تست اورپرشر گیج فشار

نحوه تست اورپرشر و فرسودگی برای گیج های فشار

تست اورپرشر گیج فشار

گیج های فشار نقش مهمی در بخش صنعتی ایفا می کنند و اندازه گیری های دقیق برای ایمنی و کارایی فرآیندهای تولیدی، را که موضوعی بسیار ضروری است انجام می دهند. تست فشار بیش از حد (اورپرشر) و فرسودگی (fatigue)، مراحل حیاتی برای تضمین قابلیت اطمینان و دوام گیج های فشار هستند. در این مقاله به بررسی اهداف، روش ها و اهمیت، ضرورت و کاربرد این تست ها در حوزه گیج های فشار خواهیم پرداخت.

تست اورپرشر یا فشار بیش از حد (Overpressure Testing)

تست اورپرشر گیج های فشار، یک فرآیند تست تکمیلی حین طراحی و ساخت آنها است که در نهایت، توانایی آنها برای کنترل ایمن فشارهای فراتر از محدوده مجاز را تضمین می کند.

حین تست اورپرشر، گیج معمولا در معرض فشارهایی فراتر از حداکثر محدوده کاری مجاز خود قرار می گیرد تا بتواند توانایی خود را در تحمل این بار اضافی بدون هیچ خرابی، اثبات کند. این کار به ما کمک می کند تا بتوانیم اطمینان حاصل کنیم که در کاربردهای واقعی، حتی در صورت سانحه یا نقص عملکرد سیستم که باعث افزایش فشار می شود، گیج فشار می تواند بدون آسیب به عملکرد مناسب خود ادامه داده، ایمنی و قابلیت اطمینان را تضمین کند.

تست اورپرشر گامی اساسی در تضمین مطابقت گیج های فشار با استانداردها و ویژگی های مرتبط است و عملکرد پایدار و قابل اعتماد آنها را در محیط های مختلف، تضمین می کند. هدف این کار این است که گیج های فشار بتوانند فشار اضافی را در صورت بروز حوادث یا شرایط غیرعادی بدون آسیب، تحمل کنند. این تست به تایید استحکام ساختاری و مقاومت فشاری گیج فشار کمک می کند. مراحل کلی برای تست اورپرشر عبارتند از:

  1. تنظیم پارامترهای تست: حداکثر مقدار فشار را برای تست اورپرشر تعیین کنید که معمولا از محدوده کاری معمولی گیج فشار، فراتر می رود.
  2. اعمال فشار: به تدریج در یک محیط کنترل شده، فشار اعمال کنید و عکس العمل گیج را ثبت کنید. نشتی، تغییر شکل، یا سایر اختلال ها را حین تست کنترل کنید.
  3. مشاهده نتایج تست: داده ها را پس از تست، تجزیه و تحلیل کنید و عملکرد گیج فشار را تحت شرایط اورپرشر، ارزیابی کنید. اطمینان حاصل کنید که گیج بتواند ایمن و قابل اطمینان بدون آسیب ناشی از فشار کاری بیش از حد معمول، کار کند.

اهمیت تست اورپرشر

تست اورپرشر به چند دلیل اهمیت دارد:

  1. تضمین ایمنی: حوادث اورپرشر ممکن است در کاربردهای واقعی به دلیل نقص در سیستم یا جهش های غیرمنتظره رخ بدهد. اطمینان از اینکه گیج های فشار بتوانند چنین سناریوهایی را تحمل کنند برای ایمنی تجهیزات و پرسنل بسیار مهم است.
  2. جلوگیری از خرابی های فاجعه بار: تست اورپرشر به شناسایی نقاط ضعف یا آسیب پذیری در طراحی گیج کمک می کند. پرداختن به این مسائل به طور آینده نگرانه از خرابی های فاجعه بار حین استفاده واقعی، جلوگیری می کند و از کل سیستم محافظت می کند.
  3. تأیید صحت: تست اورپرشر، ابزاری مؤثر برای تأیید دقت گیج تحت شرایط شدید است. این کار تضمین می کند که گیج حتی زمانی که تحت فشارهایی فراتر از محدوده عملکرد استاندارد خود قرار می گیرد، خوانش های قابل اعتمادی را ارائه می دهد.

تست فرسودگی (Fatigue Testing)

تست فرسودگی گیج های فشار، یک روش آزمایشی است که برای ارزیابی عملکرد و قابلیت اطمینان گیج های فشار حین استفاده طولانی مدت، طراحی شده است. در زمینه های صنعتی و علمی، گیج های فشار اغلب در محیط ها و شرایط مختلفی کار می کنند و طولانی مدت در معرض نوسانات فشار و دما هستند. هدف از تست فرسودگی این است که گیج های فشار تحت شرایط بحرانی، بتوانند دقت و اعتبار خود را حفظ کنند.

به طور خاص، تست فرسودگی معمولا فرآیند قرار دادن گیج‌ های فشار در معرض سیکل های متعدد بارگذاری فشار برای شبیه‌ سازی فشار تجربه شده تحت شرایط کاری واقعی است. این کار به تشخیص فرسایش بالقوه متریال، فرسایش قطعات یا تغییرات ساختاری که ممکن است پس از استفاده طولانی مدت رخ دهد، کمک می کند. با اجرای تست‌ های فرسودگی، تولیدکنندگان می‌ توانند مشکلات احتمالی را شناسایی و برطرف کرده و طول عمر و قابلیت اطمینان محصول را افزایش دهند.

تست فرسودگی برای گیج‌ های فشار یک مرحله کنترل کیفیت ضروری است که عملکرد فوق‌ العاده آن‌ ها را در کاربردهای واقعی تضمین می‌ کند و ریسک فرسایش یا تحریب عملکرد به دلیل استفاده طولانی‌ مدت را به حداقل می‌ رساند. مراحل کلی تست فرسودگی عبارتند از:

  1. تنظیم سیکل های تست: سیکل و میزان بزرگی تست فرسودگی را برای شبیه سازی تغییرات در کاربردهای واقعی تعیین کنید. این کار ممکن است شامل تغییرات فشار متناوب یا قرار گرفتن مداوم در محیط های پرفشار باشد.
  2. اجرای تست: سیکل های تست طراحی شده را در یک محیط کنترل شده، تکرار کنید و اطلاعات بازدهی را برای هر سیکل ثبت کنید. این کار را می توان از طریق سیستم های اتومات یا به صورت دستی، بسته به مقیاس و الزامات تست، انجام داد.
  3. نظارت تغییرات: تغییرات در ویژگی های گیج فشار حین فرآیند، مانند صفر کردن پوینتر، زمان عکس العمل زیاد و وجود نشتی یا سایر ناهنجاری ها را بررسی کنید.
  4. تجزیه و تحلیل داده‌: داده‌ های جمع‌ آوری‌ شده برای ارزیابی تاثیر تست فرسودگی استفاده می‌ شود و تعیین می‌ کند که گیج فشار در طول استفاده طولانی‌ مدت، دچار افت عملکرد یا خرابی نمی‌ شود.

ضرورت اجرای تست فرسودگی

تست فرسودگی در حقیقت، قرار دادن گیج فشار در معرض سیکل های فشار مکرر برای شبیه سازی شرایط استفاده در دنیای واقعی است. ضرورت انجام تست فرسودگی در ادامه بیان شده است:

  1. تضمین دوام بالا: در بسیاری از محیط های صنعتی، گیج های فشار در معرض نوسانات فشار مدوام هستند. تست فرسودگی تضمین می‌ کند که گیج می‌ تواند قرار گرفتن طولانی‌ مدت در معرض این سیکل ها را دوام بیاورد و ماندگاری بیشتری را تضمین می‌ کند.
  2. بهبود استحکام: شناسایی نقاط ضعف احتمالی در متریال یا ساخت گیج از طریق تست فرسودگی به تولیدکنندگان امکان می دهد تا دوام آن را افزایش دهند. این کار به نوبه خود به کاهش هزینه های نگهداری و افزایش کارایی کلی کمک می کند.
  3. استمرار عملکرد: با این تست میتوان تضمین کرد که گیج، عملکرد یکنواختی را در طول زمان حفظ می کند. این امر به تشخیص هرگونه کاهش دقت یا عملکردی که ممکن است پس از استفاده طولانی مدت رخ دهد، کمک می کند.

کاربردهای تست اورپرشر و فرسودگی

تست اورپرشر و فرسودگی با هدف تضمین اینکه گیج‌ های فشار می‌ توانند در شرایط کاری واقعی، پایدار و قابل اطمینان عمل کنند، انجام می‌ شود. این تست‌ ها نه تنها به بهبود کیفیت محصول کمک می‌ کنند، بلکه هزینه‌ های نگهداری را نیز کاهش می‌ دهند و از توقف غیر منتظره در تولید جلوگیری می‌ کنند.

صنعت نفت و گاز: در کاربردهای نفت و گاز، گیج های فشار در معرض فشارهای نوسانی و شرایط سخت قرار دارند. این تست ها تعیین می کنند که این گیج ها می توانند خاصیت پویای صنعت را تحمل کنند و خوانش های دقیقی را برای فرآیندهای حیاتی ارائه می دهند.

بخش هوافضا: گیج‌ های فشار در کاربردهای هوافضا باید در هنگام صعود، پرواز و فرود شرایط سختی را تحمل کنند. این تست ها برای تضمین قابلیت اطمینان گیج ها در این محیط های سخت ضروری است.

فرآیندهای تولیدی: در فرآیند تولید، جایی که دقت، اهمیت زیادی دارد، گیج های فشار برای حفظ شرایط بهینه، ضروری هستند. تست اورپرشر و فرسودگی تضمین می کنند که گیج ها می توانند سیکل های تکراری که اغلب در فرآیندهای تولید با آن مواجه می شوند را تحمل کنند.

صنعت مراقبت های بهداشتی: گیج های فشار مورد استفاده در تجهیزات پزشکی، مانند ونتیلاتورها و دستگاه های بیهوشی، باید تحت آزمایش های دقیق قرار گیرند تا از خوانش های دقیق تحت شرایط مختلف، از جمله حوادث احتمالی اورپرشر، اطمینان حاصل شود.

در نهایت، اهمیت و ضرورت تست اورپرشر و فرسودگی در گیج‌ های فشار، ریشه در تضمین ایمنی، افزایش دوام و تأیید دقت دارد. این تست ها در صنایع مختلفی که در آن خوانش فشار قابل اعتماد برای عملکرد یکپارچه سیستم ها و فرآیندها بسیار مهم است، ضروری هستند. با قرار دادن گیج‌ های فشار در معرض آزمایش‌ های دقیق، تولیدکنندگان می‌ توانند طول عمر، قابلیت اطمینان و ثبات عملکرد محصولات خود را تضمین کنند و به کارایی و ایمنی کلی کاربردهای صنعتی کمک کنند.

https://bcstgroup.com/what-is-the-overpressure-and-fatigue-testing-for-pressure-gauges/

 

انواع متریال شیر صنعتی

نحوه انتخاب متریال شیر صنعتی برای شرایط کاری مختلف

انواع متریال شیر صنعتی

یکی از ملاحظات کلیدی در طراحی شیر و انتخاب متریال، دمای کاری شیر صنعتی است. صنایعی مانند پتروشیمی و مهندسی شیمی، دارای شرایط خاصی برای دمای کاری و متریال مناسب بدنه شیر هستند. این اقدامات بر اساس خواص متریال انواع مختلف فولاد شیر و درجه بندی آلیاژی است. همچنین در طراحی، ساخت و بازرسی تولید انواع شیر صنعتی ، استفاده می شوند. علاوه بر این، با توجه به مدیریت فنی و تولید و تهیه متریال، توصیه می‌ شود موردی با عملکرد جامع مناسب، انتخاب شود. پیشنهاد می شود، از استفاده بیش از حد درجه بندی های فولاد و آلیاژ، خودداری کنیم.

شرایط کار در دمای پایین

متریال شیر با دمای بسیار پایین

متریال اصلی شیرهایی با دمای بسیار پایین [۲۵۴- (هیدروژن مایع)~ ℃ ۱۰۱- (اتیلن)] باید استنلس استیل آستنیتی، آلیاژ مس یا آلیاژ آلومینیوم با شبکه بندی مکعبی face-centered، باشد. خواص مکانیکی دمای پایین، به ویژه دوام در دمای پایین و تحت فشار، پس از عملیات حرارتی باید الزامات استاندارد را برآورده کند.
استنلس استیل آستنیتی را می توان در ساخت شیرهای با دمای بسیار پایین استفاده کرد. این متریال شامل ASTM A351 CF8M، CF3M، CF8 و CF3، ASTM A182 F316، F316L، F304 و F304L، ASTM A433316، ۳۱۶L، ۳۰۴، ۳۰۴L، و CF8D (طراحی شده توسط سازندگان شیر فشار قوی، استاندارد GFQ81-93) و CF8D می باشد. بدنه شیر، پوشش، گیت یا دیسک آنها باید قبل از ماشینکاری دقیق، تحت عملیات برودتی در نیتروژن مایع (۱۹۶- درجه سانتیگراد) قرار بگیرد.

متریال شیر با دمای پایین

شیرهای با دمای پایین (۱۰۰-~ ۳۰ درجه سانتیگراد) به متریال خاصی مانند استنلس استیل آستنیتی با دمای پایین و فولاد ferritic و مارتنزیتی برای قطعات با فشار دمای پایین، نیاز دارند.
نمونه هایی از استنلس استیل آستنیتی با دمای پایین عبارتند از ASTM A351 CF8M، CF3M، CF8، و CF3، ASTM A182 F316، F316L، F304، و F304L، و ASTM A433316، ۳۱۶L، CF840، و ۳۱۶L. قطعات تحت فشار دمای پایین نیاز به استفاده از فولادهای فریتی و مارتنزیتی دارند.
این متریال، مقرون به صرفه هستند، اما ترکیب شیمیایی آنها حین ذوب باید استانداردهای کنترل داخلی دقیق را رعایت کند. این استیل، یک فرآیند عملیات حرارتی پیچیده را متحمل می شود که شامل چندین عملیات تبرید و تعمیر برای برآورده کردن الزامات استاندارد دوام در دمای پایین می باشد. این چرخه تولید، بسیار طولانی است.
اگر میزان دوام در دمای پایین، الزامات استاندارد را برآورده نکند، نمی توان از آن به عنوان استیل دمای پایین، استفاده کرد. استنلس استیل آستنیتی معمولا فقط برای محصولات تولیدی بزرگی که می توانند در کوره ذوب شوند، استفاده می شود. به طور کلی، استنلس استیل آستنیتی انتخاب بهتری است.

شرایط کاری غیر خورنده

شیرهایی با متریال غیر خورنده مانند آب، بخار، هوا و روغن معمولا از کربن استیل ساخته می شوند. کربن استیل برای شیرها به فولاد ریختگی (cast steel) WCB، WCC و فولاد آهنگری ASTM A105 در استیل استاندارد ASTM A216 اشاره دارد. دمای کار مناسب برای شیرهای فولاد کربنی ۲۹- تا ۴۲۵ درجه سانتیگراد می باشد. با این حال، با توجه به احتمال نوسانات در سیال، دمای کاری عمومی کربن استیل نباید بیش از ۴۰۰ درجه باشد.
استیل کروم-مولیبدن با دمای بالا
این متریال برای شیرهایی که عمدتا با WC6، WC9 و C5 (ZG1Cr5Mo) در استاندارد ASTM A217 سازگارند، استفاده می‌شود و متریال پیچیده متناظر آنها F11، F22 و F5 هستند.
استیل کروم-مولیبدن با کروم پایین
این متریال شامل WC6، WC9، F11 و F22 است که برای سیالات کاری مانند آب، بخار و هیدروژن مناسب هستند و برای فرآورده های نفتی حاوی گوگرد مناسب نیستند. دمای کار مناسب برای WC6 و  F11 ، برابر با ℃ ۵۴۰~۲۹ است، در حالی که برای WC9 دمای کاری مناسب برای F22 برابر با ℃ ۵۷۰~۲۹- است.

استنلس استیل مقاوم در برابر اسید

استنلس استیل مقاوم در برابر اسید به استنلس استیل مقاوم در برابر اسید کروم نیکل یا کروم نیکل مولیبدن، گفته می شود. این متریال در صنایع پتروشیمی، شیمیایی و کودسازی برای مقاومت در برابر خورندگی اسید نیتریک، اسید سولفوریک، اسید استیک و اسیدهای آلی استفاده می شود. فولاد ریخته گری استنلس استیل مقاوم در برابر اسید اصولا از CF8، CF8M، CF3، CF3M، CF8C، CD-4MCu، و CN7M در استانداردهای ASTMA743 یا ASTMA744 استفاده می کند و متریال متناظر آنها F304، F316، F304L، F34، F316L، F316L، F304L، F316L، F316L و F316L در استانداردهای ASTMA182 و UNS N08020 می باشد.

استنلس استیل Cr-Ni

استنلس استیل مقاوم در برابر اسید Cr-Ni شامل CF8، CF3، F304، F304L، CF8C و F347 است که برای اسید نیتریک و سایر اسیدهای اکسید کننده مناسب هستند. حداکثر دمای کاری آن کمتر از ۲۰۰ درجه سانتیگراد است.

استنلس استیل Cr-Ni-Mo

استنلس استیل مقاوم در برابر اسید Cr-Ni-Mo شامل CF8M، CF3M، F316 و F316L است که برای اسید استیک و سایر اسیدهای کاهنده مناسب هستند.
معمولا از CF8M و CF3M برای شیرهای استنلس استیل مقاوم در برابر اسید، با حداکثر دمای کاری ≤℃ ۲۰۰  استفاده می کنند.

آلیاژ CN7M

آلیاژ CN7M مقاومت خوبی در برابر خورندگی دارد و به طور گسترده در شرایط خورندگی سخت از جمله اسید سولفوریک، اسید نیتریک، اسید هیدروفلوئوریک، اسید کلریدریک رقیق، اکسید سدیم، آب دریا و محلول‌های نمک کلرید داغ، به ویژه در اسید سولفوریک با غلظت‌ ها و دماهای مختلف استفاده می‌شود. ≤ ℃ ۷۰ . دمای استفاده از آلیاژ CN7M و UNS N08020 برابر با ℃ ۴۵۰~۲۹- درجه سانتیگراد است.

آلیاژ مبتنی بر نیکل مقاوم در برابر خورندگی

شیرهای آلیاژی مبتنی بر نیکل مقاوم در برابر خورندگی معمولا آلیاژ مونل ریخته گری (M35-1)، آلیاژ نیکل ریخته گری (CZ-100)، آلیاژInconel  ،  Hastelloy B و هاستلوی C می باشند. آلیاژ مونل، Hastelloy B و Hastelloy C از استاندارد ASTMA494 می باشند.
متریال آلیاژی مونل که برای شیرهای آلیاژی مونل مقاوم در برابر خورندگی استفاده می شوند، معمولا UNS N04400 و UNS N05500 هستند. هیچ متریال متناظری برای آلیاژهای نیکل ریخته گری وجود ندارد و متریال برای آلیاژهای اینکونل Inconel 600 و Inconel 625 هستند.

آلیاژ مونل

آلیاژ مونل به دلیل استحکام و دوام بالای آن، شناخته شده است. همچنین دارای مقاومت عالی در برابر خورندگی در کاهش اسیدها، سیالات قلیایی قوی و آب دریا است. تجهیزات و شیرهایی که معمولا برای تولید و حمل و نقل سیالاتی مانند اسید هیدروفلوئوریک، آب دریا، سیالات خنثی، نمک‌ های قلیایی و اسیدهای کاهنده استفاده می‌شوند، برای گاز کلر خشک، کلرید هیدروژن، گاز کلر با دمای بالا ۴۲۵ درجه سانتیگراد و کلرید هیدروژن با دمای بالا.
با این حال، در برابر خورندگی سیالات حاوی گوگرد و اکسید کننده مانند اسید نیتریک و حاوی اکسیژن بالا، مقاوم نیستند. شیرهای ساخته شده از آلیاژ مونل با کد MM مشخص می شوند.
با این حال، اجزای داخلی به عنوان شیرهای آلیاژی Monel شناخته می شوند. زمانی که روکش از کربن استیل ساخته شده باشد، کد مواد شیر C/M، زمانی که پوسته از CF8 ساخته شده باشد P/M و زمانی که پوسته از CF8M ساخته شده باشد، R/M است. آلیاژهای مونل M35-1، مونل ۴۰۰ و آلیاژهای مونل K500 برای دماهای کاری در محدوده ۲۹- تا ۴۸۰ درجه سانتیگراد مناسب هستند.

آلیاژ اینکونل

آلیاژ اینکونل CY-40 و Inconel 600 معمولا برای مقاومت در برابر خورندگی ناشی از فشار استفاده می شود، به ویژه برای سیالات کلرید با غلظت و میزان تراکم بالا، مناسب است. علاوه بر این، می تواند در برابر خوردگی اسید نیتریک غلیظ در حال جوش، اسید نیتریک دودزا، گازهای با دمای بالا حاوی گوگرد و متریال احتراق، مقاومت کند.
آلیاژ اینکونل به طور وسیعی در ساخت اجزای سیستم های آب تغذیه دیگ بخار در نیروگاه های هسته ای استفاده می شود زیرا از استنلس استیل، ایمن تر است.
در عین حال، برای تولید صنعتی که نیاز به استحکام بالا، آب بندی با فشار بالا، مقاومت در برابر خورندگی بالا و مقاومت در برابر فرسایش مکانیکی و اکسیداسیون در دماهای بالا دارد، نیز مناسب است.
به عنوان مثال، کارخانه های بزرگ کودسازی از آلیاژ Inconel 600 یا Inconel 625 (گرید مواد Hastelloy CW-6MC) برای تولید شیرهای اکسیژن با فشار بالا (۶۰۰-۱۵۰۰ LB) با غلظت بالا استفاده می کنند. کد متریال برای شیرهای آلیاژی CY-40 و Inconel 600 In است. دمای کاری مناسب برابر با ℃ ۶۵۰~۲۹- می باشد.

آلیاژ هستلوی

هستلوی یک نام تجاری است که شامل یک سری از گریدهای آلیاژی است. انواع اصلی مورد استفاده برای شیرهای مقاوم در برابر خورندگی، Hastelloy B و Hastelloy C هستند. Hastelloy B دارای دو گرید آلیاژ ریخته گری است:
Hastelloy B در برابر هیدروکلریک اسید در غلظت های مختلف و همچنین نمک ها و اسیدهای غیر اکسید کننده، مقاوم است. برای شیرهای مقاوم در برابر خورندگی ساخته شده از Hastelloy B، به دلیل مقاومت بالا در برابر خورندگی، توصیه می شود Hastelloy B (N-7M) با کربن پایین را در نظر بگیریم.
صنعت شیرآلات، دستورالعمل هایی را در مورد کد متریال آلیاژ Hastelloy ندارد. درجه آلیاژ ریخته گری مستقیما کد متریال شیر Hastelloy B را نشان می دهد. Hastelloy B دارای محدوده دمای کاری مناسب ℃ ۴۲۵~۲۹- است.
Hastelloy C دارای چندین گرید آلیاژ ریخته گری است، از جمله CW-12MW و CW-7M و همچنین آلیاژ Hastelloy C-276.
Hastelloy C در برابر خورندگی ناشی از حلال های اکسید کننده، غلظت های پایین اسید هیدروکلریک در دمای اتاق و اسید نیتریک، مقاوم است.
نسل اول Hastelloy C دارای مقاومت عالی در برابر خورندگی در سیالات اسیدی اکسید کننده و کاهنده بسیار خورنده، می باشد.
هر دو آلیاژ Ni Mo Hastelloy B و Ni Mo Cr Hastelloy C بسیار حساس به خورندگی هستند که می تواند منجر به خورندگی ناشی از فشار و شکاف در دماهای بالا شود. برای جلوگیری از خورندگی، نسل دوم Hastelloy C-276 و نسل سوم Hastelloy C-4 توسعه پیدا کردند.

در این مقاله بهترین متریال و آلیاژهای شیرآلات صنعتی و مشخصات هر یک را بررسی کردیم. چنانچه قصد خرید شیرهای صنعتی با هر یک از متریال بیان شده را داشته باشید، می‌توانید جهت کسب اطلاعات بیشتر، استعلام قیمت، اتصالات و همچنین دریافت مشاوره‌ی رایگان، با ما تماس بگیرید.

کنترل ولو خودکار چیست

کنترل ولو خودکار چیست؟

کنترل ولو خودکار چیست ؟

کنترل ولو خودکار (Self-Operated Control Valve) یک شیر کنترلی سیال است که به طور معمول مورد استفاده قرار می گیرد. این ولو باز شدن شیر و نرخ جریان را بر اساس فشار یا سرعت خود سیال بدون نیاز به برق یا سیگنال های کنترلی خارجی تنظیم می کند. این شیر معمولا در کاربردهایی که نیاز به کنترل ساده و قابل اعتماد سیال دارند، برای کنترل سیالات، گازها و بخار مختلف، استفاده می شود.

عملکرد یک کنترل ولو خودکار به نیرویی است که توسط فشار یا سرعت سیال به هسته شیر وارد می‌ شود و باعث می‌ شود هسته حرکت کند و ناحیه جریان را تغییر دهد، وابسته است. در نتیجه جریان سیال را تنظیم می‌کند. همانطور که فشار یا سرعت سیال تغییر می کند، هسته شیر موقعیت خود را بر این اساس تنظیم می کند تا میزان جریان یا فشار تنظیم شده را حفظ کند.

اجزای یک شیر کنترلی خودکار

بدنه و هسته شیر: بدنه شیر قسمت اصلی نصب شده روی خط لوله است، در حالی که هسته شیر در داخل بدنه قرار دارد و با حرکت خود جریان سیال را تنظیم می کند.

فنر یا صفحه تنظیم: از این قطعات برای تنظیم موقعیت و باز شدن هسته شیر در واکنش به تغییرات فشار یا سرعت سیال استفاده می شود.

تجهیز تنظیم: برای تنظیم دستی یا خودکار موقعیت هسته شیر برای دستیابی به کنترل دقیق جریان استفاده می شود.

نکات قابل توجه انتخاب کنترل ولوهای خودکار:

هنگام انتخاب یک شیر کنترلی خودکار، باید عوامل مختلفی از جمله خواص سیال، الزامات نرخ جریان، محیط عملیاتی و روش‌ های کنترلی در نظر گرفته شود. در ادامه چند دستورالعمل ارائه شده است:

خواص سیال: ماهیت سیالی که باید کنترل شود، از جمله نوع سیال، دما، فشار و سرعت را بشناسیم. سیالات مختلف، الزامات خاصی برای متریال شیر و عملکرد آب بندی دارند، بنابراین باید متریال مناسب را بر اساس خواص سیال انتخاب کنیم.

الزامات نرخ جریان: محدوده نرخ جریان و دقت کنترل مورد نیاز برای سیال را تعیین کنید. اندازه شیر و ضریب جریان مناسب را انتخاب کنیم تا تضمین کنیم که شیر، الزامات کنترل جریان سیستم را برآورده می کند.

محیط عملیاتی: عواملی مانند دما، فشار، خوردگی و ارتعاش در محیط عملکرد شیر را در نظر بگیرید. متریال شیر مقاوم در برابر دما و خوردگی بالا را انتخاب کنید و پایداری و قابلیت اطمینان ساختار شیر را در نظر بگیرید.

روش کنترل: نوع و روش سیگنال کنترلی مانند سیگنال های آنالوگ یا دیجیتال و الزامات رابط سیستم کنترلی را شناسایی کنید. نوع اکچوئیتور مناسب مانند اکچوئیتورهای پنوماتیکی یا الکتریکی را بر اساس روش کنترل، انتخاب کنید.

الزامات ایمنی: اگر سیستمی که در آن شیر نصب می شود، دارای الزامات ایمنی خاصی است، عملکرد ایمنی شیر مانند سرعت بسته شدن و عملکرد خاموش شدن اضطراری را در نظر بگیرید.

صرفه اقتصادی و قابلیت نگهداری: علاوه بر رعایت الزامات فنی، مقرون به صرفه بودن شیر و سهولت نگهداری را در نظر بگیرید و محصولی را انتخاب کنید که مقرون به صرفه و دارای نگهداری آسان باشد.

 مراحل نصب شیرهای کنترلی خود کار:

نصب شیرهای کنترل خودکار باید مراحل و استانداردهای خاصی را دنبال کند تا اطمینان حاصل کنیم که شیر به درستی کار می کند و نیازهای سیستم کنترل سیال را برآورده می کند. در ادامه مراحل کلی نصب ارائه شده است:

آماده سازی: قبل از نصب شیر، ابزار و تجهیزات لازم نصب را آماده کرده و شیر را از نظر هرگونه آسیب بررسی کنید.

تعیین موقعیت نصب: بر اساس الزامات طراحی سیستم و طرح خط لوله، موقعیت نصب شیر را تعیین کنید تا امکان عملیات و نگهداری آسان و همچنین رفع نیازهای کنترل سیال فراهم شود.

آماده سازی خط لوله: خط لوله را در محل نصب، آماده کنید، از جمله نظافت داخل خط لوله، اطمینان از تراز دقیق لوله و اجرای روش های ضد خوردگی لازم.

شیر را نصب کنید: شیر کنترلی خودکار را در جهت و موقعیت مناسب روی خط لوله نصب کنید و شیر را با استفاده از اتصالات مناسب به خط لوله وصل کنید.

آماده سازی آب بندی: اتصالات شیر را برای جلوگیری از نشتی موثر و رعایت استانداردهای ایمنی مرتبط، ببندید.

تنظیم موقعیت شیر: موقعیت و باز شدن شیر کنترلی خودکار را با توجه به نیازهای واقعی تنظیم کنید تا نیازهای کنترل جریان یا فشار سیستم را برآورده کند.

اکچوئیتور متصل کنید: اگر کنترل ولو خودکار، مجهز به اکچوئیتور است، دستورالعمل های اتصال اکچوئیتور را دنبال کنید. علاوه بر این، عیب یابی و تنظیم لازم را انجام دهید.

تست سیستم: پس از نصب، سیستم کنترل ولو خودکار را تست کنید تا مطمئن شوید که به درستی کار می کند و الزامات کنترل سیال را برآورده می کند.

شناسایی و ثبت: پس از نصب، شناسه اطلاعات را در نزدیکی شیر قرار دهید که نوع شیر، مشخصات، تاریخ نصب و سایر اطلاعات مربوطه را نشان می دهد و سوابق و اسناد مربوطه را نگهداری کنید.

کاربردهای صنعتی شیرهای کنترلی خودکار:

شیرهای کنترلی خودکار به طور گسترده ای در بخش های مختلف صنعتی و سیستم های کنترل سیال برای کنترل جریان، فشار، دما و سایر پارامترهای سیال استفاده می شود. در ادامه برخی از کاربردهای رایج صنعتی شیرهای کنترلی خودکار ارائه شده است:

صنایع شیمیایی: برای کنترل جریان، فشار و دمای سیالات شیمیایی مختلف در فرآیندهای تولید مواد شیمیایی برای اطمینان از ثبات فرآیند و کیفیت محصول استفاده می شود.

صنعت نفت و گاز: به طور وسیعی در استخراج نفت، پالایش و حمل و نقل گاز طبیعی برای کنترل جریان و فشار سیال خط لوله، تضمین ایمنی و کارایی سیستم استفاده می شود.

صنعت برق: در نیروگاه های حرارتی و نیروگاه های هسته ای برای کنترل جریان و فشار سیستم بویلر و بخار و تنظیم دما و فشار سیستم آب خنک کننده، استفاده می شود.

صنعت داروسازی: در فرآیندهای تولید دارو برای کنترل دقیق سیال، تضمین کنترل دقیق فرآیند و الزامات رعایت مقررات استفاده می شود.

صنایع غذایی و آشامیدنی: در فرآوری مواد غذایی و تولید نوشیدنی برای کنترل متریال خام، مواد اولیه و جریان و فشار محصول نهایی، حفظ کیفیت محصول و استانداردهای بهداشتی استفاده می شود.

صنعت HVAC: در سیستم‌ های گرمایشی، هوارسانی و تهویه مطبوع، شیرهای کنترل خودکار، جریان و دمای آب خنک‌ کننده، آب گرمایشی و خنک کننده ها را کنترل می‌ کنند. همچنین دما و رطوبت ساختمان را تنظیم می‌ کنند.

صنعت تصفیه آب: در تصفیه خانه های فاضلاب، سیستم های تامین آب و فرآیندهای تصفیه آب صنعتی، کنترل ولوهای خودکار، جریان و فشار فاضلاب، آب تمیز و سیالات تصفیه را کنترل می کنند. علاوه بر این، تعادل سیستم و راندمان عملیاتی را نیز حفظ می کنند.

در نهایت، شیرهای کنترلی خودکار، شیرهای کنترل سیال اساسی هستند که بر اساس فشار یا سرعت سیال بدون نیاز به قدرت خارجی یا سیگنال های کنترلی تنظیم می شوند. هنگام انتخاب این شیرها، فاکتورهایی مانند خواص سیال، الزامات نرخ جریان، محیط عملیاتی و روش های کنترلی باید در نظر گرفته شوند، در حالی که جنبه های اقتصادی و قابلیت نگهداری را نیز تضمین کنند.

کنترل ولوهای خودکار، کاربردهایی در صنایع مختلف پیدا می کنند و فرآیندهای تولید پایدار و کیفیت محصول را تضمین می کنند. در حین نصب، رعایت استانداردها و دستورالعمل های مربوطه برای اطمینان از عملکرد صحیح شیر و ایمنی سیستم بسیار مهم است. توصیه می شود برای راهنمایی دقیق تر نصب و پشتیبانی فنی، مشاوره با کارشناسان و مهندسین حرفه ای ما را فراموش نکنید.

 

https://www.bcstvalve.com/what-is-a-self-operated-control-valve

سطح سنج مخازن پتروشیمی

نحوه اندازه گیری سطح سیال مخازن ذخیره سازی در صنعت پتروشیمی

سطح سنج مخازن پتروشیمی

در صنایع پتروشیمی، اندازه گیری دقیق سطح سیال مورد استفاده برای ذخیره سازی سیال شیمیایی، بسیار مهم است، زیرا ثبات و ایمنی فرآیند تولید را تضمین می کند. اندازه گیری دقیق سطح سیال در صنعت پتروشیمی ضروری است. لذا سطح سنج مخازن پتروشیمی از جمله محصولات بسیار مهم حوزه ابزار دقیق است.
میزان سطح بیش از حد بالا می تواند منجر به نشتی نفت یا خطرات آتش سوزی شود، در حالی که میزان سطح پایین می تواند منجر به حفره سازی پمپ یا ورود هوا به سیستم شود که روی عملکرد تجهیزات تأثیر می گذارد. بنابراین، انتخاب تجهیزات اندازه گیری سطح سیال با دقت بالا بسیار اساسی است.

سطح سنج های متعددی در صنایع پتروشیمی استفاده می شوند که هر یک مزایا و معایب خود را در این کاربرد صنعتی، دارا می باشند. در ادامه، تجزیه و تحلیل مختصری در مورد مخازن و برخی از سطح سنج های رایج و مزایا و معایب آنها ارائه شده است.

انواع مخازن ذخیره سازی در صنعت پتروشیمی

در صنعت پتروشیمی، انواع مخازن ذخیره سازی از جمله مخازن کروی، مخازن سقف شناور داخلی (internal floating roof tanks) و مخازن سقف ثابت (fixed roof tanks) وجود دارد.

اندازه مخازن ذخیره سازی، متفاوت است. سیال ذخیره سازی شامل نفت خام و روغن پسماند با ویسکوزیته بالا و درجه سیال بودن ضعیف، روغن ساز مایع با ثابت دی الکتریک کم و ماده اسیدی با خورندگی قوی می باشد.

کاربردهای مخازن مختلف ذخیره سازی و سیال های مختلف در محیط، دستیابی به نتایج اندازه گیری دقیق تر و تضمین تولید نرمال و ایمن تجهیز، می باشند.

برای اندازه گیری سطح این مخازن ذخیره سازی معمولا از سطح سنج های مختلفی استفاده می شود.

سطح سنج شناور (Float Level Gauge)

سطح سنج شناور بر اساس اصل شناوری ارشمیدس طراحی شده است. با تغییر سطح سیال در مخزن، شناور، متناسب با آن بالا و پایین می رود. به دلیل اثرات مغناطیسی، سوئیچ reed سطح سنج شناور به صورت مغناطیسی جذب می شود و باعث می شود مقاومت داخل سنسور به صورت خطی تغییر کند.

سپس این تغییر مقاومت توسط مبدل به سیگنال خروجی DC استاندارد ۴ میلی آمپر تا ۲۰ میلی آمپر تبدیل می شود و امکان تشخیص و کنترل از راه دور سطح سیال را فراهم می کند. بسته به خواص شیمیایی سیال، متریال مختلفی را می توان برای سازگاری با آن انتخاب کرد. به همین ترتیب، شناورهای مختلف را می توان برای مطابقت با چگالی مایع انتخاب کرد و دقت اندازه گیری بهینه را تضمین کرد.

مزایا

  • ساختار ساده، عملکرد آسان، مناسب برای اکثر سیالات مایع
  • هزینه نسبتا پایین، مناسب برای نیازمندی های فرآیند متداول
  • قابل استفاده در محیط های سخت مانند موقعیت هایی با دما و فشار بالا

معایب

  • برای مایعات چسبناک یا سیالات حاوی ذرات جامد مناسب نیست.
  • نگهداری و کالیبراسیون مداوم، تحت تأثیر تغییرات چگالی شناور.

سطح سنج اختلاف فشار (Differential Pressure Level Gauge)

ترانسمیترهای سطح مایع فشار تفاضلی، سنسورهایی هستند که برای اندازه گیری اختلاف فشار بین دو سیال استفاده می شوند. این تجهیزات معمولا برای اندازه گیری اختلاف فشار بین بخش جلویی و عقبی یک تجهیز یا قطعه خاص استفاده می شوند.

از این ترانسمیترها می توان برای اندازه گیری سطح، جریان و فشار سیالات، گازها یا بخار استفاده کرد و آنها را به خروجی سیگنال DC 4-20 میلی آمپر تبدیل کرد. اصول کاری یک ترانسمیتر سطح مایع با فشار تفاضلی بر اساس قانون پواسون (Poisson’s law) است که این قانون بیان می کند فشار گاز یا مایع با چگالی آن در حالت ساکن، نسبت مستقیم دارد.

بنابراین، زمانی که اختلاف فشار بین دو نقطه فشار وجود دارد، نرخ جریان سیال، سطح، چگالی و سایر پارامترها را می توان با اندازه گیری اختلاف فشار محاسبه کرد.

مزایا

  • مناسب برای سیالات مختلف، از جمله سیالات خورنده و سیالات با دما و فشار بالا.
  • قابلیت انتقال سیگنال های سطح از راه دور.
  • اندازه گیری سطح با دقت بالا، دست یافتنی است.

معایب

  • به ترانسمیترهای اختلاف فشار و سنسورهای فشار اضافی نیاز دارد که در نتیجه هزینه‌های بالاتری را به همراه دارد.
  • نصب و نگهداری پیچیده است و نیاز به کالیبراسیون منظم دارد.

سطح سنج فلنجی

سطح سنج تک فلنجی، سطح مایع را بر اساس این اصل اندازه گیری می کند که فشار ایجاد شده توسط سطح سیال، متناسب با ارتفاع سطح سیال، می باشد. فشار در پایین مخزن ذخیره سازی، مجموع فشار در مخزن و فشار ایجاد شده توسط سیال است.

سطح سنج تک فلنجی نمی تواند تشخیص دهد که آیا تغییر در سطح سیال رخ داده یا تغییر سطح سیال ناشی از تغییر فشار در مخزن ذخیره سازی است. در این حالت می توان از یک سطح سنج دو فلنجی استفاده کرد. یک شیر فشار در فضای فازی گاز بالای مخزن ذخیره سازی قرار می گیرد و سطح سیال با اختلاف فشار بین شیرهای فشار بالا و پایین اندازه گیری می شود.

مزایا

  • قیمت سطح سنج های تک و دو فلنجی بسیار ارزان تر از سطح سنج های راداری می باشد.
  • استفاده از این نوع سطح سنج برای مخازن ذخیره سازی که نیاز به اندازه گیری سطح بالایی ندارند، توصیه می شود.
  • انواع مختلف سطح سنج های تک و دو فلنجی برای سیالات چسبناک، مستعد بلور شدن، با خورندگی قوی یا بسیار سمی، مناسب هستند.

سطح سنج رادار موج هدایت شونده

ترانسمیتر سطح رادار موج هدایت شونده نوعی تجهیز اندازه گیری سطح سیال است که معمولا در صنایع شیمیایی استفاده می شود. این تجهیز بر اساس اصل بازتاب سنجی دامنه زمانی (TDR) است.

پالس های الکترومغناطیسی ترانسمیتر سطح رادار در طول یک کابل فولادی یا ردیاب با سرعت نور منتشر می شوند. هنگامی که با سطح سیال اندازه گیری شده روبرو می شوند، برخی از پالس ها منعکس می شوند و اکوهایی را تشکیل می دهند که در امتداد همان مسیر به سمت تجهیز انتقال پالس، حرکت می کنند.

فاصله بین تجهیز انتقال و سطح سیال اندازه گیری شده با زمان انتشار پالس بین آنها، نسبت مستقیم دارد. ارتفاع سطح سیال بر اساس این اطلاعات محاسبه می شود.

مزایا

  • مناسب برای سیالات مختلف مایع، از جمله سیالات خورنده و سیالات با دما و فشار بالا.
  • اندازه گیری بدون تماس، مناسب برای سیالات ناپایدار و فرار یا مستعد پوسته شدن.
  • قابلیت اندازه گیری سطح با دقت بالا، مناسب برای کاربردهایی که نیاز به کنترل دقیق بالا دارند.

معایب

  • حساس به ثابت دی الکتریک و دمای سیال، نیاز به کالیبراسیون برای سیال های مختلف.
  • قیمت نسبتا بالاتر، مناسب برای کاربردهایی که نسبت به هزینه، کمتر حساس هستند.

سطح سنج التراسونیک

ترانسمیترهای سطح التراسونیک، سطح سنج دیجیتالی هستند که توسط یک ریزپردازنده کنترل می شوند. حین اندازه گیری، پالس های التراسونیک توسط سنسور (مبدل) منتشر می شود و امواج صوتی توسط سطح سیال، منعکس شده و توسط همان سنسور دریافت می شود. سپس توسط عناصر پیزوالکتریک به سیگنال های الکتریکی تبدیل می شوند. زمان بین انتشار و دریافت امواج صوتی برای محاسبه فاصله سنسور تا سطح سیال، استفاده می شود.

مزایا

  • مناسب برای سیال های مختلف مایع، صرف نظر از خورندگی، دمای بالا، فشار بالا، یا پوسته شدن.
  • اندازه گیری بدون تماس، مناسب برای سیال های فرار یا مستعد پوسته شدن.
  • قادر به اندازه گیری سطح با دقت بالا، بدون تأثیر سیال.

معایب

  • به بازتاب بالای سطح سیال نیاز دارد، نیازمند پرهیز از کف / فوم سطح یا سطوح ناهموار سیال.
  • ممکن است دقت اندازه گیری کاهش یافته در جریان چند فازی یا سطوح نوسان سیال را تجربه کند.

در نهایت، انتخاب سطح سنج مناسب مخازن در صنایع پتروشیمی، مستلزم در نظر گرفتن عوامل متعددی است. در کاربردهای مختلف با الزامات فرآیند رایج، مناسب ترین سطح سنج باید بر اساس شرایط خاص، انتخاب شود تا اندازه گیری دقیق و قابل اعتماد سطح، تضمین بشود.

https://www.tiankanglevel.com/new/Application-of-Level-Gauge-in-Petrochemical-Tank-Farm.html

https://bcstgroup.com/how-to-measure-the-liquid-level-of-the-medium-in-the-storage-tank-in-the-petrochemical-industry/

شیر فشار قوی

شیر فشار قوی چیست؟

شیر فشار قوی

انتخاب شیر مناسب هنگام طراحی یک سیستم کنترل سیال که تحت شرایط فشار قوی کار می کند، بسیار ضروری است. انتخاب شیر مناسب، هنگامی که پارامترهای مختلفی مانند متریال شیر، نشتی سیالات خطرناک و موارد دیگر نیز باید در نظر گرفته شوند، چالش برانگیزتر می شود. علاوه بر این پارامترها، اطمینان از عملکرد ایمن شیر به منظور محافظت از پرسنل و محیط زیست از اهمیت بالایی برخوردار است. این عوامل، علاوه بر ویژگی های کلی شیرهایی است که در نهایت یک شیر را برای یک کاربرد خاص، مناسب می کنند. در مجموع، انتخاب یک شیر فشار قوی می‌ تواند دقیق و سخت باشد و نیاز به بررسی دقیق همه پارامترهای مرتبط دارد.

شیر فشار قوی چیست؟

هنگام طراحی یک سیستم که دارای شیرهای فشار قوی است، باید نسبت به مفهوم “شیر فشار قوی” شناخت داشته باشیم. با این حال، هیچ تعریف استاندارد صنعتی برای یک آستانه خاص Bar یا psi وجود ندارد که نشان دهنده شیر فشار بالا در برابر یک شیر فشار متوسط یا کم باشد. مهندسان معمولا هر شیری را که فراتر از شرایط معمول صنعتی کار می کند، به عنوان یک شیر “فشار قوی” یا شیر فشار بالا در نظر می گیرند.

بنابراین، برای اطمینان از عملکرد و ایمنی بهینه در سیستم مد نظر، باید این را در نظر داشته باشیم و مطابق با آن طراحی کنیم. بنابراین، هنگام طراحی یک سیستم شیر فشار قوی به ملاحظات حیاتی مرتبط با آن می پردازیم.

تعریف فشار قوی، ممکن است بسته به نوع صنعت، متفاوت باشد، اما قواعد کلی انتخاب تجهیزات مناسب، همچنان پایدار باقی می ماند. چه در فرآیند انتخاب شیرهای پرفشار برای کاربردهای خانگی (در ۶ بار) یا برای فرآیندهای نفت و گاز (در ۶۰۰۰ بار) باشیم، ایمنی باید همیشه در اولویت قرار بگیرد. این محیط ها برای عملکرد مداوم در چنین فشارهای شدیدی طراحی نشده اند و انتخاب متناسب برای تضمین عملکرد ایمن و کارآمد، بسیار اهمیت دارد.

شناخت فشار کاری نرمال در محیط، هنگام انتخاب شیرهای فشار قوی برای یک کاربرد خاص، بسیار ضروری است. این شناخت به ما اجازه می دهد تا به طور موثر پنج مورد از مهم ترین عوامل را که باید هنگام انتخاب یک شیر فشار قوی در نظر بگیریم، شناسایی کنیم.

شش پارامتر اساسی فشار شیر که باید در نظر گرفته شود

تضمین ایمنی، بسیار حائز اهمیت است و نمی توان آن را صرفا به عنوان یک پارامتر، در نظر گرفت. در مقابل، این پارامتر، نتیجه توجه دقیق به سایر پارامترهای ضروری است. برای تضمین عملکرد ایمن و کارآمد یک شیر فشار بالا، شش پارامتر اساسی شناسایی شده که باید رعایت شوند. با رعایت این پارامترها، می توانیم از عملکرد بهینه و ایمن ولوهای خود اطمینان داشته باشیم.

۱٫ حداکثر فشار عملیاتی

حداکثر فشار کاری یک شیر، یکی از ویژگی های بسیار مهمی است که محدوده فشار را تعیین می کند. در نتیجه فراتر از آن محدوده، سازنده نمی تواند عملکرد ایمن و موثر شیر را تضمین کند.

این مسئله در مورد انواع شیرها از جمله شیرهای فشار قوی صدق می کند. هنگام انتخاب یک شیر فشار بالا، در نظر گرفتن فشار عملیاتی جریان فرآیند و محدوده حداکثر فشار بالقوه زمانی که یک پمپ در حداکثر هد در برابر یک شیر بسته در پایین دست قرار می‌ گیرد، ضروری است. معیارهای انتخاب برای شیرهای فشار قوی باید بر اساس بدترین سناریوی عملیاتی باشد.

۲٫ دمای عملیاتی

شیرهای فشار قوی در بسیاری از کاربردهای صنعتی، اجزای حیاتی هستند. برای تضمین عملکرد کارآمد و ایمن، توجه به ویژگی های فشار و حداکثر دمای عملیاتی شیر، ضروری است. یک شیر فشار قوی با محدودیت دمایی که با دمای عملیاتی فرآیند ما مطابقت داشته باشد، عملکرد و دوام مطلوب را تضمین می کند. بنابراین هنگام انتخاب یک شیر فشار بالا برای کاربرد مورد نظر خود باید به این ویژگی حیاتی توجه داشته باشیم.

 

۳٫ متریال شیر

دوام و قابلیت اطمینان شیرهای فشار قوی در درجه اول به کیفیت متریال مورد استفاده برای ساخت آنها بستگی دارد. فشار، دما، فرسایش و مقاومت در برابر خوردگی در تعیین متریال مناسب برای شیرها و اجزای آنها، اساسی می باشند.

همچنین برای اطمینان از عملکرد مطلوب، لازم است سازگاری متریال بین سیال، مواد افزودنی و ولو در نظر گرفته شود. سازندگان شیرهای صنعتی، نمودارهای ناسازگاری را ارائه می دهند که شامل فهرست جامعی از سیالات سازگار با متریال مخصوص شیر می باشد و امکان تصمیم گیری درست و آگاهانه در انتخاب شیر را فراهم می کند.

بدنه و سیت شیر، اجزای اساسی هر شیری هستند و انتخاب متریال مناسب برای عملکرد و ماندگاری آن اهمیت دارد. چدن داکتیل (چدن نشکن)، ضد ضربه بودن و مقرون به صرفه بودن را ارائه می دهد، اما از نظر مقاومت در برابر خوردگی، ضعیف است.

متریال برنج یا برنز، گزینه های بهتری برای مقاومت در برابر خوردگی هستند اما ممکن است برای کاربردهای فشار بالا، مناسب نباشند. برای عملکرد بهینه در محیط هایی با دمای بالا و خورندگی، استنلس استیل ۳۱۶ به دلیل مقاومت چشمگیر در برابر خوردگی و مقاومت کششی بالا، یک انتخاب عالی است.

علاوه بر این، بدنه شیرها را می توان از مونل (monel) یا اینکونل (Inconel) برای مقاومت و پایداری عالی در برابر خوردگی در دماهای بالا، ساخت. در حالی که این متریال ممکن است گران تر از آهن، برنج یا برنز باشند، عملکرد بهتر آنها باعث می شود در دراز مدت، به سرمایه گذاری ارزشمندی تبدیل بشوند.

اجزای شیر مانند واشرها، آب بندی ها و پکینگ به متریالی نیاز دارند که بتواند فشار و دمای بالا را تحمل کند. پلی تترا فلوئورواتیلن (PTFE) اغلب به دلیل خواص اصطکاک پایین آن، استفاده می شود. در حالی که متریالی مانند پلی اورتان، ویتون یا پلی اترترکتون به دلیل دوام و مقاومت شیمیایی و خوردگی، بهتر شناخته می شوند.

برای کاربردهای فشار بالا، بهتر است برای انتخاب متریال بدنه و سیت مناسب شیر، شناخت پیدا کنیم.

۴٫ نوع اتصال

در کاربردهای فشار بالا، انتخاب اتصال انتهایی برای جلوگیری از نشتی، اهمیت دارد. در حالی که اتصالات انتهایی رزوه‌ ای برای قطر لوله‌ های کوچکتر (کمتر از ۲ اینچ) ایده‌ آل هستند، برای آب‌ بندی تحت فشار بالا در اندازه‌ های بزرگ‌ تر، می‌ توانند چالش برانگیز باشند. با این حال، هنگامی که تعمیر و نگهداری متناوب شیر، ضروری باشد، اتصالات رزوه ای باز هم، مطلوب هستند.

اتصالات جوشکاری شده برای کاربردهای فشار بالا، به گزینه بهتری تبدیل شده اند. زیرا امکان آب بندی ضد نشتی را ارائه می دهند. همچنین به طور معمول در سیستم های سیال خطرناک استفاده می شوند. بر خلاف سایر انواع اتصالات، اتصالات انتهایی جوشکاری شده، پایدار هستند و می توانند سخت ترین شرایط را تحمل کنند. شیرهای فشار قوی می توانند دو نوع اتصال انتهایی داشته باشند: سوکت ولد (socket-welded) و بات ولد (butt-welded).

شیرهای فشار قوی، قابل ملاحظه تر از موارد ۴ اینچ بودند و به راحتی با استفاده از اتصالات فلنجی به لوله ها متصل می شدند. این اتصالات به طور وسیعی در کاربردهای صنعتی، به ویژه مواردی که فشار بالا دارند، استفاده می شوند. اتصالات فلنج دار، آب بندی قابل اعتماد، سهولت تعمیر و نگهداری و نصب ساده را فراهم می کنند. چندین مدل از اتصالات فلنجی موجود است که تحت استانداردهای DIN 1092-1، ANSI/ASME B16.5 و SAE J518 استاندارد شده اند.

۵٫ حد مجاز نشتی (Leakage Tolerance)

هنگام انتخاب یک شیر فشار قوی، در نظر گرفتن میزان نشتی که کاربرد مورد نظر می تواند تحمل کرد، ضروری است. اگر سیال فرآیند ما خطرناک نیست، ممکن است تا حدودی تحمل نشتی وجود داشته باشد که می تواند به ما کمک کند از هزینه های غیر ضروری شیرهای با تحمل صفر (zero-tolerance) جلوگیری کنیم.

نشتی شیر می تواند تحت تاثیر نوع اتصال انتهایی و آب بندی پکینگ که شفت را به بدنه شیر نگه می دارد، باشد. میزان تحمل نشتی به فشار بستگی دارد. بنابراین مراجعه به نمودارهای ارائه شده توسط تولید کنندگان شیر فشار قوی، ضروری می باشد.

برای اطمینان از تطبیق با استانداردهای صنعت، به استاندارد MSS SP-61 و استاندارد ANSI 70-2 مراجعه کنید که نشتی های مجاز و طبقه بندی نشتی را برای شیرهای فشار قوی تعیین می کند.

۶٫ در دسترس بودن ابعاد

فرآیندهای پرفشار به لوله‌ هایی نیاز دارند که بتوانند فشار را بدون شکستگی تحمل کنند که این امر می‌ تواند پرهزینه باشد. در نتیجه اغلب از قطر لوله های کوچکتر استفاده می شود. با این حال، توجه به این نکته مهم است که شیرهای فشار قوی صنعت نیز معمولا کوچک هستند. بنابراین، هنگام طراحی فرآیند خود، باید اطمینان حاصل کنیم که شیرهای فشار بالا برای ابعاد لوله‌ کشی که قصد استفاده از آن را داریم، در دسترس هستند.

انواع شیرهای فشار قوی

شیرهایی که برای عملیات فشار بالا استفاده می شوند، برای عملکرد بهینه، به ویژگی های خاصی نیاز دارند. این ویژگی ها را می توان با دو عامل کلیدی تعریف کرد.

  • اگر یک سیستم متعادل کننده فشار نصب نشده باشد، شیرهای فشار قوی باید تحت اختلاف فشار شدید بین دو طرف خود، کار کنند. این امر مستلزم استفاده از شیرهای فشار قوی تخصصی است.
  • جلوگیری از نشتی در شیرهای فشار قوی برای تضمین عملکرد مناسب، بسیار مهم است. شیرها باید به طور موثر، حتی تحت شرایط اختلاف فشار بالا، بسته شوند تا از تلفات یا آسیب جلوگیری شود.

با توجه به این ویژگی ها، شیرهای فشار قوی اغلب پنج مدل دارند:

  • گلوب ولو
  • پلاگ ولو
  • شیر سوزنی
  • شیر توپی
  • گیت ولو

کاربردهای شیر فشار قوی

شیرهای فشار قوی در صنایع و کاربردهای مختلفی از جمله اکتشاف نفت و گاز، پالایش و توزیع نفت، فرآوری شیمیایی و پتروشیمی، تامین آب، مدیریت پساب، مواد غذایی و لبنیات، هوافضا، عملیات زیر دریایی، نظامی و واتر جت (water jet cutting) و نظافت، ضروری هستند.

این شیرها اجزای حیاتی هستند که به تنظیم و کنترل جریان سیالات و گازهای تحت فشار بالا، کمک می کنند و عملکرد کارآمد و ایمن در شرایط مختلف را تضمین می کنند.

برای مطالعه بیشتر به لینک مراجعه نمایید.

راه حل خوردگی شیرهای صنعتی

چگونه مشکل خوردگی شیرهای صنعتی را برطرف کنیم؟

راه حل خوردگی شیرهای صنعتی

۶ راه حل خوردگی شیرهای صنعتی را در این مقاله بررسی کردیم که به کمک آنها می توانید به فراخور صنعت شما و نوع خوردگی پیش آمده راه حل را انتخاب و عملی نمایید. در ادامه چندین روش مقاومت در برابر خوردگی شیرها ارائه شده است.

۱٫ متریال مقاوم در برابر خوردگی را با توجه به سیال انتخاب کنیم.

خوردگی سیال در فرآیند تولید، بسیار پیچیده است. حتی با سیال مشابه استفاده شده در متریال شیر مشابه، اگر غلظت سیال، دما و فشار متفاوت باشند، سیال خوردگی متریال، یکسان نیست. به عبارت دیگر در شرایط یکسان اگر دما و فشار تغییر کند میزان خورندگی تغییر خواهد کرد.

به ازای هر  ℃ ۱۰ دمای سیال، نرخ خورندگی حدود ۱ تا ۳ برابر افزایش می یابد. غلظت سیال روی خورندگی متریال شیر، تاثیر قابل توجهی دارد. اگر سرب در غلظت اسید سولفوریک پایین، باشد، کمترین خوردگی را دارد و هنگامی که غلظت آن بیش از ۹۶٪ باشد، خورندگی به شدت افزایش می یابد.

نقطه مقابل این موضوع در مورد کربن استیل، صدق می کند. زمانی که غلظت اسید سولفوریک در حدود ۵۰ درصد باشد به شدت زنگ می زند. هنگامی که غلظت به ۶٪ افزایش می یابد، به جای تخریب شدید، خوردگی رخ می دهد. یک نمونه دیگر، آلومینیوم است، در غلظت بیش از ۸۰ درصد اسید نیتریک غلیظ، خوردگی بسیار قوی است، اما در غلظت متوسط و پایین اسید نیتریک، خورندگی جدی است.

در استنلس استیل، اگرچه مقاومت به خورندگی اسید نیتریک رقیق بسیار زیاد است، اما در بیش از ۹۵ درصد از اسید نیتریک غلیظ، خورندگی افزایش یافته است.

از مثال های فوق، انتخاب صحیح متریال شیر باید بر اساس شرایط خاص، تجزیه و تحلیل عوامل مختلف موثر بر خورندگی و با توجه به انتخاب فنی متریال ضد خورندگی مربوطه، باشد.

۲٫ استفاده از متریال غیر فلزی

مقاومت در برابر خوردگی غیر فلزی، بسیار زیاد است. تا زمانی که شیر از دما و فشار مطابق با الزامات متریال غیر فلزی استفاده می کند، می تواند مشکل خوردگی را حل کند و فلزات گرانبها را نجات دهد.

بدنه شیر، پوشش شیر، پوشش بدنه، سطح آب بندی و غیره، معمولا از متریال غیر فلزی استفاده می کند. با توجه به آب بند، این بخش عمدتا یک بسته بندی ساخته شده از متریال غیر فلزی است. از پلاستیک هایی مانند PTFE، پلی اتر کلردار و پلاستیک مانند پلاستیک طبیعی، نئوپرن و پلاستیک نیتریل برای پوشش شیر، استفاده می شود.

بدنه شیر و پوشش عموما از چدن و کربن استیل می باشند. این ویژگی، استحکام شیر صنعتی را تضمین می کند و شیر در معرض خوردگی قرار نمی گیرد. شیر کلمپ نیز با توجه به مقاومت عالی پلاستیک در برابر خوردگی و عملکرد مبادله، طراحی شده است.

به طور کلی، استفاده از نایلون، پلی تترا فلوئورواتیلن و دیگر پلاستیک ها، پلاستیک طبیعی و پلاستیک مصنوعی برای انجام سطوح مختلف آب بندی و حلقه های آب بندی، رایج است. همچنین برای انواع شیرآلات استفاده می شود. این متریال غیر فلزی که به عنوان سطوح آب بندی مورد استفاده قرار می گیرند نه تنها مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارند بلکه عملکرد آب بندی مناسبی نیز دارند.

به ویژه برای استفاده در سیالاتی با ذرات، مناسب هستند. البته استحکام و مقاومت حرارتی آنها پایین و دامنه کاربرد آنها محدود است. از طرف دیگر، تولید گرافیت انعطاف پذیر، غیر فلزات را به بخش دمای بالا، وارد کرده است. این امر، مسئله قدیمی نشتی پرکننده ها و آب بندی ها را حل می کند و روان کننده بسیار خوبی در دمای بالا می باشد.

۳٫ رنگ اسپری

رنگ، یک متریال ضد خورندگی ضروری و نماد تشخیص محصولات شیر است. رنگ نیز یک متریال غیر فلزی است. معمولا با رزین مصنوعی، دوغاب پلاستیک، روغن نباتی، حلال و غیره تهیه می‌ شود. همچنین می‌تواند سطح فلز را بپوشاند و سیال و اتمسفر را جدا کند. بنابراین به هدف محافظت در برابر خوردگی دست پیدا می‌ کند. رنگ، معمولا در محیط هایی که مسئله خوردگی خیلی قوی نیست مانند آب، آب نمک، آب دریا و جو استفاده می شود.

حفره داخلی شیر معمولا با رنگ ضد خوردگی، رنگ می شود. در نتیجه از خوردگی شیر توسط آب، هوا و سایر سیالات جلوگیری می کند. با ترکیب رنگ های مختلف، این رنگ ساخته می شود تا متریال مورد استفاده در شیر را نشان دهد.

۴٫ افزودن ضدخورندگی

در رابطه با سیال و مواد خورنده، افزودن مقدار کمی مواد خاص دیگر، می تواند تا حد زیادی، نرخ خورندگی فلز را کاهش دهد. این ماده منحصر به فرد، بازدارنده خوردگی (corrosion inhibitor) نامیده می شود.

ضدخوردگی، مکانیسم خوردگی را کنترل می کند. این تجهیز معمولا به عنوان سیال و پرکننده استفاده می شود، به سیال اضافه شده تا خوردگی تجهیزات و شیرها را کاهش دهد. مانند استنلس استیل کروم نیکل در اسید سولفوریک غیر اکسیژنه، با محدوده وسیع حل شوندگی، تبدیل به حالت آتش زا می شود. بنابراین، خوردگی شدیدتری رخ می دهد.

اگر مقدار کمی سولفات مس، اسید نیتریک و سایر اکسیدان ها را اضافه کنیم، می توانیم برای تغییر حالت، استنلس استیل بسازیم. سطح آن یک لایه محافظ ایجاد می کند تا از تراوش سیال، جلوگیری کند.

در اسید هیدروکلریک، اگر مقدار کمی ماده اکسید کننده اضافه شود، می تواند خوردگی تیتانیوم را کاهش دهد. فشار تست ولو معمولا برای فشار تست سیال استفاده می شود که به راحتی باعث خورندگی شیر می شود. افزودن مقدار کمی نیتریت سدیم به آب می تواند از خوردگی آب ولو جلوگیری کند.

پوشش آزبست Asbestos (پنبه ی نسوز) حاوی کلرید است و خوردگی ساقه شیر، بسیار زیاد است. این فرض وجود دارد که استفاده از روش شستشوی آب مقطر با بخار (steam-distilled) می تواند محتوای کلرید را کاهش دهد. اما این روش، در رفع بسیاری از مشکلات، معمولا پیشنهاد نمی شود، تنها برای کاربردهای خاص، مناسب است.

۵٫ اسپری حرارتی

اسپری حرارتی فرآیندی برای تهیه پوشش است که به یکی از فناوری های جدید برای حفاظت از سطح متریال، تبدیل شده است.

استفاده از یک منبع حرارتی با چگالی انرژی بالا (شعله احتراق گاز، قوس الکتریکی، قوس پلاسما، حرارت الکتریکی، انفجار احتراق گاز و غیره) که متریال فلزی یا غیر فلزی را به صورت اسپری اتمیزه شده، همراه با تصفیه، حرارات داده  و ذوب می کند.

این امر منجر به تشکیل یک لایه اسپری شده یا حرارت دیدن همزمان سطح پایه می شود. به طوری که پوشش، دوباره روی سطح، مذاب می شود. این روش یک روش فرآیند استحکام سطح است که در آن یک لایه جوشکاری شده اسپری شده، تشکیل می شود.

بیشتر فلزات و آلیاژهای آنها، سرامیک های اکسید فلز، کمپلکس های فلز-سرامیک و ترکیبات فلزی سخت را می توان با یک یا چند روش اسپری حرارتی پوشش داد به این منظور که پوششی روی یک بستر فلزی یا غیرفلزی تشکیل دهد.

۶٫ محیط خورنده را کنترل کنید

در محیط به اصطلاح دو مفهوم گسترده و محدود، وجود دارد. یک مفهوم کلی از محیط به نصب شیر اطراف محیط و سیال جریان داخلی آن اشاره دارد. نمی توان اکثر محیط ها را کنترل کرد و نمی توانیم فرآیندهای تولید را به دلخواه تغییر دهیم.

راه حل خوردگی شیرهای صنعتی تنها در صورت عدم آسیب به محصول، فرآیند و … می توانیم از روش کنترل محیط استفاده کنیم. به عنوان مثال، آب بویلر بدون اکسیژن است و مقدار PH توسط ماده قلیایی در فرآیند تصفیه روغن، تنظیم می شود. از این دیدگاه، افزودن مواد ضد خوردگی، حفاظت الکتروشیمیایی و … که در بالا بیان شد نیز به کنترل محیط خوردگی، ارتباط دارد.

برای مطالعه بیشتر در این زمینه به مقاله مرجع مراجعه کنید.

تفاوت فلنج های DIN و ANSI

تفاوت بین فلنج های DIN و ANSI

تفاوت بین فلنج های DIN و ANSI

تفاوت فلنج های DIN و ANSI از موارد بسیار مهم در دنیای ابزار دقیق است زیرا در دامنه گسترده مهندسی صنایع، اهمیت فلنج ها را نمی توان نادیده گرفت. این تجهیزات به عنوان پایه های اصلی در خطوط لوله اتصالی، عمل می کنند، نقاط ورودی و خروجی اساسی را برای تجهیزات ایجاد می کنند و اتصال یکپارچه بین تجهیزات مختلف را تسهیل می کنند. طیف فلنج ها، بسیار گسترده است و شامل کربن استیل، استیل ریخته گری، استیل آلیاژی، استنلس استیل، مس و فلنج های آلیاژ آلومینیوم می باشد. روش‌های مختلف تولید، از جمله آهنگری، ریخته‌ گری و جوشکاری، روی موارد بی‌ شمار موجود، تاثیر می‌ گذراند. در میان این تنوع، فلنج های DIN (Deutsches Institut für Normung) و ANSI (موسسه استاندارد ملی آمریکا) به عنوان استانداردهای شاخص و قابل توجه، می باشند. در این مقاله، به پیچیدگی‌ های این دو استاندارد می‌ پردازیم و تفاوت‌ ها و مفاهیم ظریف آنها را بررسی می‌ کنیم.

۱٫ علت نامگذاری

اول، روند نامگذاری را بررسی می کنیم. در آمریکای شمالی، فلنج ها اغلب با نام فلنج های ANSI استفاده می شوند که ANSI نماینده موسسه استانداردهای ملی آمریکا است.

این سازمان، نقش مهمی در هماهنگ سازی و اعتبار بخشیدن به استانداردهای صنعت در ایالات متحده، تضمین سازگاری جهانی برای محصولات آمریکایی، ایفا می کند. در مقابل، در سراسر اقیانوس اطلس در اروپا، فلنج ها معمولا به عنوان فلنج های DIN شناخته می شوند که DIN نشان دهنده Deutsches Institut für Normung می باشد. DIN در تنظیم استانداردها در چارچوب های اروپایی و بین المللی پیشرو است.

۲٫ بررسی استانداردهای ابعادی

در بررسی تفاوت فلنج های DIN و ANSI، تفاوت در استانداردهای ابعادی بین فلنج های DIN و ANSI یک تمایز مهم را نشان می دهد. در برخی کشورها، استانداردهای DIN رایج هستند و در کشورهای دیگر، استانداردهای ANSI اولویت دارند. این تمایز، منجر به استفاده از واحدهای اندازه گیری و استانداردهای مجزا می شود. ابعاد فلنج‌ های ANSI بر حسب اینچ است و فشار بر حسب psi (پوند بر اینچ مربع) اندازه‌گیری می‌ شود، در حالی که فلنج‌ های DIN، اندازه‌ گیری‌ های استاندارد را رعایت می‌ کنند با ابعادی بر حسب میلی‌ متر و فشار بر حسب بار (پاسکال) .

برای واضح تر نشان دادن این تمایز، بهتر است مطابقت بین اندازه های رایج در استانداردهای ANSI و DIN را بررسی کنیم. در استانداردهای ANSI، مقدار ۱/۲ اینچ برابر با ۱۵ میلی متر، ۳/۴ اینچ با ۲۰ میلی متر و … است. در استانداردهای DIN، این تطابق و همبستگی ها بر حسب میلی متر بیان می شود. در نتیجه ۱۵ میلی متر با ۱/۲ اینچ و ۲۰ میلی متر با  ۳/۴ اینچ تطابق دارد.

  • DIN
  • 15
  • 20
  • 25
  • 32
  • 40
  • 50
  • 60
  • 80
  • 100
  • 125
  • ANSI
  • 1/2
  • 3/4
  • 1
  • 1-1/4
  • 1-1/2
  • 2
  • 2-1/2
  • 3
  • 4
  • 5

۳٫ فشار اسمی و تفاوت های ساختاری

مورد سوم تفاوت فلنج های DIN و ANSI فشار اسمی، یک معیار حساس است که لایه دیگری از تفاوت ها را آشکار می کند. در سیستم فلنج DIN، فشار اسمی، دامنه وسیعی از ۰٫۱ تا ۴۰٫۰ Mpa را در بر می گیرد. از طرف دیگر، در سیستم فلنج ANSI، فشار اسمی از ۱۵۰ psi تا ۲۵۰۰ psi متغیر است. این تفاوت اساسی، روی قابلیت‌ های تحمل فشار متغیر فلنج‌ های مورد استفاده در مناطق مختلف، تأکید زیادی دارد.

فراتر از فشار اسمی، ساختار ترکیبی فلنج ها نیز DIN و ANSI را متمایز می کند. فلنج های DIN دارای انواع ساختاری مختلفی هستند، از جمله صفحات جوشکاری شده فلت، محفظه جوشکاری فلت، محفظه جوشکاری شده لبه دار، اتصال پیچی و پوشش فلنج.

در مقابل، فلنج های ANSI دارای تغییرات ساختاری مانند جوشکاری سوکت، اتصال رزوه ای و پوشش فلنج هستند.

۴٫ فرآیندهای موثر کاربرد

فلنج های DIN و ANSI به دلیل ویژگی های منحصر به فرد خود کاربردهای متفاوتی پیدا می کنند. فلنج های ANSI که به دلیل استحکام و دوام خود مورد توجه قرار می گیرند، در محیط های صنعتی بسیار بزرگ مورد استفاده قرار می گیرند.

با این حال، در برخی موقعیت ها، فلنج‌های DIN به عنوان استاندارد مورد نظر، باقی می‌مانند که توسط مجموعه‌ ای جامع از بیش از ۳۰۰۰۰ استاندارد DIN پشتیبانی می‌ شود که محصولات و فناوری‌ های بی‌ شماری را پوشش می‌ دهد.

۵٫ تنظیمات فلنج فیس (Flange Face Configurations)

فلنج های DIN و ANSI به طور قابل توجهی در شیوه تنظیمات فلنج فیس، متفاوت هستند. فلنج های DIN به طور معمول، دارای فیس برجسته هستند و آب بندی موثر را تضمین می کنند.

فیس برجسته به عنوان یک المنت اساسی، عمل می کند که نمونه ای از مشخصات DIN است. در مقابل، فلنج‌ های ANSI، ویژگی های فیس برجسته، ظاهری صیقلی و یک صفحه فلت برای کاربردهایی که سادگی در آنها اهمیت دارد را ارائه می‌ دهند. این تنوع در طراحی های فلنج فیس، اصول کلی طراحی اساسی متفاوت در استانداردهای DIN و ANSI را در بر می گیرد.

۶٫ سازگاری مواد:

سازگاری متریال به عنوان یک عامل محوری، روی انتخاب فلنج ها برای کاربردهای مهندسی ویژه، تأثیر می گذارد. فلنج های DIN، متشابه با کاربردهای استنلس استیل، انعطاف پذیری و دقت را نشان می دهند.

تمرکز روی استنلس استیل با دوام و مدیریت فشار بالا مطابقت دارد. در مقابل، فلنج های ANSI، تطبیق پذیری را در موارد انتخاب متریال، نشان می دهند و طیف وسیع تری از متریال را در خود جای می دهند. این سازگاری فلنج‌ های ANSI را برای کاربردهای بی‌ شماری مناسب می‌ سازد و رویکرد کاربردی تعبیه‌ شده را منعکس می‌کند.

۷٫ ساختار فلنج فیس:

ساختار فلنج فیس ها نشان دهنده یک جنبه نسبتا متفاوت از تمایز بین ویژگی های DIN و ANSI است. فلنج های DIN که با فیس یکنواخت، مشخص می شوند، روی دقت و رابط / سطح تمیز، تاکید بسیار زیادی دارند.

این انتخاب طراحی، آب بندی مستحکم را تسهیل می کند و کارایی را در محفظه سیال افزایش می دهد. در مقابل، فلنج‌های ANSI دارای ویژگی فیس دندانه‌ دار هستند که یک المنت چسبندگی سطحی دارد. این المنت برای کاربردهایی که اصطکاک شدید، مطلوب تلقی می‌ شود، ارائه می‌ شود.

۸٫ مقدار مجاز فشار و دما

برای دوام عملیاتی فلنج ها، مقادیر مجاز فشار-دمای آنها بسیار مهم است. فلنج های DIN که با ساختار قوی خود متمایز می شوند، در کنترل شرایط فشار و دمای بالا، بسیار عالی هستند. این عملکرد بهتر با انتظارات دقیق مهندسی که توسط ویژگی های DIN، مشخص شده است، هماهنگ می باشد. فلنج‌ های ANSI، در حالی که سازگار هستند، ممکن است در مقایسه، مقادیر مجاز فشار-دمای کمی پایین‌ تر از خود نشان دهند. این امر نشان‌ دهنده اولویت بندی ریز بینانه و ذاتی در طراحی آنها است.

پرداختن به چالش های قابلیت تبادل

تاکید بر این نکته ضروری است که فلنج های DIN و ANSI به طور یکپارچه، قابل تعویض نیستند. تفاوت آنها در ابعاد، مقادیر مجاز فشار و سایر عوامل، جایگزینی مستقیم را غیر ممکن می کند. در حالی که آداپتورهای سفارشی برای پر کردن این شکاف ساخته می شوند، در بسیاری از موقعیت ها، انتخاب اجزای همسو با استانداردهای مرتبط، راه‌ حل سریع‌ تر و مطمئن‌ تری است.

در نتیجه، تمایز بین فلنج‌ های DIN و ANSI فراتر از اصطلاحات و ابعاد است و از طریق مقادیر مجاز فشار، تغییرات ساختاری و کاربرد ناحیه ای، مشخص می‌ شود. شناخت دقیق این تفاوت‌ ها برای مهندسان و متخصصانی که در موقعیت های مختلف صنعتی فعالیت می‌ کنند، ضروری است. در نهایت، انتخاب بین استانداردهای DIN و ANSI می تواند به طور قابل توجهی روی عملکرد و قابلیت اطمینان سیستم های لوله کشی، تأثیر بگذارد. در نتیجه روی اهمیت تصمیم گیری های آگاهانه بر اساس نیازهای خاص هر کاربرد، تأکید می شود.

 

https://www.bcstvalve.com/what-are-the-differences-between-din-and-ansi-flanges/

ابزار دقیق و شیرهای صنعت برق

ابزار دقیق و شیرهای صنعت برق

ابزار دقیق و شیرهای صنعت برق

ابزار دقیق و شیرهای صنعت برق نقش بسیار مهمی دارند. اهمیت آنها فراتر از نظارت و کنترل تجهیزات است و روی قابلیت اطمینان، ایمنی و اقتصاد کل فرآیند تولید برق، تأثیر می گذارند. همه این عوامل با هم یک سیستم برق بسیار خودکار و هوشمند می سازند که پشتیبانی فنی قابل اعتمادی را برای برآورده کردن نیازهای انرژی، ارائه می دهد. کوچکترین عدم هماهنگی یا محصولی که توانایی پشتیبانی از ویژگی های فنی خواسته شده از آن را نداشته باشد کل سیستم را دچار مشکل و گاهی اثرات جبران ناپذیری خواهد کرد. لذا در این مقاله تلاش کردیم تا به طور جامع الزاماتی که هر محصول از جمله ابزار دقیق یا شیرهای صنعتی در صنعت برق دارند را لیست کرده تا راهنمای مناسبی برای مهندسین و تکنسین های حوزه برق باشد.

در صنعت برق، شرایط عملیاتی متنوع، تغییرات قابل توجهی را در نیازمندیهای تجهیزات اندازه گیری و شیرها تحمیل می کند. این تغییرات از عواملی مانند دما، فشار، نوع سیال و نرخ جریان در محیط کاری، ناشی می شود. در ادامه، الزامات تجهیزات و شیرها را تحت شرایط مختلف، بیان می کنیم.

سیستم دیگ بخار نیروگاه

سیستم دیگ بخار (بویلر) نیروگاه یک مرکز اصلی در صنعت برق است که در محیطی چالش برانگیز با دمای بالا، فشار بالا و خورندگی شدید در ناحیه احتراق، کار می کند. وظیفه این تجهیز، تبدیل انرژی سوخت به بخار به منظور به حرکت درآوردن ژنراتور برای تولید برق است.

نظارت بر پارامترهای احتراق، راندمان و بهره وری سوخت را افزایش می دهد، سطح انتشار را کاهش می دهد و استانداردهای زیست محیطی را برآورده می کند. قابلیت اطمینان سیستم برای منبع تغذیه پایدار، بسیار اساسی است و نیاز به بررسی‌ های منظم وضعیت تجهیزات و نگهداری پیشگیرانه و بازدارنده دارد.

سیستم دیگ بخار نیروگاه، الزامات مهمی را برای تجهیزات اندازه گیری و شیرها در صنعت برق ایجاد می کند و عملیات تولید برق ایمن، کارآمد و قابل اطمینان را تضمین می کند.

ویژگی های فنی ابزار دقیق و شیرها در صنعت برق

تجهیزات دما: ترموکوپل های مقاوم در برابر درجه حرارت بالا، واکنش سریع یا ردیاب های دمای مقاومتی (RTD) برای نظارت روی دما در منطقه احتراق، سوپرهیترها و گرم کننده ها.

تجهیزات فشار: گیج فشار و سنسورهای فشار با دقت بالا، مقاوم در برابر درجه حرارت بالا و بسیار قابل اعتماد برای نظارت روی فشار بخار دیگ بخار.
تجهیزات جریان: جریان سنج هایی که می توانند دماها و فشارهای بالا را تحمل کنند و برای اندازه گیری جریان آب تغذیه (feedwater)، سوخت و بخار، استفاده می شوند.

تجهیزات سطح: نشانگرهای سطح با دمای بالا و فشار بالا برای تضمین نظارت دقیق روی سطوح آب دیگ بخار.
شیرها: کنترل ولوها با دمای بالا و فشار بالا برای کنترل دقیق آب تغذیه و جریان بخار.

سیستم خنک کننده ترانسفورماتور در صنعت برق

سیستم خنک کننده ترانسفورماتور (مبدل) نقش مهمی در صنعت برق دارد. یک سیستم خنک کننده کارآمد، عملکرد پایدار ترانسفورماتور را تضمین می کند و همچنین دوام و عملکرد آن را افزایش می دهد. ترانسفورماتورهای Oil-cooled که توسط روغن خنک شده اند، از گردش روغن برای اتلاف گرما استفاده می کنند و به طور موثر دما را کاهش می دهند تا از عملکرد ایمن تجهیزات، اطمینان حاصل شود.
علاوه بر این، سیستم های خنک کننده هوا، مناسب برای محیط های خاص، هزینه های تعمیر و نگهداری را کاهش می دهند. بررسی و نگهداری منظم سیستم خنک کننده، برای تضمین قابلیت اطمینان سیستم، ضروری است. در نهایت به بهره وری و اعتبار کلی سیستم نیروگاهی و برق، کمک می کند.

الزامات

تجهیزات دما: نظارت بر دمای روغن ترانسفورماتور، به مقاومت مناسب روغن و پایداری طولانی مدت، نیاز دارد.
تجهیزات جریان: نظارت بر جریان روغن خنک کننده، نیاز به مقاومت روغن و تضمین دقت اندازه گیری دارد.
تجهیزات سطح: تشخیص تغییرات در سطح روغن در سیستم خنک کننده که به مقاومت مناسب روغن، نیاز دارد.
شیرها: کنترل ولوها با مقاومت مناسب روغن برای تنظیم ورود عوامل شیمیایی به سیستم خنک کننده.

ابزار دقیق و شیرهای صنعت  (Power System Steam and Water Treatment)

تصفیه آب و بخار در سیستم قدرت، بسیار حیاتی است و مستقیما روی راندمان تولید برق و طول عمر تجهیزات، تأثیر می گذارد. تصفیه مناسب آب از رسوب گذاری در لوله ها و تجهیزات، جلوگیری می کند، راندمان انتقال حرارت را افزایش می دهد و در نهایت، مصرف انرژی را کاهش می دهد.
علاوه بر این، کنترل موثر بخار به جلوگیری از خوردگی و فرسایش تیغه های توربین، کمک می کند و ایمنی سیستم را نیز بهبود می بخشد.
به طور خلاصه، روش های های متناسب تصفیه آب و بخار می‌ توانند هزینه‌ های تعمیر و نگهداری را کاهش دهند، مدت ماندگاری تجهیزات را افزایش دهند و راندمان عملیاتی کلی نیروگاه‌ ها را بهبود دهند که اهمیت قابل توجهی در صنعت برق دارد.

الزامات ابزار دقیق ابزار دقیق و شیرهای صنعت برق

تجهیزات دما: ترموکوپل های مقاوم در برابر خوردگی یا RTD ها برای نظارت بر دمای بخار و آب.
تجهیزات فشار: ترانسمیترهای فشار مقاوم در برابر خورندگی برای نظارت بر فشار در سیستم های پمپ آب و خط لوله.
تجهیزات جریان: توربین یا فلومترهای الکترومغناطیسی برای اندازه گیری جرم یا جریان حجمی آب.
کیفیت آب: آنالایزرهای کیفیت آب آنلاین که pH و رسانایی را برای پایش لحظه ای تغییرات کیفیت آب در فرآیند تصفیه آب، بررسی می کنند.
شیرها: کنترل ولوهای مقاوم در برابر خورندگی برای تنظیم دقیق ورود عوامل شیمیایی به سیستم تصفیه آب.

سیستم های انتقال و توزیع در صنعت برق

سیستم های انتقال و توزیع از اجزای حیاتی صنعت برق هستند. سیستم انتقال، جریان های بزرگ تولید شده توسط نیروگاه ها را به کاربران راه دور منتقل می کنند، در حالی که سیستم توزیع، برق را به کاربران نهایی، اختصاص می دهد.
در سال‌های اخیر، صنعت برق از طریق ابزارهای نوآورانه‌ ای مانند فناوری شبکه هوشمند و انتقال جریان مستقیم با ولتاژ بالا، پیشرفت چشمگیری در بهبود راندمان و قابلیت اطمینان انتقال، داشته است.
سیستم توزیع به طور مستمر برای پاسخگویی به چالش های یکپارچه سازی انرژی های تجدیدپذیر، بکارگیری فناوری های نظارت و کنترل پیشرفته، بهینه می شود. این پیشرفت‌ ها، اطلاعات و پایداری سیستم‌ های قدرت را هدایت می‌ کنند. علاوه بر این موارد، راندمان انتقال و توزیع انرژی نیز افزایش می‌ یابد.

الزامات سیستم های انتقال و توزیع

تجهیزات دما: ترمومترهای مادون قرمز برای نظارت بر دمای سطح تجهیزات توزیع با امکان اندازه گیری بدون تماس برای جلوگیری از مشکلات ناحیه حساس (hot spot).
شیرها: شیرهای کنترلی برای سیستم های تهویه و خنک کننده، با تضمین اتلاف گرمای موثر.

حفاظت از محیط زیست و نظارت بر انتشار در صنعت برق

صنعت برق، نقش مهمی در حفاظت از محیط زیست و نظارت بر انتشار و گاز گلخانه ای ایفا می کند. فناوری‌ های مانیتورینگ پیشرفته، مانند سیستم‌ های نظارت مستمر انتشار (CEMS) و سیستم‌ های نظارت بر محیط زیست آنلاین، نیروگاه‌ ها را قادر می‌ سازند تا انتشار گاز، آب و نویز را به طور لحظه ای، نظارت و گزارش کنند.
این کار نه تنها به رعایت مقررات زیست محیطی، کاهش اثرات زیست محیطی کمک می کند، بلکه بهره وری انرژی را نیز افزایش می دهد. با تجزیه و تحلیل داده های هوشمند، شرکت های برق می توانند عملیات را بهینه کنند، انتشارات غیر ضروری را به حداقل برسانند و به الزامات حفاظت از محیط زیست، پاسخ دقیقی بدهند.

الزامات

تجهیزات دما و فشار: نظارت بر دما و فشار راکتور در سیستم‌ های گوگردزدایی و نیترات زدایی.
تجهیزات جریان: کنترل و نظارت بر جریان گاز و مایع در سیستم تصفیه گاز مجرای عبور دود و لوله بخار.
کیفیت آب: نظارت بر pH و رسانایی در سیستم تصفیه آب انتشاری برای اطمینان از سازگاری و تطبیق با استانداردهای انتشار.

هنگام انتخاب تجهیزات مناسب، ملاحظات، فراتر از خواص فیزیکی و شیمیایی سیال می باشند. عواملی مانند محل نصب، شرایط محیطی (رطوبت، لرزش و غیره)، محدوده اندازه گیری، دقت، زمان پاسخگویی، هزینه های نگهداری و طول عمر تجهیز نیز باید در نظر گرفته شود. در کاربردهای عملی، این تجهیزات و شیرها باید استانداردهای ایمنی در صنعت برق را رعایت کنند و در برابر محیط سخت صنعتی نیز مقاومت کنند.