапан» включает мощные возможности для автоматического расчета теплофизических свойств сбрасываемого продукта и его фазовых равновесий. Для этого имеются встроенные модули:
библиотека СТАРС, предназначенная для расчета теплофизических свойств индивидуальных веществ, нефтяных фракций, их смесей в жидкой и газовой фазах. База данных программы содержит свыше 1600 веществ. СТАРС позволяет автоматически проводить расчет фазового равновесия и проверку агрегатного состояния продукта;
модуль WaterSteamPro уточненного расчета теплофизических свойств воды и водяного пара по международной методике IAPWS-IF97, который позволяет повысить точность расчета водо- и паропроводов (рекомендован РАО ЕЭС для использования в энергетике);
возможно подключение к программе поставляемой отдельно мощной термодинамической библиотеки Simulis Thermodynamics фирмы ProSim.
Информационная база программы включает предохранительные клапаны и блоки предохранительных устройств наиболее известных российских изготовителей общепромышленной предохранительной арматуры, таких как ОАО «Благовещенский арматурный завод» и ЗАО «Армагус». База регулярно актуализируется разработчиком в соответствии с последними изменениями в номенклатуре заводов-изготовителей и может быть дополнена пользователем.
Для распечатки исходных данных и результатов расчета в программу встроен генератор отчетов, позволяющий как вывести отчеты сразу на печать, так и предварительно просмотреть их, а также сохранить отчеты в файлы разных форматов для их последующего включения в другие документы. Отчеты поставляются с оформлением по стандарту СПДС, пользователи могут дополнительно настроить их формат (например, изменить штамп, добавить эмблему фирмы) с помощью встроенного в программу модуля редактирования шаблонов.
Благодаря продуманной организации диалогового ввода и доступной в любой момент контекстной подсказке освоение программы не требует специального обучения и не занимает много времени. Алгоритм программы детально описан в Руководстве пользователя, которое также содержит и общие методические разъяснения смысла и взаимосвязи основных понятий при расчете и выборе предохранительных клапанов.
Фонд программы регулярно корректируется разработчиком, соответствует последней номенклатуре заводов-изготовителей и открыт для корректировки пользователем. Благодаря продуманной организации диалогового ввода и доступной в любой момент контекстной подсказке освоение программы не требует специального обучения и не занимает много времени.
«Предклапан» рекомендован к использованию при проектировании и эксплуатации химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств, а также других взрывоопасных объектов.
Улучшенно в последней версии программы Предклапан 3.0
1.Реализован расчет и выбор клапана при сбросе двухфазных газожидкостных смесей, вскипании жидкости, ретроградной конденсации газа.
При задании неопределенного состояния продукта, заданного составом по библиотекам СТАРС, Simulis Thermodynamics и WaterSteamPro, реализован расчет пропускной способности клапана по общепринятому методу HDI, рекомендованному API 520.
Так же могут быть рассчитаны и сбросы газообразных сильно неидеальных продуктов, например при давлениях и температурах выше критической или вблизи критической точки.
2.Полностью переписан расчет подводящего и отводящего трубопроводов.
Расчетные модули гидравлического и теплового расчета трубопроводов в программах Гидросистема и Предклапан теперь будут совпадать.
Реализован тепловой и гидравлический расчет двухфазного газо-жидкостного течения (с массообменом между фазами) в подводящем и отводящем трубопроводе. При тепловом расчете учитывается тепловая изоляция и теплообмен с окружающей средой. Соответствующим образом модернизирован просмотр исходных данных и результатов расчета в окне программы и протоколе расчета клапана.
В связи с реализацией теплового расчета добавлена возможность задания наружного диаметра и материала трубопровода, параметров изоляции, покровного слоя и окружающей среды. В программу включены база данных теплоизоляционных материалов, редактор и программа обновления базы данных теплоизоляционных материалов, база данных материалов трубопроводов, база данных грунтов модуль строительной климатологии.
При расчете двухфазного течения в отводящем трубопроводе учитывается и рассчитывается возможное критическое истечение на выходе в систему сброса и в местах изменения диаметров.
3.Модернизированы библиотеки расчета теплофизических свойств и фазовых равновесий продукта.
Подключена модернизированная библиотека СТАРС для расчета процессов сброса и других сложных задач фазового равновесия.
Подключена новая версия 6.5 библиотеки WaterSteamPro для расчета теплофизических свойств (ТФС) воды и водяного пара, включающая расчет ТФС при высоких давлениях и температурах, улучшенную методику расчета вязкости, поддержку 64-разрядных Windows, и другие усовершенствования.
Программа интегрирована с системой Simulis Thermodynamics.
4.Добавлена возможность выбора и расчета готовых блоков предохранительных клапанов с переключающими устройствами.
В окне выбора показываются и предлагаются к выбору как все подходящие варианты отдельных предохранительных клапанов, так и комплектных блоков.
При выборе блока показываются и сохраняются основные параметры клапана, блока и переключающих устройств.
В случае выбора блока при расчете трубопроводов автоматически учитываются гидравлические сопротивления переключающих устройств.
В случае выбора блока в соответствующих позициях протокола расчета клапана, спецификации и экспликации выводится необходимая информация по блоку в целом и входящим в него клапану и переключающим устройствам.
5.Модернизирована база данных предохранительных клапанов
Скорректирована и приведена в соответствие с последним каталогом 2012 года номенклатура предохранительных клапанов производства ОАО БАЗ.
Пересмотрена и радикально пополнена номенклатура предохранительных клапанов производства ОАО "Армагус" в соответствии с последними данными изготовителя. В частности, добавлены клапаны на условное давление 6.3, 10 и 16 МПа, клапаны типа 17лс…, клапаны с сильфоном.
База данных пополнена готовыми блоками предохранительных клапанов производства ОАО БАЗ и ОАО "Армагус".
Временно отключен автоматический выбор клапанов, изготавливаемых "Киевской арматурой", а также клапанов 17с28нж, 17нж28нж, 17с50нж производства ОАО "Армагус", так как они имеют нестандартное соотношение давления настройки и давления полного открытия. Более корректный расчет подобных клапанов планируется реализовать в последующих версиях программы.
Модернизирован редактор базы данных предохранительных клапанов.
6.Внесены изменения в форму и содержание выходных документов.
В протоколе расчета клапана добавлен вывод режима течения в клапане (критический или докритический).
В протоколе расчета клапана добавлен вывод параметров продукта (давления, температуры, газосодержания) в седле клапана (для критического истечения).
В протоколе расчета клапана добавлен вывод используемой термодинамической библиотеки, а также метода расчета фазового равновесия.
Реализован полный вывод исходных данных по трубопроводам в протоколе расчета клапана.
Вывод результатов гидравлического расчета в протоколе расчета клапана теперь более детальный и совпадает с выводом в программе "Гидросистема".
В протоколе расчета клапана теперь выводятся все сообщения программы в ходе расчета. Для сообщений в ходе расчета трубопроводов, связанных с определенными сопротивлениями, выводится их номер и название.
Во всех выходных документах добавлен вывод согласующих надписей.
7.Подключена новая версия 17 генератора отчетов List&Label.
8.Улучшена диагностика ошибок в ходе расчета.
9.Программа переведена на Юникод, перечень поддерживаемых операционных систем дополнен их не-русскоязычными версиями, а также 32-х и 64-битной версиями Windows 7.
10.В программу добавлена система автоматической проверки наличия и установки обновлений.
11.Исправлен ряд мелких ошибок и неточностей.
