Dobór zaworu bezpieczeństwa: JIS B 8210 a API 520
Japoński dostawca przysyła dane zaworu bezpieczeństwa do skidu parowego. Na arkuszu jest zawór o wzniosie ograniczonym (yotei-shiki), wielkość nominalna 32A, „ciśnienie określające wydajność” (fukidashi-ryō kettei atsuryoku) nieco wyższe od ciśnienia nastawienia oraz współczynnik zapisany jako Kdr′ = 0,864. Nie ma litery otworu wg API, nie ma 0,975, a wydajność pochodzi z tabeli w japońskim katalogu.
Twój projekt sprawdza dobór według API 520, ASME albo PN-EN ISO 4126, więc musisz ocenić, czy liczby dostawcy w ogóle da się porównać z Twoimi. Krótka odpowiedź: japońscy producenci dobierają zawory bezpieczeństwa na parę wzorem o tej samej budowie co w API 520, ale z innymi współczynnikami, inną definicją pola przekroju i japońskimi przepisami określającymi wymaganą wydajność. Fizyka jest ta sama. Różni się to, jakie liczby wchodzą do wzoru i kto je certyfikuje; zmieszanie danych z API z danymi japońskimi daje wynik pozbawiony sensu.
Artykuł pokazuje kolejność doboru w Japonii, zestawia wzór oparty na JIS z wzorem API 520 dla pary, przechodzi przez fikcyjny arkusz doboru i kończy się listą kontrolną oraz pytaniami do dostawcy. To przewodnik do czytania i sprawdzania pracy dostawcy, a nie procedura doboru. Decyzje należą do producenta zaworu, projektanta urządzenia oraz przepisów obowiązujących w miejscu instalacji.
Spis treści
Kolejność doboru zaworu bezpieczeństwa w Japonii
Japońscy producenci armatury i inżynierowie zakładowi dobierają zawór bezpieczeństwa (anzen-ben) zwykle w trzech krokach: typ zaworu, ciśnienie nastawienia, wielkość nominalna. Każdy krok ustala warunek dla następnego, więc zmiana na początku, np. innego czynnika, może zmienić wszystko dalej.
To, co ustalisz w jednym kroku, staje się daną wejściową następnego.
Miejsce montażu (kocioł, zbiornik ciśnieniowy albo strona wtórna reduktora ciśnienia) decyduje o tym, które przepisy japońskie obowiązują i jak ustala się wymaganą wydajność.
Krok 1: typ zaworu
Katalog producenta podaje dla każdego modelu obsługiwane czynniki, temperatury, zakres ciśnień nastawienia i przyłącza. Modele standardowe zwykle obejmują powietrze, parę i wodę. Przy czynnikach specjalnych albo przyłączach wg normy niejapońskiej, np. kołnierzach PN-EN 1092-1 lub ASME, dostawca musi zapytać producenta, czy taki zawór może wykonać.
Dokumenty japońskie rozróżniają trzy nazwy zaworu według zastosowania. Zawór bezpieczeństwa (anzen-ben) otwiera się skokowo i służy głównie do pary i gazów. Zawór upustowy (nigashi-ben) otwiera się proporcjonalnie do wzrostu ciśnienia i służy głównie do cieczy. Zawór bezpieczeństwa/upustowy (anzen-nigashi-ben) może pracować w obu zastosowaniach.
Czynnik decyduje zarówno o typie zaworu, jak i o wykonaniu pokrywy (kapturka): otwarta na otoczenie lub zamknięta.
Typy zaworów i pokrywy: przewodnik techniczny VENN. Czynniki palne i toksyczne: japońska norma konstrukcyjna zbiorników ciśnieniowych, art. 64. Dla kotłów art. 62 japońskiej normy konstrukcyjnej kotłów wymaga przy parze palnej wykonania zamkniętego albo odprowadzenia w bezpieczne miejsce poza kotłownią. Ograniczenia temperatury i ciśnienia dla konkretnego modelu sprawdź w katalogu.
Wybór, który najmocniej wpływa na dobór, to zawór pełnego wzniosu (zenryō-shiki, ang. full bore / full lift) albo zawór o wzniosie ograniczonym (yotei-shiki, ang. lift-type). Oba typy liczą pole przepływu inaczej, więc wydajności nie można porównywać samą wielkością nominalną.
| Pełnego wzniosu (zenryō-shiki) | O wzniosie ograniczonym (yotei-shiki) | |
|---|---|---|
| Otwieranie | Otwiera się w pełni jednym skokiem po wzroście ciśnienia | Otwiera się stopniowo |
| Wydajność przy tej samej wielkości nominalnej | Większa | Mniejsza niż w zaworze pełnego wzniosu |
| Pole przepływu we wzorze | Średnica gardzieli: πd²/4 | Średnica gniazda i wznios: πDL |
| Kdr′ (wartości VENN) | 0,777 | 0,864 |
| Typowe zastosowanie | Upust dużych ilości pary | Mniejsze wymagane wydajności |
Zauważ, że zawór o wzniosie ograniczonym ma wyższy współczynnik, ale mniejsze pole, więc przy tej samej wielkości jego wydajność i tak jest mniejsza. Wyższy współczynnik na arkuszu dostawcy nie oznacza większego zaworu. Japońskie katalogi oferują też modele z dźwignią do próby działania lub bez niej: dźwignia pozwala obsłudze ręcznie unieść zawór i sprawdzić, czy działa. O wyborze decyduje praktyka utrzymania ruchu użytkownika.
Krok 2: ciśnienie nastawienia
Ciśnienie nastawienia (settei atsuryoku) podaje się w zamówieniu, a producent reguluje zawór w swojej fabryce przed wysyłką. W Japonii rozporządzenie o bezpieczeństwie kotłów i zbiorników ciśnieniowych wymaga, aby zawory bezpieczeństwa na kotłach oraz zbiornikach ciśnieniowych klasy 1 i klasy 2 były nastawione na działanie przy ciśnieniu nie wyższym niż maksymalne ciśnienie dopuszczalne (saikō shiyō atsuryoku, MAWP; w terminologii UE odpowiada mu w przybliżeniu PS). Małe kotły i małe zbiorniki ciśnieniowe podlegają osobnej regule (art. 93): 0,1 MPa albo w niektórych przypadkach najwyższe ciśnienie użytkowania. Jeśli elementy układu mają różne MAWP, także pompy i przyrządy na rurociągu, granicę wyznacza najniższe z nich.
Gdy zawór montuje się na urządzeniu takim jak wymiennik ciepła, jego ciśnienie nastawienia staje się najwyższym ciśnieniem, jakie to urządzenie może osiągnąć. Zależnie od tego ciśnienia i pojemności wewnętrznej urządzenie może zostać uznane za regulowany zbiornik ciśnieniowy.
Dolną granicę wyznacza ciśnienie zamknięcia (fukidomari atsuryoku, ang. reseat pressure). Zawór zamyka się dopiero po spadku ciśnienia poniżej punktu otwarcia, a różnica to blowdown (fukisagari). Katalog VENN przytacza limity z JIS B 8210:2025 dla zaworów na parę: 0,03 MPa (0,3 bar) przy ciśnieniu nastawienia do 0,4 MPa oraz nie więcej niż 7% ciśnienia nastawienia powyżej 0,4 MPa. Jeśli ciśnienie zamknięcia jest niższe od roboczego, otwarty zawór może nie zamknąć się całkowicie w czasie pracy, a zbyt mała różnica między ciśnieniem nastawienia i roboczym może powodować nieszczelność.
Ciśnienie nastawienia musi zachować tę kolejność, od góry do dołu (wszystkie wartości jako ciśnienie manometryczne).
Górna granica: rozporządzenie o bezpieczeństwie kotłów i zbiorników ciśnieniowych, art. 28, 65 i 86. Blowdown: JIS B 8210:2025 w cytacie z katalogu VENN. Zapas między ciśnieniem zamknięcia a roboczym: wytyczne techniczne Spirax Sarco.
Zapas poniżej ciśnienia zamknięcia pochodzi z wytycznych producentów, a nie z prawa. Spirax Sarco zaleca co najmniej 0,1 bar (0,01 MPa) między ciśnieniem zamknięcia a roboczym. Artykuł Baker Hughes podaje, że dla szczelności gniazda ciśnienie robocze zasadniczo nie powinno przekraczać 95% ciśnienia nastawienia. Obie wartości to wytyczne; decyduje rzeczywisty blowdown wybranego modelu.
Pulsacje mogą na chwilę podnieść ciśnienie powyżej nastawienia i spowodować uniesienie zaworu. Instrukcja Yoshitake zaleca wtedy podniesienie ciśnienia nastawienia albo obniżenie ciśnienia roboczego.
W japońskich dokumentach pojawiają się jeszcze dwie kwestie. Stałe przeciwciśnienie w zaworze konwencjonalnym obniża ciśnienie otwarcia o jego wartość, więc ciśnienie nastawienia podnosi się o tyle samo (Spirax Sarco). Dla zaworu za reduktorem ciśnienia VENN i Yoshitake publikują tabele wartości, które dodaje się do nastawy reduktora. Zakresy ciśnień i wartości są u nich różne: wartości VENN dotyczą zaworów z gniazdem metalowym (zawory z gniazdem miękkim mają inne), a wartości Yoshitake to wytyczne dla zaworów sygnalizacyjnych. Zapytaj, z której tabeli skorzystano. W każdym przypadku wynik nie może przekroczyć MAWP chronionego urządzenia.
Po nastawieniu zaworu zwykle nie zmienia się go na miejscu: VENN uznaje zmiany w miejscu pracy za niedopuszczalne co do zasady, a Yoshitake podaje, że ponowna regulacja odbywa się w fabryce.
Krok 3: wielkość nominalna z wymaganej wydajności
Japońskie arkusze podają wielkość zaworu jako wielkość nominalną w milimetrach (25A, 32A itd.; 32A odpowiada w przybliżeniu DN 32, czyli NPS 1¼). Wielkość wynika z wymaganej wydajności upustowej (hitsuyō fukidashi-ryō) przy ciśnieniu nastawienia. Dla urządzeń w Japonii przepisy określają wartości minimalne zależnie od miejsca montażu.
Pytanie w każdym miejscu montażu: co i ile wpływa lub jest wytwarzane?
Okólnik MHLW: „Częściowa zmiana normy konstrukcyjnej kotłów itd.” (Kihatsu 1107 nr 5, 7 listopada 2025). Za reduktorem podstawa zależy od tego, czy urządzenia za reduktorem wytrzymają ciśnienie ze strony zasilania.
Dla gazu płynącego do zbiornika ciśnieniowego rurą japońskie Ministerstwo Zdrowia, Pracy i Opieki Społecznej (MHLW) podaje w okólniku wzór na dopływ, z założonymi minimalnymi prędkościami. Japońska norma konstrukcyjna kotłów określa też liczbę zaworów bezpieczeństwa na kotle i sposób ich montażu. Praktyka oparta na API nie stosuje takich stałych prędkości, tylko buduje wymagany przepływ ze scenariuszy przekroczenia ciśnienia z API 521, więc dla tej samej rury obie metody mogą dać różne wymagane przepływy.
0,0028 ≈ π/4 × 3600 ÷ 106 (przeliczenie mm na m i sekund na godziny).
Za reduktorem ciśnienia japońskie prawo często nie określa żadnego przepływu. VENN podaje, że zawór tylko sygnalizacyjny może być o jeden lub dwa rozmiary mniejszy od reduktora, co odpowiada ok. 10% jego maksymalnego przepływu. Ta wartość służy wyłącznie do sygnalizacji usterki reduktora. Jeśli urządzenia za reduktorem nie wytrzymają ciśnienia ze strony zasilania, zawór musi odprowadzić przepływ przy w pełni otwartym reduktorze (Spirax Sarco). Gdy na japońskim rysunku za stacją redukcyjną widzisz mały zawór, zapytaj, któremu z tych celów służy.
Wzór JIS a API 520
Japońskie katalogi zaworów bezpieczeństwa na parę podają wydajność znamionową tym wzorem. Katalog VENN przedstawia go jako zgodny z JIS B 8210:2025. Norma ta, zatytułowana po prostu „Zawory bezpieczeństwa”, jest zmodyfikowaną adaptacją ISO 4126-1:2013 i ISO 4126-7:2013. Jest normą wyrobu; jej własny tekst mówi, że nie reguluje stosowania zaworów.
API 520 część I dobiera zawór na parę poniższym wzorem (jednostki SI). Przekształcony na przepływ wygląda bardzo podobnie do japońskiego.
Liczba 5,25 we wzorze japońskim i 190,5 w API 520 to ta sama stała w różnych jednostkach (1000 ÷ 190,5 ≈ 5,25). Fizyka pary jest zgodna. Różnice leżą w pozostałych członach.
| Pozycja | Praktyka japońska (JIS B 8210 i katalogi) | Praktyka API 520 / ASME |
|---|---|---|
| Rola normy | JIS B 8210:2025 to norma wyrobu oparta na ISO 4126-1/-7 (w wersji zmodyfikowanej). Stosowanie regulują japońskie normy konstrukcyjne i okólniki MHLW | API 520 część I dotyczy doboru i wyboru; API 521 scenariuszy przekroczenia ciśnienia; ASME BPVC certyfikacji i dopuszczalnego przyrostu ciśnienia |
| Współczynnik | Kdr′ podany przez producenta, wartość pomniejszona, stosowana do rzeczywistego pola przepływu. W ISO 4126-1 certyfikowany pomniejszony współczynnik Kdr = Kd × 0,9 | Dobór wstępny: efektywny Kd = 0,975 z efektywnymi polami otworów wg API 526. Sprawdzenie końcowe: certyfikowany K producenta (0,9 × zmierzony Kd) z rzeczywistym polem |
| Pole i oznaczenie wielkości | Rzeczywiste pole z średnicy gniazda i wzniosu (wznios ograniczony) albo z gardzieli (pełny wznios). Wielkość wg oznaczenia nominalnego (25A, 32A) | Otwory literowe (D do T) wg API 526 dla zaworów kołnierzowych; wielkość jako wlot × otwór × wylot |
| Ciśnienie upustowe | Zbiornik: większa z wartości nastawienie × 1,1 lub nastawienie + 0,020 MPa, plus 0,101. Kocioł: większa z wartości nastawienie × 1,03 lub nastawienie + 0,015 MPa, plus 0,101 | ASME sekcja VIII, pojedynczy zawór: ciśnienie ograniczone do MAWP + 10% albo 3 psi (ok. 20,7 kPa), zależnie od tego, co większe; 16% przy wielu zaworach i 21% przy pożarze |
| Współczynnik właściwości pary | C′ (tabela producenta wg ciśnienia) | KN (wysokie ciśnienie) i KSH (przegrzanie) |
| Podstawa wymaganego przepływu | Minima prawne: maksymalne parowanie kotła; maksymalny dopływ lub wytwarzanie w zbiorniku, ze wzorem MHLW na dopływ | Najgorszy wiarygodny scenariusz z API 521 (zablokowany wylot, awaria zaworu regulacyjnego, pożar i inne) |
| Źródło wydajności | Tabela wydajności producenta wg ciśnienia nastawienia i wielkości nominalnej | Wydajność certyfikowana przez producenta (wykaz National Board NB-18 „Red Book” dla zaworów ze znakiem ASME) |
Reguły ciśnienia upustowego wyglądają podobnie: procent ciśnienia nastawienia albo stały przyrost ciśnienia, zależnie od tego, co większe. Japońskie 0,020 MPa dla zbiorników jest bliskie 3 psi z ASME, ale to nie jest ta sama reguła. Japońska praktyka ma też własną regułę dla kotłów. Nie zamieniaj jednej na drugą.
Główna pułapka to mieszanie par współczynnik–pole. Wartość 0,975 z API 520 należy do efektywnych pól otworów z API 526. Japońskie Kdr′ należy do rzeczywistego pola gniazda lub gardzieli z tabeli wymiarów danego producenta. Materiał Baker Hughes (zawory Consolidated) zauważa, że wartości Kd z API są wyższe od certyfikowanych K wg ASME, a certyfikowane pola wg ASME są większe od efektywnych pól z API 526. Każda para działa tylko ze swoim partnerem.
Co to oznacza w Polsce i w UE
W UE zawór bezpieczeństwa jest zwykle osprzętem zabezpieczającym w rozumieniu dyrektywy 2014/68/UE (PED), więc wymaga oceny zgodności i oznakowania CE. Normą wyrobu, z którą Twoi dostawcy europejscy pracują na co dzień, jest PN-EN ISO 4126-1. To ta sama rodzina ISO, na której oparto JIS B 8210, a pojęcie certyfikowanego pomniejszonego współczynnika Kdr = Kd × 0,9 znasz z tej normy. Dlatego arkusz japoński bywa bliższy podejściu PN-EN ISO 4126 niż API 520, ale „bliższy” nie znaczy „identyczny”.
Sam japoński zawór z danymi wg JIS nie spełnia przez to wymagań dla instalacji w UE. Zapytaj dostawcę, czy zawór ma oznakowanie CE i deklarację zgodności wg PED oraz czy wydajność jest certyfikowana. Zakres dozoru technicznego dla urządzenia (UDT) i wymagania krajowe sprawdź u projektanta urządzenia i w odpowiednim urzędzie. Szczegóły zależą od przypadku i nie wynikają z tego artykułu.
Czytanie japońskiego arkusza doboru: fikcyjny przykład
Poniższe liczby są fikcyjne. Pokazują, jak czyta się obliczenie z japońskiego katalogu, z użyciem opublikowanych przez VENN współczynników i tabeli wydajności dla zaworów bezpieczeństwa/upustowych o wzniosie ograniczonym serii SL-37. Nie jest to projekt żadnej rzeczywistej instalacji.
- Czynnik: para nasycona; zawór na zbiorniku ciśnieniowym klasy 1 w Japonii (P0 wg japońskiej normy konstrukcyjnej zbiorników ciśnieniowych)
- MAWP zbiornika: 0,50 MPa (5 bar) manometrycznie; ciśnienie robocze 0,40 MPa (4 bar)
- Wymagana wydajność upustowa: 200 kg/h, maksymalny dopływ pary do zbiornika
- Typ zaworu: para, pokrywa otwarta, z dźwignią do próby; sprawdzamy, czy wystarczy zawór o wzniosie ograniczonym
Najpierw arkusz sprawdza, czy ciśnienie nastawienia (0,50 MPa, równe MAWP) zostawia zapas nad ciśnieniem roboczym.
Następnie wyznacza wymagane pole przepływu. Ciśnienie nastawienia jest manometryczne, więc P0 przelicza się na ciśnienie bezwzględne.
Tabela wymiarów SL-37 firmy VENN podaje pole przepływu 43,3 mm² dla 25A i 80,3 mm² dla 32A. W odniesieniu do wymaganych 69,1 mm² wielkość 25A nie wystarcza, a 32A wystarcza. Tabela wydajności daje ten sam wynik.
Najmniejsza wielkość powyżej wymaganych 200 kg/h (linia przerywana) to 32A.
Jednostki: kg/h. Wartości przy ciśnieniu nastawienia 0,5 MPa z tabeli wydajności VENN dla pary, dla SL-37 do SL-40, SL-43 i SL-44 (podstawa: japońska norma konstrukcyjna zbiorników ciśnieniowych). Powyższy wzór daje 50,6, 86,2, 125,3, 232,4, 363,5 i 590,6, zgodnie z tabelą.
Aby zobaczyć, dlaczego nie da się zweryfikować tego arkusza liczbami z API, podstaw ten sam przepływ i ciśnienie do API 520 z Kd = 0,975 i wszystkimi poprawkami równymi 1: 190,5 × 200 ÷ (651 × 0,975) ≈ 60,0 mm². To pole efektywne, które porównuje się z literami otworów wg API 526, a nie z rzeczywistymi polami 43,3 mm² i 80,3 mm² z japońskiej tabeli wymiarów. Porównanie 60,0 z 69,1 zestawiałoby dwie różne definicje pola.
Wynik obowiązuje też tylko dla współczynników i tabeli VENN. Inny producent lub model ma inne współczynniki i tabele, więc sprawdź dokumenty zaworu, który faktycznie kupujesz. Zawory bezpieczeństwa to regulowane urządzenia bezpieczeństwa. Dla urządzeń w Japonii decydują dokumenty producenta i obowiązujące prawo, a pytania można kierować do miejscowego Inspektoratu Standardów Pracy (rōdō kijun kantoku-sho). Dla urządzeń poza Japonią, także w Polsce, decydują przepisy i normy miejsca instalacji.
Przepisy japońskie wpływające na dobór i układ
Jeśli urządzenie będzie montowane i odbierane w Japonii, kilka punktów prawnych pojawia się na rysunkach dostawcy. Przy urządzeniach wysyłanych do innego kraju zapytaj dostawcę, które z nich zastosował i czy lokalne przepisy je zastępują.
- Wiele zaworów: wg rozporządzenia o bezpieczeństwie kotłów i zbiorników ciśnieniowych, gdy jeden zawór nastawiono na wartość nie większą od MAWP, pozostałe na kotłach i zbiornikach klasy 1 i klasy 2 mogą być nastawione do 3% powyżej MAWP. Przykład: przy MAWP 0,70 MPa drugi zawór może mieć nastawienie do 0,721 MPa. Zawór bezpieczeństwa przegrzewacza kotła nastawia się tak, aby otwierał się przed zaworami walczaka.
- Brak zaworów odcinających: na zbiornikach klasy 1 okólnik MHLW co do zasady zabrania zaworów odcinających i innych urządzeń zamykających między zbiornikiem a zaworem bezpieczeństwa oraz na jego odprowadzeniu. Wyjątki obejmują m.in. dwa lub więcej zaworów z blokadą uniemożliwiającą zamknięcie ich jednocześnie. Dopuszczono też zawór odcinający między zbiornikiem a zaworem bezpieczeństwa zamontowanym za reduktorem ciśnienia.
- Tolerancja ciśnienia nastawienia: dla zaworów bezpieczeństwa na parę z kotłów VENN podaje tolerancję ciśnienia otwarcia ±0,015 MPa poniżej ciśnienia nastawienia 0,5 MPa oraz ±3% od 0,5 MPa do poniżej 2,3 MPa.
Jeśli przed zaworem stoi membrana bezpieczeństwa, do doboru wchodzi także współczynnik wydajności zestawu.
Lista kontrolna: przegląd japońskiego arkusza doboru zaworu bezpieczeństwa
- Który kod reguluje dobór: japońskie normy konstrukcyjne, ASME, PN-EN ISO 4126 czy inny? Które wydanie?
- Ciśnienie nastawienia, z jednostkami i informacją, czy manometryczne, czy bezwzględne (MPa G lub MPa A)
- Ciśnienie upustowe P0: jaka reguła (zbiornik 10%/0,020 MPa, kocioł 3%/0,015 MPa albo ASME) i czy dodano ciśnienie atmosferyczne
- Współczynnik: Kdr′ albo certyfikowany K, jego źródło (własny producenta czy certyfikowany) i czy jest sparowany z rzeczywistym polem
- Pole przepływu: wznios ograniczony (πDL) czy pełny wznios (πd²/4), z wartością z tabeli wymiarów
- Poprawka dla pary: użyta wartość C′ i czy para jest przegrzana
- Wymagana wydajność: jaka podstawa (parowanie kotła, wzór na dopływ do zbiornika, awaria reduktora, inny scenariusz) i jak ją obliczono
- Blowdown i ciśnienie zamknięcia, porównane z normalnym ciśnieniem roboczym
- Przeciwciśnienie na wylocie: atmosferyczne czy kolektor, i czy skorygowano nastawienie
- Przyłącza: wielkość nominalna (A) oraz klasa kołnierza wg JIS, PN-EN 1092-1 albo ASME
- Czy ciśnienie nastawienia można zmienić na miejscu, czy tylko w fabryce
- Dla zaworu wysyłanego do UE: czy ma oznakowanie CE i deklarację zgodności wg PED oraz czy wydajność jest certyfikowana
Wzór zapytania do japońskiego dostawcy
Temat: Podstawa doboru zaworu bezpieczeństwa dla [oznaczenie urządzenia]
Szanowni Państwo,
dziękujemy za dane zaworu bezpieczeństwa dla [nazwa urządzenia]. W naszym projekcie urządzenia upustowe weryfikujemy według [API 520 / ASME sekcja VIII / PN-EN ISO 4126 / przepisów lokalnych]. Przed akceptacją doboru prosimy o potwierdzenie:
1. Kodu i wydania użytego do obliczenia ciśnienia upustowego oraz wartości ciśnienia upustowego (bezwzględnego).
2. Użytego współczynnika wypływu i pola przepływu oraz czy współczynnik jest certyfikowany, czy jest wartością nominalną producenta.
3. Sposobu ustalenia wymaganej wydajności upustowej [wartość] kg/h, wraz ze scenariuszem i wzorem.
4. Blowdownu i ciśnienia zamknięcia dla tego modelu przy podanym ciśnieniu nastawienia.
5. Czy zawór ma oznakowanie CE, deklarację zgodności wg PED i inne certyfikaty wymagane w miejscu instalacji (np. ASME) oraz czy jego wydajność figuruje w wykazie.
6. Czy ciśnienie nastawienia można regulować na miejscu, czy wymaga ponownego nastawienia w fabryce.
Z poważaniem,
[imię i nazwisko]
Japońskie terminy na arkuszach doboru zaworów bezpieczeństwa
| Romaji | Polski |
|---|---|
| anzen-ben | zawór bezpieczeństwa |
| nigashi-ben / anzen-nigashi-ben | zawór upustowy / zawór bezpieczeństwa/upustowy |
| zenryō-shiki / yotei-shiki | zawór pełnego wzniosu (full bore) / zawór o wzniosie ograniczonym (lift-type) |
| yobi-kei | wielkość nominalna (25A, 32A ≈ DN 25, DN 32) |
| settei atsuryoku | ciśnienie nastawienia |
| fukidashi atsuryoku / fukihajime atsuryoku | ciśnienie otwarcia skokowego (popping) / ciśnienie początku wypływu (start-to-discharge) |
| fukidomari atsuryoku | ciśnienie zamknięcia (reseat pressure) |
| fukisagari | blowdown (różnica ciśnień otwarcia i zamknięcia) |
| fukidashi-ryō kettei atsuryoku | ciśnienie upustowe do wyznaczenia wydajności (relieving pressure) |
| hitsuyō / kishō fukidashi-ryō | wymagana / znamionowa wydajność upustowa |
| kishō kōkaku fukidashi keisū | nominalny pomniejszony współczynnik wypływu |
| nodo-bu no kei / benza-guchi no kei | średnica gardzieli / średnica gniazda |
| saikō shiyō atsuryoku | maksymalne ciśnienie dopuszczalne (MAWP; w UE zbliżone do PS) |
| haiatsu | przeciwciśnienie |
Ograniczenia tego przewodnika
- Przewodnik wyjaśnia, jak czytać i porównywać prace doborowe. Nie jest procedurą doboru, a podane liczby nie są wartościami projektowymi.
- Przedstawiony wzór japoński, współczynniki i wydajności to opublikowane dane VENN dla konkretnych modeli. Inni producenci i modele różnią się o kilka procent lub więcej.
- Dla cieczy i gazów obowiązują inne wzory, a reguła ciśnienia upustowego zależy od tego, jakie prawo lub kod obowiązuje.
- Japońskie wymagania prawne dotyczą urządzeń zainstalowanych w Japonii. Dla urządzeń instalowanych gdzie indziej, także w Polsce, decydują lokalne przepisy i właściwy urząd. Odniesienia do PED, PN-EN ISO 4126-1 i UDT mają charakter orientacyjny; zakres i wydanie norm potwierdź u producenta i projektanta.
- Przykład obliczeniowy jest fikcyjny.
FAQ
Czy JIS B 8210 jest równoważny z API 520 albo ASME?
Nie. JIS B 8210:2025 to norma wyrobu dla zaworów bezpieczeństwa, oparta na ISO 4126-1 i ISO 4126-7 z japońskimi modyfikacjami. API 520 to praktyka doboru, a ASME dotyczy certyfikacji i dopuszczalnego przyrostu ciśnienia. Wzory na wydajność pary mają tę samą stałą, ale współczynniki, definicja pola i reguły ciśnienia upustowego są różne.
Czy mogę dobrać zawór japoński z użyciem 0,975 z API 520?
Nie względem rzeczywistych pól producenta. Wartość 0,975 jest sparowana z efektywnymi polami otworów wg API 526 przy doborze wstępnym. Poproś japońskiego producenta o współczynnik i pole przepływu, które do siebie należą dla danego modelu, oraz o gwarantowaną wydajność.
Czym różni się ciśnienie otwarcia skokowego od ciśnienia nastawienia?
W zaworach na parę japońska praktyka przyjmuje za ciśnienie nastawienia ciśnienie otwarcia skokowego (popping), przy którym zawór gwałtownie się otwiera. W zaworach na ciecze i gazy VENN przyjmuje za nie ciśnienie początku wypływu (start-to-discharge), przy którym po raz pierwszy pojawia się niewielki przepływ.
Dlaczego na japońskim arkuszu zawór o wzniosie ograniczonym ma wyższy współczynnik, a mniejszą wydajność?
Współczynnik odnosi się do innego pola. Zawór o wzniosie ograniczonym liczy pole boczne (płaszcza) z średnicy gniazda i wzniosu, które jest mniejsze niż pole gardzieli zaworu pełnego wzniosu przy tej samej wielkości nominalnej. Porównuj wydajności znamionowe, a nie współczynniki.
Czy ciśnienie nastawienia można zmienić po dostawie?
Zazwyczaj nie na miejscu. VENN uznaje zmiany w miejscu pracy za niedopuszczalne co do zasady, a Yoshitake nastawia zawory w swojej fabryce. Jeśli zmienią się warunki pracy, poproś producenta o ponowne nastawienie albo wymień zawór na taki, który nastawiono na nowe ciśnienie.
Źródła
- JSA: podgląd JIS B 8210:2025 (tytuł, oparcie na ISO 4126-1/-7, zakres; po japońsku)
- ISO 4126-1:2004 (oznaczenia: Kdr = Kd × 0,9)
- VENN: katalog SF-17, przepisy i wzory na wydajność (wzór, współczynniki, ciśnienie upustowe, blowdown i tolerancja wg JIS; po japońsku)
- VENN: katalog SL-38 (pola przepływu i tabela wydajności serii SL-37; po japońsku)
- VENN: przewodnik po zaworach automatycznych, zawory bezpieczeństwa (typy zaworów, nastawa i wielkość za reduktorem, zmiany na miejscu; po japońsku)
- Yoshitake: instrukcja GP-1000 (nastawa zaworu sygnalizacyjnego za reduktorem; po japońsku)
- Yoshitake: instrukcja AL-140 (pulsacje, regulacja w fabryce; po japońsku)
- e-Gov: rozporządzenie o bezpieczeństwie kotłów i zbiorników ciśnieniowych, art. 28, 65, 86 (po japońsku)
- Okólnik MHLW, norma konstrukcyjna kotłów, art. 62 i norma konstrukcyjna zbiorników ciśnieniowych, art. 64 (wymagana wydajność, wzór na dopływ, zawory odcinające; po japońsku)
- MHLW: norma konstrukcyjna zbiorników ciśnieniowych i norma konstrukcyjna kotłów (po japońsku)
- biblioteka fluids: implementacja doboru na parę wg API 520 (stała 190,5, jednostki, KN)
- Baker Hughes: specyfikacja techniczna doboru zaworów Consolidated (Kd z API 0,975 z efektywnymi polami wg API 526 a certyfikowane K i pola wg ASME)
- Emerson: materiał techniczny Kunkle o zaworach bezpieczeństwa (16% przy wielu zaworach, 21% przy pożarze)
- Tata Consulting Engineers: wymagania ASME sekcja VIII dla zaworów upustowych (limity przyrostu ciśnienia wg UG-125)
- Spirax Sarco: Safety Valve Selection (zapas ciśnienia zamknięcia, przeciwciśnienie)
- Spirax Sarco: Safety Valve Sizing (reduktor otwarty w pełni)
- Baker Hughes: Operational Basics of Safety Valves (Valve Magazine, maj 2024; ciśnienie robocze do 95% nastawienia)
Oryginalny artykuł po japońskuTen poradnik powstał na podstawie artykułu MONOSCOPE napisanego dla czytelników w Japonii: 安全弁の選定方法｜設定圧力の決め方と吹出し量の計算・呼び径の選び方
O redakcji
Redakcja MONOSCOPEFOUNDER & EDITOROkoło dziesięciu lat pracy u producenta urządzeń przemysłowych i w firmie inżynieryjnej realizującej instalacje: oferty, projektowanie i uruchamianie urządzeń, a następnie przejście do marketingu internetowego. Obecnie doradztwo internetowe dla producentów B2B i pomoc w przystępnym przedstawianiu ich produktów i technologii. Japońskie państwowe uprawnienia Energy Manager oraz głównego inżyniera elektryka trzeciej klasy.
Od 2017 roku prowadzenie bloga inżynierskiego (ponad 500 artykułów) i japońskojęzycznego kanału na YouTube z około 20 000 subskrybentów. Każdy poradnik powstaje z perspektywy japońskiej hali produkcyjnej i jest weryfikowany z przywołanymi normami.
