I regolatori di pressione e le valvole limitatrici o di controllo della pressione sono strumenti importanti nell'industria del petrolio e del gas utilizzati per lo stesso scopo: il controllo automatizzato dei fluidi. Tuttavia, i due strumenti differiscono fondamentalmente nel funzionamento e nel design.
È importante che gli operatori, gli ingegneri e le altre parti interessate comprendano le differenze tra questi dispositivi al fine di determinare la scelta più adatta per le varie applicazioni.
Quindi, per quanto riguarda valvola di controllo e regolatori: come decidi quale è giusto per te?
Per avere un quadro più chiaro del funzionamento di entrambi i dispositivi, è importante comprendere innanzitutto le basi di aanello di controllo del processo.
Il sistema del ciclo di controllo
Un circuito di controllo è un sistema progettato per applicare o limitare una variabile di processo misurata in base al suo grado di deviazione da un set point predeterminato. Le variabili di processo controllate possono essere qualsiasi cosa, dalla temperatura alla pressione, al volume, al livello, ecc.
Come funziona
In un tipico circuito di controllo, una variabile di processo viene prima rilevata e misurata da un sensore che trasmette le informazioni relative al suo valore a un host o sistema di controllo distribuito (DCS). Il DCS interpreta quindi le informazioni in relazione a un valore di setpoint predeterminato progettato per consentire o limitare tale processo e trasmette un segnale a un attuatore sul grado in cui deve aprirsi o chiudersi per riportare il processo al setpoint originale.
Controllo di processo nel settore petrolifero e del gas
Nell'industria downstream del petrolio e del gas, viene utilizzato un sistema di circuito di controllo per consentire o limitare il flusso di idrocarburi attraverso un sistema basato su valori di setpoint predeterminati. Questi potrebbero essere utilizzati negli skid LACT o per la gestione del sistema di sovraccarico del petrolio.
Esistono vari tipi di apparecchiature utilizzate per il controllo del flusso:
- Valvola di controllo della pressione (PCV)
- Valvola limitatrice di pressione (PRV)
- Regolatore di pressione
- Valvola di controllo del flusso
Valvola di controllo della pressione
Una valvola limitatrice di pressione o valvola di controllo della pressione (PCV) determina il grado di apertura o chiusura di una valvola in risposta a un segnale elettrico generato da una o più variabili di processo. Le valvole di controllo della pressione si basano sul sistema di circuito di controllo standard. Un buon esempio è un PCV utilizzato per controllare la pressione del fluido attraverso una tubazione.
Regolatore di pressione
Un regolatore di pressione è un dispositivo progettato per consentire o limitare il flusso dei fluidi di processo attraverso un canale applicando il fluido di processo alla superficie di un diaframma. Al fluido verrà consentito o impedito di fluire in base alla pressione del punto di regolazione.
Differenza tra regolatore di pressione e valvola di controllo della pressione
Una valvola di controllo della pressione controlla il flusso del fluido aprendo o chiudendo una valvola in base a un segnale elettrico generato da una variabile di processo (ad es. temperatura, pressione, livello ecc.), un regolatore è controllato direttamente dal processo.
Ad esempio, un regolatore di pressione non richiede una fonte di alimentazione esterna per funzionare, ovvero la pressione del fluido sulla membrana è ciò che attiva l'azione di apertura/chiusura delle valvole.
Il PCV aprirà una valvola di uscita per consentire l'ingresso di idrocarburi solo se la sua pressione è uguale o leggermente inferiore alla pressione di setpoint per la quale è classificata la tubazione. Automatizzare il controllo dei fluidi in questo modo è molto vantaggioso per mantenere una pressione di trasporto sicura e un dosaggio accurato della merce.
Differenza tra una valvola di controllo della pressione e una valvola limitatrice della pressione
Una valvola limitatrice di pressione (PRV) e una valvola di controllo della pressione (PCV) sono entrambe utilizzate per scopi di controllo della pressione ma differiscono nel funzionamento.
A PCVfunge da linea di difesa primaria in un giacimento petrolifero che impedisce la linea di flusso sovrapressurizzata degli idrocarburi attraverso un canale. UNPRVè un dispositivo di sicurezza secondario statico utilizzato per "sfiatare" la pressione in eccesso da un pozzo di petrolio e gas o da un sistema pressurizzato.
Regolatore di pressione e valvola limitatrice di pressione
Un regolatore di pressione differisce da un PRV in alcuni modi. Come un PCV, un regolatore di pressione è un dispositivo di sicurezza primario utilizzato per il controllo della pressione negli impianti di petrolio e gas. D'altra parte, un PRV è un dispositivo di sicurezza secondario utilizzato per il controllo della pressione secondaria (non-critica).
Valvola di sicurezza della pressione (PSV)
Una valvola di sicurezza della pressione o PSV è un dispositivo di sicurezza automatico utilizzato per scaricare immediatamente la pressione su un recipiente di fluido comprimibile per evitare guasti critici e perdite di vite umane dovute a condizioni del recipiente sovrapressurizzato.
Differenza tra PCV e PSV
Un PSV è strettamente correlato in funzione a un PCV. La differenza principale tra PSV e PCV è che le valvole del PSV si aprono quasi completamente non appena il fluido raggiunge la temperatura impostata, a differenza del PCV che si apre gradualmente.
Scegliere lo strumento di controllo giusto – Velocità di risposta
Poiché sono controllati dal processo-e non richiedono un sistema di relè intermedio per il controllo, i regolatori di pressione generalmente hanno un tempo di risposta più rapido rispetto alle valvole di controllo della pressione.
I PCV devono fare affidamento sulla continuità tra DCS, sensori e attuatori. Pertanto, l'intero sistema è soggetto a guasti della strumentazione quando un componente è difettoso.
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