Le valvole limitatrici di pressione sono un componente critico di qualsiasi sistema pressurizzato. Spesso considerati nelle applicazioni del vapore pressurizzato, i sistemi pressurizzati sono comuni anche in molti processi di produzione e raffinazione di prodotti chimici. Una delle maggiori preoccupazioni in un sistema pressurizzato è un accumulo di pressione, rapido o nel tempo, al punto che si verifica un guasto esplosivo nel sistema. Un guasto non solo può ostacolare la produzione e richiedere riparazioni costose, ma rappresenta un rischio significativo per la salute e la sicurezza di tutti i lavoratori. Una valvola limitatrice di pressione è il meccanismo di sicurezza principale per un sistema pressurizzato.
Determinare la pressione di esercizio massima consentita (MAWP) del sistema. Quando si determina questo valore, considerare il componente più debole del sistema. Il componente che si guasterà alla pressione più bassa tra tutte le parti del sistema porterà verso il MAWP. I componenti possono includere, ma non sono limitati a; tubi, caldaie, pompe, valvole, altri recipienti a pressione e manometri.
Confrontare l'anello più debole del sistema e la pressione di esercizio richiesta del sistema. È importante che la pressione nominale del componente più debole sia significativamente superiore alla pressione richiesta del sistema. In genere è richiesto un fattore di sicurezza di almeno il 25%.
Selezionare l'impostazione della pressione della valvola in base alla pressione del sistema operativo richiesta e alle linee guida specifiche del settore in cui opera il sistema. Ad esempio, l'American Petroleum Institute Recommended Practice 520 (API RP 520) è la linea guida standard per le industrie petrolifere e del gas, insieme a molte altre nelle industrie chimiche. In molti casi, il valore maggiore di 3 psi o 10% sopra MAWP è un'impostazione standard della valvola di sicurezza.
Dimensionare l'orifizio della valvola in base alla tabella di dimensionamento accettata dal settore. Le dimensioni dell'orifizio vanno da 0,11 pollici quadrati a 26 pollici quadrati. Il codice della dimensione dell'orifizio corretto può essere ricavato dalla tabella delle capacità del produttore. La tabella delle capacità fornisce la correlazione tra l'impostazione della pressione della valvola di sicurezza e il carico di esercizio dell'impianto in cui viene utilizzata l'attrezzatura del produttore. La dimensione dell'orifizio è importante in quanto determina la rapidità con cui il materiale pressurizzato può fuoriuscire dal sistema. Se il materiale pressurizzato del sistema viene scaricato abbastanza rapidamente da abbassare la pressione complessiva del sistema più velocemente di quanto non stia aumentando, potrebbe verificarsi un guasto catastrofico.