แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ valve แสดงบทความทั้งหมด
แสดงบทความที่มีป้ายกำกับ valve แสดงบทความทั้งหมด

วันอาทิตย์ที่ 19 พฤศจิกายน พ.ศ. 2560

ข้อพึงคำนึงพื้นฐานในการเลือกใช้วาล์ว (Valve Philosophy) ตอนที่ ๖ MO Memoir : Sunday 19 November 2560

ตอนที่ ๖ เป็นเรื่องเกี่ยวกับวาล์วของ vessel และเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน (ในเอกสารใช้คำว่า exchanger ซึ่งหมายถึง heat exchanger) โดยเริ่มจากหัวข้อ 2.5 ในหน้าที่ ๑๔ (รูปที่ ๒๙)


รูปที่ ๒๙ ด้านล่างของหน้าที่ ๑๔/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy

คำว่า tower ในหัวช้อ 5.2.1a หมายถึง vessel ทรงกลมยาวที่วางตั้งในแนวดิ่ง (รูปที่ ๓๐) และมักจะหมายถึง vessel ที่มีหน้าที่ทำให้ของเหลวและไอสัมผัสกัน เช่น หอกลั่น (distillation หรือ fractionation tower) หอดูดซับ (absorber) หอชะ (scrubber) โดยมีไอไหลเข้าจากทางด้านล่างขึ้นบน และของเหลวไหลลงจากบนลงล่าง


รูปที่ ๓๐ ความหมายของ skirt ที่ใช้กับ Tower และตำแหน่งติดตั้งวาล์ว
 
tower ขนาดเล็กหรือไม่ใหญ่มากก็จะตั้งด้วยขาตั้ง หรือถ้าติดตั้งอยู่ในอาคารก็อาจใช้ lug ช่วยถ่ายน้ำหนักลงสู่โครงสร้างอาคาร แต่ถ้าเป็น tower ขนาดใหญ่ก็จะตั้งด้วยการใช้ "skirt" คือเป็นฐานทรงกระบอกตรงหรือบานเล็กน้อยลงทางด้านล่าง โดยตัว skirt จะมีช่องทางสำหรับให้ผู้ปฏิบัติงานเข้าไปทำงานข้างใต้ tower ได้ และสำหรับเดินท่อออกมา


รูปที่ ๓๑ หน้าที่ ๑๕/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy
 
vessel ต่าง ๆ ขึ้นรูปด้วยการนำแผ่นเหล็กมาม้วนเป็นลำตัว แล้วก็นำฝามาเชื่อมปิดหัวท้าย เจาะรูตามตำแหน่งที่เหมาะสมเพื่อการติดตั้งหน้าแปลนสำหรับต่อ ท่อ วาล์ว หรือติดตั้งอุปกรณ์ (เช่นใบพัดกวน) เชื่อมหูยึดสำหรับยกหรือติดตั้งอุปกรณ์ประกอบ (เช่นบันไดสำหรับปีน) ฯลฯ จากนั้นก็จะนำไปผ่านกระบวนการทางความร้อน (heat treatment) ด้วยการให้ความร้อนแก่ vessel และค่อย ๆ ทำให้เย็นตัวลงเพื่อปรับสภาพรอยเชื่อม หลังจากผ่านกระบวนการทางความร้อนแล้วก็จะไม่ทำการเชื่อมอะไรกับผนัง vessel อีก (แต่ถ้าเป็นส่วนที่โผล่ยื่นออกมา เช่นหูสำหรับยึดบันได โดยการเชื่อมนั้นไม่ได้ทำกระทำลงยังผนัง vessel ที่รับแรง ก็ไม่เป็นไร) ตัวหน้าแปลนสำหรับต่อ ท่อ วาล์ว หรือติดตั้งอุปกรณ์ นี้คือ nozzle
 
ข้อ 2.5.1a กล่าวว่าการติดตั้งวาล์วนั้นควรจะติดตั้งเข้ากับตัว nozzle ของ tower โดยตรง หรือให้ใกล้ที่สุด คือถ้าจำเป็นต้องมีท่อเชื่อมต่อระหว่าง nozzle ของ tower กับวาล์ว ก็พยายามให้ท่อนั้นสั้นสุด ตรงนี้คาดว่าคงเป็นเพราะเกรงว่าถ้าเกิดอะไรกับท่อดังกล่าว ยิ่งถ้าท่อดังกล่าวเป็นท่อยาวด้วย จะทำให้ท่อฉีกขาดง่ายทำให้ไม่สามารถปิดการรั่วไหลจากตัว tower (ที่มักมีขนาดใหญ่) ได้ แต่ทั้งนี้ก็มีข้อยกเว้นเหมือนกันคือถ้าการติดตั้งเข้ากับตัว tower นั้นทำให้ยากต่อการเข้าถึงเพื่อไปทำงานกับวาล์วตัวนั้น ก็อาจพิจารณาเดินท่อออกมายังตำแหน่งที่เหมาะสมได้เพื่อความสะดวกในการใช้งานได้ หรือไม่อาจต้องพิจารณาการใช้การติดตั้งวาล์วสองตัว โดยตัวหนึ่งติดตั้งเข้ากับ nozzle ของ tower โดยตรง (โดยเปิดค้างไว้) และอีกตัวหนึ่งที่ต้องใช้งานเป็นประจำ ก็ให้ติดตั้งในส่วนของท่อที่ต่อยื่นออกมายังบริเวณที่เข้าถึงและทำงานได้สะดวก
 
skirt คือโครงสร้างรองรับน้ำหนักของ tower เพื่อถ่ายน้ำหนัก tower ลงสู่ฐานรากบนพื้นดิน และยกส่วนก้นของ tower ให้สูงเหนือพื้น skirt จะใช้กับ tower ขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมาก ในกรณีของหอกลั่นที่ของเหลวที่ก้นหอมีอุณหภูมิที่สุดเดือด ความสูงของก้นหอจากพื้นจะมีบทบาทในการช่วยการทำงานของปั๊ม โดยความสูงของของเหลวจากผิวของเหลวมายังทางเข้าปั๊ม จะเพิ่มความดันให้กับของเหลวก่อนเข้าปั๊ม ซึ่งช่วยป้องกันไม่ให้ของเหลวนั้นเดือดภายในปั๊ม แม้ว่าของเหลวนั้นจะมีอุณหภูมิที่จุดเดือด (ที่ความดันภายในก้นหอกลั่น) ก็ตาม
 
ข้อ 2.5.1b กล่าวว่าถ้าการติดตั้งวาล์วเข้ากับตัว vessel โดยตรงนั้นทำให้ต้องมีการสร้างชานชาลาเพิ่มเติมเพื่อการใช้งานวาล์วตัวนั้น ก็อาจพิจารณาหาตำแหน่งติดตั้งอื่นที่เหมาะสมแทนได้
 
ข้อ 2.5.1c เป็นการกล่าวเสริมข้อ 2.5.1b ว่าการติดตั้งวาล์วต่าง ๆ ตามรูปแบบในข้อ 2.5.1b นั้นควรอยู่ในรัศมี 40 ฟุต (12 เมตร) ในแนวราบจากตัว vessel และตำแหน่งที่ติดตั้งนั้นควรจะเข้าถึงเพื่อการทำงานได้ง่าย ไม่ว่าจะเป็นการเข้าไปเปิด-ปิดที่ตัววาล์วโดยตรงหรือการใช้ chain wheel

จากข้อ 2.5.1a ถึง 2.5.1c จะเห็นนะครับว่า มันไม่ได้มีกฎเกณฑ์ตายตัวที่เป็นอย่างอื่นไม่ได้สำหรับการติดตั้งจริง ต้องพิจารณาการทำงานจริงประกอบด้วย คือให้พยายามทำอย่างนี้ก่อนถ้าทำได้ และถ้าทำแล้วพบว่ามันทำให้เกิดปัญหาอย่างอื่นตามมา ที่การแก้ปัญหาที่ตามมานั้นก่อให้เกิดความวุ่นวายอย่างอื่นเพิ่มเติมมาอีก (เช่นตำแหน่งติดตั้งวาล์วทำให้ต้องมีโครงสร้างเพิ่มเติมเพื่อเข้าถึงวาล์ว) ก็อาจพิจารณาไม่ทำตามคำแนะนำดังกล่าวก็ได้ แต่ทั้งนี้ก็ควรพิจารณาด้วยว่าเหตุการณ์ที่เกรงว่าจะก่อให้เกิดอันตรายนั้นมีมากน้อยเพียงใดถ้าไม่สามารถทำตามคำแนะนำหลักได้ และจะหามาตรการเสริมอย่างไร

ต่อมาเป็นข้อ 2.5.2 ที่เกี่ยวข้องกับ vessel, storage tank และ heat exchanger (คือเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ในเอกสารเรียกสั้น ๆ ว่า exchanger)

ข้อ 2.5.2.1 กล่าวว่าต้องมี block valve ในระบบท่อที่เชื่อมต่อกับ vessel และ storage tank เมื่อมีความจำเป็นที่ต้องควบคุมการทำงาน และสำหรับ
 
ข้อ 2.5.2.1a กรณีที่เป็นถังบรรจุสารอันตราย (hazadous material จะหมายความรวมถึงสารที่ไม่ติดไฟแต่เป็นสารพิษหรือกัดกร่อน (เช่นกรดเข้มข้น) ด้วย) และ
 
ข้อ 2.5.2.1b ในท่อดึงของเหลวไวไฟออกจากถังที่มีขนาดบรรจุอย่างน้อย 1500 แกลลอน โดยคิดจากขนาดความจุสูงสุดปรกติของถัง คือคิดจากปริมาตรบรรจุที่ใช้งานจริง ไม่ได้คิดจากปริมาตรถังที่เติมของเหลวได้เต็มก่อนล้น และในกรณีที่ถังนั้นติดตั้งอยู่ในบริเวณเขื่อนกั้นล้อมรอบ (diked area) ก็ให้ติดตั้งวาล์วอยู่ทางด้านนอกของเขื่อนกั้นนั้น แสดงว่าต้องมีการเดินท่อจากตัวถังบรรจุทะลุผ่านเขื่อนกั้นออกมา
ข้อ 2.5.2.1c ด้านขาออกของท่อไอน้ำ

หน่วยแกลลอนในที่นี้คือ US gallon ซึ่ง1 US gallon มีค่าเท่ากับ 3.785 ลิตร ส่วน diked area คือบริเวณที่มีกำแพง (ที่อาจเป็นเนินดินหรือกำแพงคอนกรึต) ล้อมรอบ โดยมีวัตถุประสงค์เพื่อป้องกันการแผ่กระจายของเหลวที่บรรจุอยู่ในถังหากเกิดกรณีที่ถังเกิดความเสียหายจนของเหลวในถังนั้นรั่วออกมาจนหมด ปริมาตรของเหลวที่ diked area รองรับเอาไว้ได้ (ประมาณได้จากพื้นที่ที่ทำการล้อม คูณกับความสูงของกำแพงกั้น) อย่างน้อยต้องสามารถรองรับปริมาตรของเหลวในถังบรรจุใบใหญ่ที่สุดที่อยู่ใน diked area นั้น 
  
กล่าวคือในบริเวณ diked area นั้นมักมีการล้อมรอบถังบรรจุเอาไว้หลายถัง แต่เดิมจะให้คิดปริมาตรที่ diked area ต้องรองรับได้จากปริมาตรบรรจุของทุกถังรวมกัน แต่ต่อมามีการเปลี่ยนเป็นอย่างน้อยต้องสามารถรองรับปริมาตรไม่น้อยกว่าปริมาตรของถังบรรจุใบใหญ่ที่สุด และโอกาสที่ถังบรรจุจะเกิดความเสียหายหลายใบพร้อมกัน กล่าวคือสมมุติว่าบริเวณ diked area นั้นล้อมรอบถังอยู่ 4 ถัง แค่พิจารณาแล้วเห็นว่าจำนวนถังที่จะเกิดความเสียหายพร้อมกันอย่างมากที่สุดคือ 2 ถังเท่านั้น ก็ให้คิดปริมาตรของเหลวที่ diked area ต้องรองรับได้เพียงแค่ 2 ถัง แต่ทั้งนี้ค่านี้ต้องไม่น้อยกว่าปริมาตรบรรจุของถังใบใหญ่ที่สุด เรื่องเกี่ยวกับ diked area นี้สามารถอ่านเพิ่มเติมได้จาก Memoir
ปีที่ ๔ ฉบับที่ ๔๔๗ วันพฤหัสบดีที่ ๑๐ พฤษภาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "ถัง"
ถังเก็บของเหลวที่มีความหนืดสูงที่อุณหภูมิห้อง เช่นน้ำมันดิบและน้ำมันเตา จำเป็นต้องอุ่นของเหลวนั้นให้ร้อนเพื่อช่วยให้มันไหลง่ายขึ้น สะดวกต่อการที่ปั๊มจะสูบออกจากถัง ถังพวกนี้จะมีขดท่อไอน้ำสำหรับให้ความร้อนแก่ของเหลวที่บรรจุอยู่ในถัง และในกรณีที่ต้องมีการซ่อมบำรุงถัง หลังจากที่ทำการระบายน้ำมันในถังออกไปแล้ว ก็ยังอาจใช้ไอน้ำเข้าไประเหยน้ำมันที่ยังตกค้างอยู่ในถัง (พวกน้ำมันหนักที่มีจุดเดือดสูง) เพื่อลดปริมาณน้ำมันที่ตกค้างอยู่ในถังให้เหลือน้อยที่สุดก่อนที่จะให้อากาศไหลเข้าไปในถังและให้คนเข้าไปทำงาน แต่ทั้งนี้ต้องระวังตอนที่ไอน้ำเย็นตัวลงด้วย เพราะถ้าอากาศเข้าไปแทนที่ไม่ทันก็อาจทำให้ถังยุบตัวลงเนื่องจากการควบแน่นของไอน้ำทำให้เกิดสุญญากาศภายในถัง ถังจะโดยแรงกดอากาศจากภายนอกบีบอัดให้ถังยุบตัวได้

ข้อ 2.5.2.2 กล่าวถึงเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน แม้จะไม่ระบุว่าจะเป็นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนชนิดไหน แต่พิจารณาดูแล้วเห็นว่าน่าจะเป็นชนิด shell and tube โดยกล่าวไว้ว่าทางด้าน cooling water จะต้องมี block valve ในกรณีดังต่อไปนี้
 
ข้อ 2.5.2.2a เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนตัวที่มีความสำคัญของการทำงานของหน่วยผลิต จะติดตั้งวาล์วปรับอัตราการไหล (ที่อาจเป็น globe valve) ไว้ทางด้านขาออก และ block valve (ที่อาจเป็น gate valve) ไว้ทางด้านขาเข้า
 
ข้อ 2.5.2.2b เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่มีความจำเป็นที่ต้องทำการตรวจสอบหรือทำความสะอาดบ่อยครั้งในระหว่างการใช้งาน ให้ติดตั้ง block valve ทั้งทางด้านขาเข้าและขาออก และทั้งด้านสายร้อน (ที่ต้องการทำให้เย็น) และสายเย็น (ที่จะถูกอุ่นให้ร้อนขึ้น) กรณีของข้อนี้แสดงว่าคงมีเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนสองชุด โดยตัวหนึ่งทำงาน อีกตัวหนึ่งเป็นตัวสำรอง

รูปที่ ๓๒ หน้าที่ ๑๖/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy

ข้อ 2.5.3 กล่าวถึงการไม่ควรติดตั้ง block valve ในกรณีต่าง ๆ ได้แก่
 
a) ท่อที่นำไอจากยอดหอกลั่นมายังเครื่องควบแน่น (overhead condenser)
 
b) ท่อของระบบหม้อต้มซ้ำที่ก้นหอกลั่น (reboiler)

ในส่วนของข้อ a) และ b) นี้ก็เพื่อให้มั่นใจว่าจะไม่มีโอกาสที่ระบบท่อดังกล่าวจะถูกปิดกั้นโดยไม่ตั้งใจ
 
c) ท่อของระบบ side stream stripper 
(stripper เป็นเสมือนหอกลั่นเล็ก ๆ ที่ติดตั้งอยู่ข้างหอกลั่นตัวใหญ่ ช่วยทำหน้าที่ควบคุมคุณสมบัติของผลิตภัณฑ์ที่จะดึงออกทางข้างหอ เช่นในกรณีของการกลั่นน้ำมันนั้น สมมุติว่าเราจะดึงเอาน้ำมันดีเซลออกทางข้างหอกลั่น ก็จะให้น้ำมันดีเซลไหลผ่าน stripper column นี้ก่อน ถ้าพบว่าน้ำมันดีเซลนั้นมีพวกที่มีจุดเดือดต่ำผสมอยู่มากเกินไป (เช่นองค์ประกอบที่ควรอยู่ในน้ำมันก๊าดหรือเบนซินปนมามากเกินไป) ก็จะใช้การป้อนไอน้ำเข้าทางด้านล่างให้ไหลสวนทางกับน้ำมันที่ไหลจากบนลงล่าง ความร้อนของไอน้ำจะช่วยระเหยพวกมีจุดเดือดต่ำเกินไปที่ปะปนมากับส่วนที่เป็นน้ำมันดีเซลกลับไปยังหอกลั่นใหม่ เรื่อง stripper column นี้เคยเล่าไว้ใน Memoir ปีที่ ๒ ฉบับที่ ๑๐๙ วันอาทิตย์ที่ ๓๑ มกราคม ๒๕๕๓ เรื่อง "ฝึกงานภาคฤดูร้อน ๒๕๕๓ ตอนที่ ๒ อธิบายศัพท์")
 
d) ท่อด้านขาเข้าของวาล์วระบายความดัน
(แต่ทั้งนี้ในบางกรณีอาจยอมรับได้ถ้าหากมีการติดตั้งวาล์วระบายความดันสำรอง โดยมีข้อแม้ว่าจะต้องไม่สามารถปิดท่อขาเข้าวาล์วระบายความดันสำรองทั้งสองตัวได้พร้อมกัน (คือต้องมีกลไกควบคุมว่าถ้าจะปิดท่อเข้าวาล์วระบายความดันตัวที่หนึ่ง ท่อเข้าวาล์วระบายความดันตัวที่สองต้องเปิดออกในจังหวะเดียวกัน)
 
e) และ f) เป็นที่ที่เกี่ยวข้องกับของเหลวไหลเข้า-ออกเตาเผา (furnace)
(เนื่องจากในเตาเผานั้นเปลวไฟภายนอกท่อจะให้ความร้อนแก่ของเหลวไหลอยู่ภายในท่อ ถ้าหากในท่อนั้นไม่มีของเหลวไหลผ่านหรือหยุดการไหล จะทำให้ผิวท่อร้อนจัดจนเกิดความเสียหายได้ ดังนั้นเพื่อให้มั่นใจว่าจะไม่มีการปิดกั้นการไหลของของเหลวโดยไม่ตั้งใจ จึงไม่ควรมีการติดตั้ง block valve ในระบบท่อดังกล่าว)
 
g) ท่อด้านขาเข้าคอมเพรสเซอร์ ในกรณีที่มีคอมเพรสเซอร์เพียงตัวเดียว
(กรณีของคอมเพรสเซอร์จะแตกต่างจากปั๊มตรงที่ ปั๊มที่เดินต่อเนื่องทั้งวันทั้งคืนนั้นต้องการการซ่อมบำรุงเป็นระยะก่อนถึงวันครบรอบหยุดเดินเครื่องโรงงาน ดังนั้นจึงมักจะทำการติดตั้งปั๊มสำรองเอาไว้ใช้งานเวลาที่ปั๊มตัวหลักต้องหยุดซ่อมบำรุง กรณีของปั๊มจึงต้องมี block valve ทั้งด้านขาเข้าและขาออก แต่คอมเพรสเซอร์นั้นสามารถที่จะเดินเครื่องได้ต่อเนื่องไปจนถึงกำหนดวันครบรอบหยุดเดินเครื่องโรงงานครั้งถัดไป การติดตั้งคอมเพรสเซอร์จึงอาจไม่จำเป็นต้องมีตัวสำรอง แต่ก็อาจมีเหมือนกันเช่นระบบอากาศอัดความดันที่ในช่วงเวลาปรกตินั้นคอมเพรสเซอร์ตัวเดียวก็ทำหน้าที่ได้เพียงพอ แต่ในช่วงบางขณะที่ต้องมีความต้องการอากาศอัดความดันมากเป็นพิเศษจนทำให้คอมเพรสเซอร์เพียงตัวเดียวไม่สามารถจ่ายอากาศให้ทัน ก็จะมีการติดตั้งตัวสำรองเพื่อเสริมความต้องการในช่วงเวลาดังกล่าว)
 
h) ท่อใด ๆ ก็ตามที่มี block valve ในรัศมี 40 ฟุต (12 เมตร) เมื่อวัดในแนวราบออกมาจากตัว vessel
(เส้นท่อที่ยาวที่มีของเหลวบรรจุอยู่เต็ม และมี block valve ปิดกั้นหัวท้าย อาจเกิดความเสียหายได้ถ้าของเหลวภายในท่อนั้นร้อนขึ้นและ block valve ทั้งสองด้านนั้นปิดอยู่ อันเป็นผลจากความดันที่เพิ่มสูงขึ้นเนื่องจากของเหลวต้องการที่จะขยายตัว ในกรณีที่เกรงว่าอาจเกิดเหตุการณ์เช่นนี้ได้อาจต้องพิจารณาการติดตั้ง relief valve ไว้บนเส้นท่อดังกล่าวในตำแหน่งที่เหมาะสม)

ตอนที่ ๖ นี้คงจบเพียงแค่นี้ ส่วนรูปในหน้าถัดไปไม่เกี่ยวอะไรกับบทความใน Memoir ฉบับนี้ เพียงแต่เห็นว่าข้าวพันธุ์กข ๕๗ ที่ปลูกเอาไว้เมื่อกลางเดือนสิงหาคมที่ผ่านมามันออกรวงมาให้เห็นแล้ว ก็เลยขอบันทึกภาพมันเก็บเอาไว้เป็นที่ระลึกหน่อยเท่านั้นเอง

วันอาทิตย์ที่ 12 พฤศจิกายน พ.ศ. 2560

ข้อพึงคำนึงพื้นฐานในการเลือกใช้วาล์ว (Valve Philosophy) ตอนที่ ๕ MO Memoir : Sunday 12 November 2560

มาต่อกันที่หัวข้อ 2.4 ในส่วนล่างของหน้าที่ 12 ที่เกี่ยวกับระบบวาล์วรอบปั๊มและคอมเพรสเซอร์
 
เรื่องของระบบ piping รอบปั๊มหอยโข่งเคยเล่าไว้ตั้งแต่ Memoir ปีที่ ๒ ฉบับที่ ๑๒๒ วันพฤหัสบดีที่ ๑๘ กุมภาพันธ์ ๒๕๕๓ เรื่อง "ฝึกงานภาคฤดูร้อน ๒๕๕๓ ตอนที่ ๖ ระบบ piping ของปั๊มหอยโข่ง" และใน Memoir ที่ตามหลังจากนั้นอีกหลายฉบับ (เช่นในเรื่อง "นานาสาระเรื่องการเริ่มเดินเครื่องปั๊มหอยโข่ง" และบทความในชุด "Piping and Instrumentation Diagram (P&ID) รอบอุปกรณ์" ที่ยกตัวอย่างปั๊มชนิดต่าง ๆ รวมทั้งคอมเพรสเซอร์)
 
คำว่า "block valve" ที่ปรากฏในเอกสารหมายถึงวาล์วที่ทำหน้าที่ปิดกั้นการไหล ส่วนจะเป็นชนิดไหนนั้น (คือจะเป็นชนิด gate globe ball plug หรือ butterfly) ขึ้นอยู่กับแต่ละระบบ
 
อุปกรณ์พวกปั๊มและคอมเพรสเซอร์ที่ทำงานต่อเนื่องไม่มีหยุดพัก มักต้องมีตัวสำรองเอาไว้สำหรับเวลาที่ต้องหยุดเดินเครื่องตัวหลักเพื่อทำการซ่อมบำรุง ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นที่ต้องสามารถทำการ isolate (แยกออกจากระบบ) ปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์นั้นเพื่อที่จะได้ทำการซ่อมบำรุงได้ (ในช่วงเวลานั้นก็จะหันไปใช้ตัวสำรองทำหน้าที่แทน) ด้วยเหตุนี้จึงจำเป็นต้องมี block valve ทั้งด้านขาเขาและขาออก (ข้อ 2.4.1a)
ปรกติแล้วขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางท่อด้านขาเข้าจะมีขนาดไม่เล็กกว่าจุดต่อท่อด้านขาเข้าของปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์ ดังนั้น block valve ของท่อด้านขาเข้าจึงควรมีขนาดเดียวกับขนาดท่อด้วย (ข้อ 2.4.1b และ 2.4.1c) แต่ในกรณีของแก๊สนั้น ถ้าแก๊สด้านขาเข้ามีความดันสูง และโครงสร้างของตัววาล์วนั้นสามารถขังแก๊สความดันสูงไว้ภายในได้ (เช่น ball valve) วาล์วตัวนั้นจึงควรต้องมีระบบระบายแก๊สความดันสูงที่ขังอยู่ภายในออกมาได้ (ข้อ 2.4.1b)


รูปที่ ๒๖ ส่วนล่างของหน้าที่ ๑๒/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy

ข้อ 2.4.1d กล่าวว่าขนาดวาล์วทางท่อด้านขาออกควรมีขนาดเดียวกับจุดต่อท่อด้านขาออกของปั๊ม แต่ในกรณีที่มีขนาดที่แตกต่างออกไปก็ควรที่จะมีการระบุเอาไว้ในแบบด้วย (ของเหลวมันอัดปริมาตรให้เล็กลงไม่ได้ แต่แก๊สจะมีปริมาตรลดลงเมื่อความดันสูงขึ้น ดังนั้นขนาดท่อด้านขาออกจึงอาจเล็กลงได้เพื่อรักษาความเร็วในการไหล และท่อที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเล็กกว่าจะทนต่อความดันได้ดีกว่าท่อที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่า)


รูปที่ ๒๗ หน้าที่ ๑๓/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy
 
ข้อ 2.4.1e กล่าวถึงการออกแบบระบบท่อรอบตัวปั๊ม ซึ่งควรที่จะทำให้สามารถเคลื่อนย้ายตัวปั๊มหรืออุปกรณ์ขับเคลื่อน (หลัก ๆ ก็คือมอเตอร์ไฟฟ้า) ออกไปได้โดยที่ไม่ต้องมีการถอดตัว block valve ตรงนี้ไม่เพียงแต่การที่ต้องออกแบบระบบท่อจากตัว block valve ด้านขาเข้ามายังตัวปั๊มและจากตัวปั๊มไปยัง block valve ด้านขาออกให้มีจุดที่สามารถถอดท่อออกได้โดยไม่ต้องไปยุ่งกับตัว block valve ทั้งสองด้าน แต่ยังต้องมีพื้นที่ว่างในการทำงานทั้งบริเวณรอบข้างและทางด้านบน (เผื่อไว้สำหรับการทำงานของอุปกรณ์ช่วยยก ที่ต้องยกปั๊มหรืออุปกรณ์ขับเคลื่อนขึ้นบนก่อนเคลื่อนย้ายออกทางด้านข้าง)

ต่อไปเป็นหน้าที่ 13 (รูปที่ ๒๗) ที่เกี่ยวข้องกับการติดตั้งวาล์วกันการไหลย้อนกลับ (หัวข้อ 2.4.2)
 
ปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์ชนิดลูกสูบ (reciprocating) จะมีวาล์วป้องกันการไหลย้อนกลับ (check valve) อยู่ในตัวมันอยู่แล้ว ดังนั้นแม้ว่ามันจะหยุดการทำงาน ของไหลด้านขาออกที่มีความดันสูงกว่ากว่าด้านขาเข้าก็จะไม่สามารถไหลย้อนกลับมาได้ แต่พวก centrifugal หรือ rotary ที่ทำงานด้วยการใช้การหมุนเหวี่ยงนั้น งของไหลด้านความดันสูงจะสามารถไหลผ่านตัวอุปกรณ์ได้โดยทำให้ตัวใบพัดนั้นหมุนกลับทิศหรือผ่านช่องว่างระหว่างตัวใบพัดกับตัวเรือน ดังนั้นการป้องกันไม่ให้มีการไหลย้อนกลับเมื่อปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์หยุดทำงานจึงมีความจำเป็น แต่จะมีข้อยกเว้นนิดนึงสำหรับปั๊มที่ใช้กับของเหลวที่มีอุณหภูมิสูง (ข้อ 2.4.2.1a) ที่จะยอมให้มีการไหลย้อนอ้อมผ่านวาล์วกันการไหลย้อนกลับไปยังขาเข้าของปั๊มตัวสำรองได้ (คือวาล์วด้านขาเข้าของปั๊มตัวสำรองต้องเปิดทิ้งเอาไว้ด้วย) ทั้งนี้เพื่อเป็นการอุ่นปั๊มตัวสำรองให้ร้อนอยู่เสมอพร้อมที่จะใช้งานได้ทันที เพราะถ้าให้ของเหลวที่ร้อนไหลเข้าปั๊มที่เย็น จะทำให้เกิดปัญหาเรื่องการขยายตัวของชิ้นส่วนต่าง ๆ ในปั๊ม แต่ถ้าให้ตัวปั๊มนั้นขยายตัวจนเข้าที่ที่อุณหภูมิการทำงานของของเหลวนั้น ปัญหาดังกล่าวก็จะหมดไป เรื่องการ bypass วาล์วกันการไหลย้อนกลับนี้เคยเล่าไว้แล้วใน Memoir ปีที่ ๗ ฉบับที่ ๙๑๙ วันศุกร์ที่ ๙ มกราคม ๒๕๕๘ เรื่อง "การ bypass วาล์วกันการไหลย้อนกลับ"
 
ข้อ 2.4.2.1b กล่าวถึงระบบท่อด้านขาออกของปั๊มแต่ละดัวที่จำเป็นต้องมีการติดตั้งวาล์วกันการไหลย้อนกลับ ได้แก่
 
- ปั๊มที่มีปั๊มสำรองต่อคู่ขนานกันอยู่ ทั้งนี้เพื่อไม่ให้เกิดการไหลย้อนกลับเวลาที่ปั๊มอีกตัวหนึ่งทำงานอยู่
 
- ปั๊มน้ำหล่อเย็น
 
- ปั๊มที่มีระบบเริ่มต้นเดินเครื่องอัตโนมัติ (เพราะปั๊มพวกนี้อาจต้องเปิด discharge valve ทิ้งเอาไว้เพื่อให้พร้อมกับการเริ่มต้นเดินเครื่องอัตโนมัติตลอดเวลา)
 
- กรณีที่ปั๊มหยุดทำงานเนื่องจากความผิดปรกติ ร่วมกับการไม่มีวาล์วกันการไหลย้อนกลับ สามารถทำให้กระบวนการมีปัญหาได้
 
ข้อ 2.4.2.1c กล่าวถึงความจำเป็นที่ต้องมีวาล์วกันการไหลย้อนกลับในกรณีที่การไหลย้อนกลับนั้นสามารถทำให้
 
- อุณหภูมิของเหลวที่ไหลย้อนกลับนั้นสูงเกินกว่าอุณหภูมิการทำงานของปั๊ม 200ºF (ประมาณ 110ºC)

- ทำให้ของเหลวด้านขาออกจากตัวปั๊มนั้นเดือดกลายเป็นไอได้ (สองข้อแรกนี้เกี่ยวข้องกับปั๊มที่ส่งของเหลวให้กับอุปกรณ์เพิ่มอุณหภูมิให้กับของเหลวนั้น เช่นเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนหรือ heater ต่าง ๆ)

- ค่าผลต่างความดันนั้นสูงกว่าค่าผลต่างความดันปรกติของปั๊ม เช่นปั๊มที่ใช้ป้อนของเหลวปริมาณหนึ่งเข้าไปรอในถังในขณะที่ความดันในถังนั้นต่ำอยู่ แล้วหลังจากนั้นความดันในถังนั้นก็เพิ่มสูงขึ้น (จากการทำปฏิกิริยาหรือการอัดแก๊สเพิ่มความดัน หรือด้วยกระบวนการใด ๆ ก็ตามแต่) จึงต้องป้องกันไม่ให้ของเหลวในถังที่มีความดันสูง (ที่อาจสูงเกินกว่าความดันที่ตัวปั๊มจะทนได้) นี้ไหลย้อนเข้ามาในตัวปั๊ม เพราะอาจทำให้ปั๊มเสียหายได้

- ป้องกันการเกิดปรากฏการณ์กาลักน้ำ (ตรงนี้บทความบอกว่าให้ไปดูรายละเอียดในหัวข้อ 2.8.6)

- ใช้เป็นอุปกรณ์ป้องกันภัย "เสริม" ให้กับ block valve ในกรณีที่การไหลย้อนกลับนั้นอาจทำให้เกิดอันตรายให้กับผู้ที่ทำงานกับตัวปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์ที่หยุดเดินเครื่องนั้น ที่ต้องเน้นคำว่า "เสริม" ก็เพราะต้องใช้ block valve เป็นอุปกรณ์ปิดกั้นการไหลหลัก ไม่ใช่ตัววาล์วกันการไหลย้อนกลับ

การไว้วางใจให้ block valve ปิดกั้นการไหลในกรณีที่มีการซ่อมบำรุงอุปกรณ์นั้น หลายค่ายเลยไม่แนะนำให้ใช้เพียงแค่ block valve แต่ให้ใช้ slip plate (ในกรณีที่ไม่มีการถอดท่อ โดยสอดเข้าไประหว่างหน้าแปลน) หรือ blind plate (ในกรณีที่มีการถอดท่อ) ร่วมด้วยเสมอ แต่ถึงกระนั้นก็ตามการติดตั้ง blind plate ที่ไม่เรียบร้อย (คือไม่ใส่ประเก็นและ/หรือไม่ปิดให้สนิท) ก็สามารถนำไปสู่หายนะได้ เช่นกรณีการระเบิดบนแท่นขุดเจาะน้ำมัน Piper Alpha ในทะเลเหนือในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. ๒๕๓๒ ที่มีผู้เสียชีวิตกว่า ๑๖๐ ราย เป็นผลจากการถอดปั๊มไปซ่อมแล้วไม่ปิด blind plate ให้เรียบร้อย


รูปที่ ๒๘ หน้าที่ ๑๔/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy
 
หัวข้อ 2.4.2.2 เรื่องตำแหน่งของการติดตั้งวาล์วกันการไหลย้อนกลับท้ายหน้า 13 มีโผล่มาแค่บรรทัดเดียวแล้วไม่มีข้อมูลอะไร พอขึ้นหน้าใหม่คือหน้า 14 ก็เป็นเรื่องใหม่คือหัวข้อ 2.4.3 เลย

หัวข้อ 2.4.3 เป็นเรื่องของการละการติดตั้งวาล์วกันการไหลย้อนกลับ เริ่มจากข้อ a. ที่กล่าวไว้ว่าเป็นเรื่องยากที่จะกำหนดแนวทาง แต่ถ้าหากพิจารณาเห็นว่าในระหว่างการเดินเครื่องตามปรกตินั้น ถ้าหากตัวปั๊มหรือคอมเพรสเซอร์หยุดเดินเครื่องกระทันหัน หรือการเริ่มเดินเครื่องหรือหยุดเดินเครื่องนั้นไม่ก่อให้เกิดสภาวะผิดปรกติที่อาจก่อให้เกิดอันตรายต่อผู้ปฏิบัติงานหรือตัวเครื่องจักรได้ ก็อาจจะไม่ติดตั้งวาล์วกันการไหลย้อนกลับด้านขาออกได้ แต่ทั้งนี้ต้องพิจารณาด้วยว่าการไหลย้อนกลับที่เกิดขึ้นนั้นจะไม่ทำให้ตัวอุปกรณ์นั้นได้รับความร้อนหรือความเย็นที่มากเกินกว่าที่ตัวอุปกรณ์จะทนได้ (เช่นพวกที่ส่งของไหลเข้าเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน) 
  
ประเด็นการละวาล์วกันการไหลย้อนกลับตรงนี้น่าจะมาจากการเห็นว่าการติดตั้งวาล์วกันการไหลย้อนกลับนั้นก็เป็นต้นทุนตัวหนึ่ง (โดยเฉพาะวาล์วขนาดใหญ่) แต่ที่สำคัญกว่าน่าจะเป็นการที่วาล์วกันการไหลย้อนกลับนั้นเป็นอุปกรณ์ที่ต้องมีการตรวจสอบการทำงานว่าสามารถทำงานได้เรียบร้อยดี เพราะเคยได้ยินวิศวกรอาวุโสท่านหนึ่งบ่นให้ฟังถึงพฤติกรรมของวาล์วกันการไหลย้อนกลับว่า "มันจะเปิดเมื่อมันควรจะปิด และมันจะปิดเมื่อมันควรจะเปิด"
 
ข้อ b. นั้นกล่าวถึงปัจจัยอื่นที่อาจนำมาร่วมในการพิจารณา เช่น ความจำเป็นในการติดตั้งระบบระบายความดัน ความสามารถในการเริ่มเดินเครื่องปั๊มตัวสำรองหรือการเดินปั๊มคู่ขนาน ฯลฯ การเดินปั๊มสองตัวคู่ขนานกันคือการที่ปั๊มสองตัวส่งของเหลวออกทางท่อไหลออกเดียวกัน ในกรณีเช่นนี้ถ้ามีการติดตั้งวาล์วกันการไหลย้อนกลับและปั๊มตัวใดตัวหนึ่งนั้นสร้างความดันขาออกได้สูงกว่าอีกตัวหนึ่ง จะทำให้วาล์วกันการไหลย้อนกลับของปั๊มตัวที่สร้างความดันด้านขาออกนั้นปิดตัวลง ปั๊มตัวที่สร้างความดันด้านขาออกจะเสมือนกับทำงานโดยที่วาล์วด้านขาออกปิดอยู่คือไม่มีของเหลวไหลผ่านตัวปั๊ม ซึ่งอาจทำความเสียหายให้กับตัวปั๊มได้
 
ข้อ c. เกี่ยวกับระบบที่ไม่จำเป็นต้องมีวาล์วกันการไหลย้อนกลับ เช่นในส่วนของ reboiler หรือระบบ reflux ของหอกลั่น ระบบที่ความดันด้านขาออกประมาณว่าเท่ากับความดันด้านขาเข้า เช่นปั๊มที่ใช้กับระบบหมุนเวียนของเหลวเพื่อการผสม (สูบจากด้านหนึ่งของถังเพื่อป้อนกลับเข้าถังใบเดิมอีกทางด้านหนึ่ง) เป็นต้น
 
ปิดท้ายที่ว่างของหน้าด้วยภาพบรรยากาศการเรียนวิชาสัมมนานิสิตป.โท ปี ๒ เมื่อวันจันทร์ที่ผ่านมาก็แล้วกัน

วันพุธที่ 8 พฤศจิกายน พ.ศ. 2560

ข้อพึงคำนึงพื้นฐานในการเลือกใช้วาล์ว (Valve Philosophy) ตอนที่ ๔ MO Memoir : Wednesday 8 November 2560

รูปที่ ๑๖ หัวข้อ 2.3 ตอนท้ายของหน้าที่ ๙/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy

หัวข้อ 2.3 เกี่ยวกับท่อระบายแก๊ส (Vent) ท่อระบายของเหลว (Drain) และท่อเก็บตัวอย่าง (Sample outlets)
 
เรื่องของท่อ vent และ drain นี้เคยเล่าไว้ครั้งหนึ่งแล้วใน Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๔๙๒ วันจันทร์ที่ ๑๓ สิงหาคม ๒๕๕๕ เรื่อง "Drain อยู่ล่าง Vent อยู่บน" ที่เกี่ยวข้องกับจุด drain และ vent ของแนวเส้นท่อ
 
vent มีหน้าที่ระบายแก๊สที่ไม่ต้องการออกจากระบบ เช่นการไล่อากาศออกจากระบบด้วยการใช้ไอน้ำหรือแก๊สไนโตรเจน หรือการไล่อากาศออกจากระบบท่อเพื่อการทำ hydraulic test ส่วน drain มีหน้าที่ระบายของเหลวที่อยู่ในระบบออกให้หมด เช่นเมื่อต้องการทำการซ่อมบำรุง ด้วยเหตุนี้ vent จึงควรอยู่ที่ตำแหน่งสูงสุด (เมื่อเทียบกับบริเวณใกล้เคียง) และ drain ควรอยู่ที่ตำแหน่งต่ำสุด (เมื่อเทียบกับบริเวณใกล้เคียง)
 
หัวข้อ 2.3.1a (รูปที่ ๑๗) เกี่ยวข้องกับตำแหน่งจุด vent และ drain ในกรณีของ vessel ที่ท่อด้านขาออกทางด้านบนของตัว vessel นั้นอยู่ ณ ตำแหน่งสูงสุดของตัว vessel ตัว vessel นั้นก็ไม่จำเป็นต้องมีจุด vent (รูปที่ ๑๘) และในทำนองเดียวกันในกรณีที่ท่อด้านขาออกทางด้านล่างของตัว vessel นั้นอยู่ ณ ตำแหน่งต่ำสุดของตัว vessel (เช่นท่อส่งของเหลวไปยังปั๊ม) ตัว vessel นั้นก็ไม่จำเป็นต้องมีจุด drain (กล่าวคือท่อสำหรับ vent และ drain ไม่ได้ต่อตรงกับตัว vessel แต่ไปต่อกับท่อด้านขาออกจากตัว vessel หรืออยู่ที่ตัวอุปกรณ์ที่เชื่อมต่ออยู่ (เช่นที่ตัวปั๊ม) แทน
 
ข้อ 2.3.1b เกี่ยวข้องกับจุด vent บนเส้นท่อที่อยู่ ณ ตำแหน่งสูงสุดของเส้นท่อช่วงนั้น ในกรณีที่ต้องมีการใช้จุด vent นั้นเป็นประจำก็ควรติดตั้งวาล์วไว้ที่ตำแหน่งนั้น แต่ถ้าเป็นจุด vent ที่ใช้เพื่อการทำ hydrostatic test เท่านั้น หลังจากที่ทำการทดสอบเรียบร้อยแล้วก็สามารถถอดวาล์วออกแล้วใช้ plug อุดแทนก็ได้
ในทำนองเดียวกันตำแหน่งของจุด drain (ข้อ 2.3.1c) ก็ควรอยู่ที่ตำแหน่งต่ำสุดของแนวเส้นท่อช่วงนั้น
 
ข้อ 2.3.1d กล่าวถึงจุด vent หรือ drain ที่ใช้วาล์วเพียงตัวเดียวปิดเอาไว้ ในกรณีเช่นนี้ท่อด้านขาออกจากตัววาล์วก็ควรติดตั้ง plug หรือ blind flange ปิดเอาไว้ด้วย เว้นแต่เป็นกรณีของจุดระบายออกจากตัวเรือนปั๊มที่ใช้กับของเหลวที่ไม่ระเหยง่าย (เมื่อเปิดออกสู่อุณหภูมิห้องและความดันบรรยากาศ) ที่อาจระบายตรงไปยังบ่อรองรับหรือระบบกำจัดโดยตรง
 
ข้อ 2.3.1e กล่าวถึงจุด vent สำหรับปั๊ม (ในที่นี้ก็คงเป็นปั๊มหอยโข่ง ที่จำเป็นต้องเติมของเหลวให้เต็มตัวเรือนปั๊มก่อนที่จะทำการเดินเครื่องปั๊ม แต่ถ้าเป็นปั๊มหอยโข่งที่ท่อทางออกอยู่ ณ ตำแหน่งสูงสุดของตัวเรือนปั๊ม ก็จะไม่มีจุด vent) ที่ของเหลวในปั๊มนั้นมีอุณหภูมิใกล้จุดวาบไฟ (flash point) หรือเป็นของเหลวภายใต้ความดัน ที่เมื่อลดความดันลงสู่ความดันบรรยากาศก็จะระเหยกลายเป็นไอ ในกรณีเช่นนี้ขนาดท่อ vent ควรต้องคำนึงถึงการกลายเป็นไอของของเหลวนั้นด้วย และควรระบายของเหลวหรือไอที่เกิดขึ้นนั้นไปยังตำแหน่งที่ปลอดภัย หรือระบายกลับไปยังตัว vessel หรือระบบท่อ
 
ข้อ 2.3.1f กล่าวถึงการระบายของเหลวที่ค้างอยู่ในท่อด้านขาเข้าและด้านขาออกของปั๊ม (คือส่วนของท่อจาก block valve ด้านขาเข้าและด้านขาออก มายังตัวปั๊ม) ว่า ถ้าเป็นไปได้แล้วควรที่จะระบายออกที่จุดต่ำสุดของตัวเรือนปั๊ม (ดังตัวอย่างที่แสดงในรูปที่ ๒๐)


รูปที่ ๑๗ หน้าที่ ๑๐/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy

รูปที่ ๑๘ ตัว vessel ทางด้านซ้ายนั้นท่อขาออกด้านบนอยู่ ณ ตำแหน่งบนสุดของตัว vessel ดังนั้นอาจไม่มีจุด vent ที่ต่อตรงกับตัว vessel ก็ได้ และท่อขาออกด้านล่างนั้นอยู่ ณ ตำแหน่งต่ำสุดของตัว vessel ดังนั้นอาจไม่มีจุด draine ที่ต่อตรงกับตัว vessel ก็ได้เช่นกัน (คือไประบายของเหลวออกที่ตัวปั๊มแทน ซึ่งถ้าเป็นปั๊มหอยโข่ง ปรกติก็จะมีรูระบายของเหลวออกจากตัวเรือนปั๊ม ณ ตำแหน่งต่ำสุดของตัวเรือนปั๊มอยู่แล้ว ส่วนตัว vessel ด้านขวานั้นเนื่องจากท่อขาออกนั้นไม่ได้อยู่ ณ ตำแหน่งบนสุดของตัว vessel (เนื่องจากมีการติดตั้งใบพัดกวน) ก็อาจจำเป็นต้องมีจุด vent ที่ต่อเข้ากับตัว vessel โดยตรง (คือพยายามให้อยู่ใกล้ตำแหน่งสูงสุดให้มากที่สุด) และท่อขาออกด้านล่างก็ไม่ได้อยู่ ณ ตำแหน่งต่ำสุด (เช่นในกรณีที่เกรงว่าของเหลวใน vessel นั้นมี ๒ เฟสแยกชั้นกันอยู่ เช่น น้ำกับน้ำมัน หรือของเหลวกับของแข็งที่เป็นตะกอน) ก็จำเป็นต้องมีจุดระบายสิ่งที่ตกค้างที่ก้นถังออก


รูปที่ ๑๙ ปั๊มหอยโข่งตัวนี้ท่อด้านขาออกอยู่ ณ ตำแหน่งบนสุดของตัวเรือน จึงไม่จำเป็นต้องมี vent วาวล์วที่อยู่ตรงท่อข้าง ๆ มีไว้สำหรับเติมน้ำเพื่อล่อน้ำ

รูปที่ ๒๐ ข้างใต้ตัวเรือนปั๊มในรูปที่ ๑๙ จะมี plug อุดอยู่ เพื่อการระบายของเหลวออกจากตัวเรือนปั๊ม


รูปที่ ๒๑ ปั๊มน้ำดับเพลิงตัวนี้ท่อด้านขาออกอยู่ในแนวราบทางด้านข้างของปั๊ม จึงต้องมีระบบ vent (ท่อที่มีวาล์ว) อยู่ทางด้านบนตัวเรือน ท่อเล็ก ๆ ที่เห็นออกไปทางด้านข้างเป็นท่อนำน้ำด้านข
 
ข้อ 2.3.2 เกี่ยวกับการแสดงการมีอยู่ของ vent และ drain บน P&ID (Piping and Instrumentaion Diagram) ซึ่งโดยทั่วไปแล้ว ในกรณีของระบบท่อนั้นมักจะไม่ปรากฏอยู่ใน P&ID เว้นแต่เป็นตัวที่ต้องใช้งานเป็นประจำในระหว่างการเดินเครื่อง เพราะตำแหน่งที่จะต้องติดตั้งหรือจำนวนที่ต้องติดตั้งนั้นขึ้นอยู่กับรูปแบบการวางแนวท่อ ซึ่งจะไปรู้เอาก็ตอนทำ Piping Isometric Drawing ที่จะเห็นว่าในความเป็นจริงนั้นแนวท่อมีการไต่ขึ้น-ลงอย่างไรบ้าง และถ้าจะทำการติดตั้งนั้นก็ควรเป็นท่อที่มีขนาดไม่เล็กกว่า 3/4 นิ้ว นอกจากนี้ยังมีคำแนะนำอีกด้วยว่า
 
2.3.2a ถ้าต้องติดตั้งวาล์วสำหรับ vent หรือ drain เข้ากับตัว vessel ก็ควรที่จะติดตั้งวาล์วเข้ากับตัว nozzle ของตัว vessel โดยตรง
 
2.3.2b วาล์วของระบบ drain ที่ใช้กับของเหลวที่มีของแข็งที่ทำให้เกิดการสึกหรอได้ปะปนอยู่ หรือเป็นของเหลวที่มีความหนืดสูงเมื่อเย็น ควรมีขนาดไม่ต่ำกว่า 1 นิ้ว

ข้อ 2.3.3 เกี่ยวข้องกับการเชื่อมต่อระบบ vent, drain และระบบสาธารณูปโภค (เช่น ไอน้ำ ไนโตรเจน อากาศ น้ำ) เข้ากับตัว vessel โดยขนาดของท่อ (และวาล์ว) ดังกล่าวขึ้นอยู่กับปริมาตรของ vessel และไม่ควรมีขนาดเล็กกว่าที่แสดงไว้ในตาราง และในกรณีที่ vessel สองตัวนั้นมีการเชื่อมต่อกันโดยท่อเชื่อมต่อนั้นไม่มีวาล์วปิดกั้น ก็อาจใช้จุด vent หรือ drain เพียงจุดเดียว โดยพิจารณาขนาดจากปริมาตรรวมของ vessel ทั้งสอง แต่ทั้งนี้ก็ต้องพิจารณาด้วยว่าต้องไม่มีจุดบอดหรือมุมอับเกิดขึ้นในแต่ละ vessel ที่ทำให้ไม่สามารถทำการ vent หรือ drain ได้อย่างสมบูรณ์

ข้อ 2.3.4 เกี่ยวข้องกับการเลือกชนิดวาล์วสำหรับ vent และ drain โดยมีคำแนะนำดังนี้ เริ่มจากข้อ 2.3.4.1 ที่เกี่ยวข้องกับวาล์วของระบบ vent และ drain
ข้อ 2.3.4.1a สำหรับท่อ ANSI rating 600 class หรือต่ำกว่า (เช่น class 150, 300) คือเป็นระบบท่อที่ไม่ได้มีความดันสูงมาก ใช้ block valve เพียงตัวเดียวก็พอ (ส่วนจะเป็นวาล์วชนิดไหนนั้นเป็นอีกเรื่องหนึ่ง)
 
ข้อ 2.3.4.1b ถ้าเป็นท่อ ANSI rationg 900 class หรือสูงกว่า (คือเป็นท่อระบบความดันสูง) ใช้ globe valve เพียงตัวเดียวได้ (เฉพาะในกรณีของ vent เท่านั้น) หรือใช้ lubricated plug valve เพียงตัวเดียว (เพราะวาล์วสองชนิดนี้มันเปิดง่ายกว่า gate valve และยังปิดได้สนิทกว่า) หรือถ้าใช้ gate valve ก็ต้องใช้สองตัวต่ออนุกรมกัน
 
ข้อ 2.3.4.1c ในกรณีของไฮโดรคาร์บอนเหลวที่มีความดันไอที่อุณหูมิ 100ºF (38ºC) สูงเกินกว่า 65 psia (ประมาณ 3.4 barg) ใช้ ball valve เพียงตัวเดียวได้ หรือถ้าใช้ gate valve ก็ต้องใช้สองตัวต่ออนุกรมกัน (ball valve มันปิดได้สนิทกว่า gate valve แต่ถ้าเป็นระบบที่มีอุณหภูมิสูงก็ต้องใช้ gate valve เพราะชิ้นส่วนอิลาสโตเมอร์ของตัว ball valve มันไม่ทนอุณหภูมิสูง)
 
ข้อ 2.3.4.1d กรณีของสารละลายโซดาไฟ (caustic) ใช้ ball valve หรือ lubricated plug valve เพียงตัวเดียว

ข้อ 2.3.4.2 กล่าวถึงจุดเก็บตัวอย่าง ซึ่งก็ได้กล่าวว่าควรมีขนาดอย่างน้อย 3/4 นิ้วและยังมีคำแนะนำเพิ่มเติมดังต่อไปนี้
 
ข้อ 2.3.4.2a สำหรับท่อ ANSI rating 600 class หรือต่ำกว่า คือเป็นระบบท่อที่ไม่ได้มีความดันสูงมาก ใช้ block valve เพียงตัวเดียวก็พอ (ส่วนจะเป็นวาล์วชนิดไหนนั้นเป็นอีกเรื่องหนึ่ง)
 
ข้อ 2.3.4.2b ถ้าเป็นท่อ ANSI rationg 900 class หรือสูงกว่า (คือเป็นท่อระบบความดันสูง) ใช้ globe valve เพียงตัวเดียวได้ (เฉพาะในกรณีของ vent เท่านั้น) หรือใช้ lubricated plug valve เพียงตัวเดียว (เพราะวาล์วสองชนิดนี้มันเปิดง่ายกว่า gate valve และยังปิดได้สนิทกว่า) หรือถ้าใช้ gate valve ก็ต้องใช้สองตัวต่ออนุกรมกัน

รูปที่ ๒๒ หน้าที่ ๑๑/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy

ข้อ 2.3.4.2c ในกรณีของไฮโดรคาร์บอนเหลวที่มีความดันไอที่อุณหูมิ 100ºF (38ºC) สูงเกินกว่า 65 psia (ประมาณ 3.4 barg) ใช้ ball valve เพียงตัวเดียวได้ หรือใช้ gate valve อยู่ทางด้าน upstream ร่วมกับ globe valve อยู่ทางด้าน downstream
 
ข้อ 2.3.4.2d กรณีของสารละลายโซดาไฟ (caustic) ใช้ ball valve หรือ lubricated plug valve เพียงตัวเดียว
รูปที่ ๒๓ หน้าที่ ๑๒/๒๒ ของเอกสาร Valve philosophy

อันที่จริงการติดตั้งวาล์วสำหรับท่อเก็บตัวอย่างนั้นยังมีรายละเอียดที่สำคัญหลายอย่างให้คำนึงถึงอีก ตัวอย่างหนึ่งของหายนะที่เกิดจากระบบวาล์วท่อเก็บตัวอย่างที่ไม่เหมาะสมได้แก่การระเบิดของถังแก๊ส LPG ที่เมือง Feyzin ประเทศฝรั่งเศสในปีพ.ศ. ๒๕๐๙ (ดู Memoir ปีที่ ๕ ฉบับที่ ๖๔๐ วันอาทิตย์ที่ ๗ กรกฎาคม ๒๕๕๖ เรื่อง "การระเบิดของถัง LPG ที่เมือง Feyzin ประเทศฝรั่งเศส") และในกรณีของการเก็บตัวอย่างจากระบบที่มีความดันสูงนั้น จะปลอดภัยกว่าถ้าจะใช้วิธีเปิดให้สารในระบบไหลเข้าสู่ถังพักขนาดเล็กก่อน จากนั้นจึงค่อยเก็บตัวอย่างจากถังพักขนาดเล็กนั้นอีกที


รูปที่ ๒๔ ตัวอย่างระบบเก็บตัวอย่างจากระบบความดันสูง ด้วยการให้ตัวอย่างไหลเข้าถังพักใบเล็กก่อน แล้วค่อยเก็บตัวอย่างจากถังพักใบเล็กนั้น แทนการเก็บตัวอย่างจากระบบความดันสูงโดยตรง


รูปที่ ๒๕ รูปนี้แถมพิเศษ เป็นวาล์วปีกผีเสื้อ จะเห็นว่ามีการทำรูสำหรับคล้องกุญแจล็อกวาล์วให้อยู่ในตำแหน่งปิดสนิทหรือเปิดเต็มที่ค้างเอาไว้ได้ โครงสร้างของวาล์วปีกผีเสื้อนั้นทำให้แผ่นดิกส์ปิด-เปิดไม่สามารถค้างไว้ที่ตำแหน่งต่าง ๆ ได้ด้วยตัวเอง จำเป็นต้องมีกลไกล็อกตรึงอยู่ที่ด้านจับที่เห็นเป็นฟันเฟืองในรูป