7 عوامل رئيسية تؤثر على اختيار أنواع صمامات الفحص في تطبيقات البتروكيماويات

هذا هو العامل الأساسي والأكثر أهمية.

• التآكل: ما إذا كان الوسط مسببًا للتآكل (على سبيل المثال، النفط الخام المحتوي على الكبريت، والغازات الحمضية، والقلويات القوية) يحدد اختيار المواد للمكونات الرئيسية مثل جسم الصمام، وقرص الصمام، وحلقات الختم. على سبيل المثال، يجب اختيار السبائك المقاومة للتآكل مثل الفولاذ المقاوم للصدأ، أو المونيل، أو هاستيلوي، أو حتى التيتانيوم.
• اللزوجة والنظافة: بالنسبة للوسائط عالية اللزوجة (مثل الزيت الثقيل والأسفلت) أو الوسائط التي تحتوي على جزيئات صلبة وعرضة للتقشير (مثل الزيت المتبقي والطين)، اختر صمامات عدم الرجوع مع مسارات تدفق خالية من العوائق تقاوم التشويش، مثل النوع المتأرجح أو النوع الكروي أو الأنواع غير القابلة للتآكل. تعتبر الصمامات ذات القرص المزدوج أو الصمامات من نوع الرفع غير مناسبة لأنها عرضة للتشويش.
• السمية والخصائص الخطرة: بالنسبة للوسائط شديدة السمية أو القابلة للاشتعال أو المتفجرة، يجب أن تظهر صمامات الفحص عدم تسرب أو خصائص تسرب منخفضة للغاية. عادةً ما يتم اختيار صمامات عدم الرجوع المختومة من المعدن إلى المعدن، أو في حالات خاصة، يمكن استخدام الصمامات المزودة بأنظمة حقن الشحوم.

• التدفق الثابت: مناسب لمعظم صمامات الفحص.
• التدفق المنخفض أو التدفق المتقلب: يتطلب صمامات تفتح وتغلق بحساسية عند السرعات المنخفضة، مثل صمامات الفحص ذات القرص المزدوج من نوع الرقاقة نظرًا لأقراصها خفيفة الوزن واستجابتها السريعة.
• سرعة التدفق العالية: تتكيف صمامات فحص التأرجح وصمامات فحص التدفق المحوري بشكل أفضل مع ظروف سرعة التدفق العالية مع توفير انخفاض أقل في الضغط.

• تصنيف ضغط العمل: يحدد مباشرة فئة ضغط الصمام (على سبيل المثال، الفئة 150، 300، 600).
• الحد الأدنى من ضغط الفتح: تتطلب صمامات فحص الرفع ضغطًا خلفيًا معينًا للإغلاق، بينما تتطلب أنواع التأرجح والرقاقات ضغوط فتح أقل.
• تقلبات ضغط النظام: في الأنظمة التي بها تقلبات متكررة في الضغط، حدد الأنواع التي تعمل بثبات لمنع "تطاير" قرص الصمام والتآكل المبكر.

• صمامات فحص الرفع: عادةً ما تكون قابلة للتثبيت فقط على الأنابيب الأفقية، مما يتطلب أن يكون محور قرص الصمام متعامدًا مع المستوى الأفقي.
• صمامات عدم الرجوع المتأرجحة: يمكن تركيبها على الأنابيب الأفقية أو الرأسية (عند تركيبها عموديًا، يجب أن يتدفق الوسط من الأسفل إلى الأعلى).
• صمامات فحص الرقاقة: اتجاه التثبيت المرن، ولكن يجب مراعاة اتجاه التدفق المتوسط.

• صمامات عدم الرجوع من نوع الرقاقة: أقصر طول هيكلي، موفرة للمساحة للغاية، خفيفة الوزن.
• صمامات عدم الرجوع من النوع المتأرجح: طول هيكلي أطول، ويتطلب مساحة تركيب أكبر.
• صمامات فحص من نوع الرفع: ارتفاع هيكلي أعلى.

وهذا عامل حاسم في منع ظاهرة المطرقة المائية.

• نوع الإغلاق السريع: مثل صمامات الفحص ذات القرص المزدوج أو لوحة الرقاقة من نوع الرقاقة، والتي تغلق بسرعة لمنع التدفق العكسي الكبير للوسيط بشكل فعال. ومع ذلك، قد يؤدي الإغلاق السريع للغاية إلى حدوث مطرقة مائية مباشرة.
• نوع الإغلاق البطيء/الإغلاق المتحكم فيه: تشمل الأمثلة صمامات فحص التأرجح المزودة بمخمدات أو آليات عازلة، وصمامات فحص التدفق المحوري. تحقق هذه عملية إغلاق على مرحلتين - إغلاق أولي سريع يتبعه تباطؤ متحكم فيه - عبر الأنظمة الهيدروليكية أو أنظمة الثقل الموازن. وهذا يقلل بشكل كبير من قمم الضغط (المطرقة المائية) أثناء الإغلاق، مما يجعلها مثالية للمواقع الحيوية مثل منافذ المضخة.

• تتميز صمامات عدم الرجوع المتأرجحة، والتدفق المحوري، والكرة، والرفع من النوع Y بمسارات تدفق خالية من العوائق مع الحد الأدنى من انخفاض الضغط. (أنواع منخفضة المقاومة).
• أنواع المقاومة العالية: تُظهر صمامات فحص الرفع التقليدية انخفاضًا مرتفعًا نسبيًا في الضغط بسبب مسارات التدفق المتعرجة.

تلتزم صناعة البتروكيماويات بالمواصفات والمعايير الصارمة؛ يجب أن يتوافق اختيار الصمام مع متطلبات المشروع.

• المعايير الدولية/الصناعية: على سبيل المثال، API 594 (صمامات فحص الرقاقة ومزدوجة الحواف)، API 6D (صمامات خطوط الأنابيب)، ASME B16.34 (أطراف شفة الصمام، أطراف اللحام التناكبي). تحدد هذه المعايير بناء الصمام، وتقييمات درجة حرارة الضغط، ومتطلبات الاختبار/الفحص.
• معايير السلامة من الحرائق: تشمل الأمثلة API 607/ISO 10497، والتي تتطلب صمامات للحفاظ على سلامة الختم لمدة محددة أثناء ظروف الحريق. يتم تحقيق ذلك عادةً من خلال تصميمات الختم الناعم المتخصصة وآليات الختم المساعدة من المعدن إلى المعدن.

• تكلفة الشراء الأولية: عادةً ما تقدم صمامات عدم الرجوع من نوع الرقاقة أقل تكلفة، في حين أن تلك ذات الميزات الخاصة (مثل الإغلاق البطيء) أو المواد الخاصة تتحمل تكاليف أعلى.
• تكاليف التركيب والصيانة: تتميز صمامات الفحص من نوع الرقاقة بالتركيب البسيط ولكنها تتطلب تفكيك البراغي الموجودة على كلا الحافتين أثناء الصيانة. تعد الصمامات ذات الحواف المزدوجة (فحص التأرجح) أثقل وتتطلب دعامات تثبيت قوية، لكن غطاء المحرك القابل للفتح يسهل صيانة المكونات الداخلية أثناء الخدمة.
• تكاليف التشغيل والطاقة: تعمل الصمامات ذات المقاومة المنخفضة للتدفق على تقليل استهلاك طاقة الضخ، مما يؤدي إلى توفير كبير في الكهرباء على المدى الطويل.
• الموثوقية وعمر الخدمة: يؤدي اختيار الصمامات المناسبة لظروف التشغيل إلى تقليل وقت التوقف عن العمل ونفقات الإصلاح/الاستبدال بشكل كبير. على مدى دورة الحياة بأكملها، قد تكون هذه الصمامات أكثر فعالية من حيث التكلفة من البدائل الأرخص في البداية.