موسوعة صمامات البوابة وحلول المشاكل الشائعة

صمام البوابة هو صمام عام أكثر شيوعًا، ويستخدم على نطاق واسع، ويستخدم بشكل رئيسي في صناعات الري والتعدين وغيرها، وقد تم الاعتراف بنطاق أدائه الواسع من قبل السوق، وقد قامت شركة TWS بأعمال الإشراف الفني والاختبار للجودة لسنوات عديدة، بالإضافة إلى إجراء أبحاث معينة حول الكشف عن صمامات البوابة، ولكن أيضًا حول استخدام صمامات البوابة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها وجوانب أخرى من البحث الدقيق والمتأني.

وفقًا للأشكال الهيكلية المختلفة لصمامات البوابة، يمكن تقسيم صمامات البوابة إلى فئتين: النوع الإسفيني والنوع المتوازي.

تتميز صفيحة بوابة صمام البوابة الإسفينية بشكلها الإسفيني، ويكون سطح الإحكام مائلاً نحو الخط المركزي للقناة، ويُستخدم الإسفين الموجود بين صفيحة البوابة ومقعد الصمام لتحقيق الإحكام (الإغلاق). ويمكن أن تكون صفيحة البوابة الإسفينية أحادية أو مزدوجة.

تكون أسطح منع التسرب في صمام البوابة المتوازية متوازية مع بعضها البعض وعمودية على محور القناة، وهي نوعان: مع آلية فتح وبدونها. يحتوي الصمام على مكبس مزدوج مزود بآلية تثبيت. عند هبوط المكبس، يرتكز إسفين المكبسين المتوازيين على مقعد الصمام بواسطة السطح المائل، مما يؤدي إلى قطع قناة التدفق. عند ارتفاع المكبس وفتحه، ينفصل الإسفين عن سطح التلامس، ويرتفع المكبس إلى ارتفاع معين، ويثبت الإسفين بواسطة النتوء الموجود عليه. عندما ينزلق المكبس داخل مقعد الصمام على طول سطحي مقعد الصمام المتوازيين، يُستخدم ضغط السائل للضغط على المكبس على جسم الصمام من جهة مخرج الصمام لإحكام إغلاق السائل.

بحسب حركة ساق الصمام عند فتح وإغلاق البوابة، تُقسم صمامات البوابة إلى نوعين: صمامات البوابة ذات الساق الصاعدة وصمامات البوابة ذات الساق المخفية. في صمام البوابة ذي الساق الصاعدة، يرتفع وينخفض ​​ساق الصمام والبوابة معًا عند الفتح أو الإغلاق؛ أما في صمام البوابة ذي الساق المخفية، فيدور ساق الصمام فقط، ولا يمكن رؤية ارتفاعه أو انخفاضه، بينما ترتفع أو تنخفض صفيحة الصمام. تتميز صمامات البوابة ذات الساق الصاعدة بإمكانية تحديد ارتفاع فتحة القناة من خلال ارتفاع ساق الصمام، مع إمكانية تقليل الارتفاع المطلوب. عند مواجهة عجلة اليد أو المقبض، قم بتدويرها في اتجاه عقارب الساعة لإغلاق الصمام.

2. مناسبات ومبادئ اختيار صمامات البوابة

01. صمام بوابة مسطح

مناسبات استخدام صمامات البوابة المسطحة:

(1) خطوط أنابيب النفط والغاز الطبيعي. كما أن صمامات البوابة المسطحة المزودة بفتحات تحويل مناسبة لتنظيف خطوط الأنابيب.

(2) خطوط الأنابيب ومعدات التخزين للنفط المكرر.

(3) منافذ إنتاج النفط والغاز الطبيعي.

(4) خطوط الأنابيب ذات الوسائط الجسيمية المعلقة.

(5) خطوط أنابيب نقل الغاز في المدينة.

(6) مشاريع إمدادات المياه.

مبدأ اختيار صمام البوابة المسطحة:

(1) بالنسبة لخطوط أنابيب نقل النفط والغاز الطبيعي، يتم اختيار صمامات البوابة اللوحية ذات البوابة المفردة أو المزدوجة. إذا كنت بحاجة إلى تنظيف خط الأنابيب، فاختر صمام بوابة مسطح ذو قضيب مفتوح مزود بمكبس واحد وفتحة تحويل.

(2) بالنسبة لخط أنابيب النقل ومعدات تخزين النفط المكرر، يتم اختيار صمام البوابة المسطحة ببوابة واحدة أو مزدوجة بدون فتحة تحويل.

(3) بالنسبة لجهاز منفذ الاستغلال للنفط والغاز الطبيعي، يتم اختيار صمام البوابة المسطحة مع لوحة بوابة مفردة أو مزدوجة مع مقعد صمام عائم بقضيب داكن وفتحة تحويل.

(4) بالنسبة لخطوط الأنابيب التي تحتوي على وسائط جسيمية معلقة، يتم اختيار صمامات البوابة المسطحة على شكل سكين.

(5) بالنسبة لخطوط أنابيب نقل الغاز في المناطق الحضرية، يتم اختيار صمام بوابة مسطحة ذو قضيب مفتوح بختم ناعم وبوابة واحدة أو بوابتين.

(6) بالنسبة لمشاريع إمدادات المياه، يتم اختيار صمام بوابة مفردة أو مزدوجة بدون فتحة تحويل وصمام بوابة مسطحة بقضيب مفتوح.

02. صمام بوابة إسفيني

مناسبات استخدام صمام البوابة الإسفيني: من بين أنواع الصمامات المختلفة، يعد صمام البوابة هو الأكثر استخدامًا، وهو مناسب بشكل عام للفتح الكامل أو الإغلاق الكامل، ولا يمكن استخدامه للتعديل والتحكم في التدفق.

تُستخدم صمامات البوابة الإسفينية عمومًا في الأماكن التي لا توجد فيها متطلبات صارمة للأبعاد الخارجية للصمام، وتكون ظروف الاستخدام فيها قاسية. على سبيل المثال، تتطلب بيئة التشغيل ذات درجة الحرارة والضغط العاليين أن تكون أجزاء الإغلاق محكمة الإغلاق لفترة طويلة.

بشكل عام، يُوصى باستخدام صمامات البوابة الإسفينية التي تتميز بضغط عالٍ، وإمكانية قطع الضغط العالي (فرق ضغط كبير)، وإمكانية قطع الضغط المنخفض (فرق ضغط صغير)، وانخفاض مستوى الضوضاء، وإمكانية منع التكهف والتبخر، ودرجة حرارة عالية، ودرجة حرارة منخفضة (مبردات). على سبيل المثال، تُستخدم هذه الصمامات على نطاق واسع في قطاعات الطاقة الكهربائية، وصهر البترول، والبتروكيماويات، والنفط البحري، وهندسة مياه الشرب، ومعالجة مياه الصرف الصحي في مشاريع البناء الحضري، والصناعات الكيميائية.

مبدأ الاختيار:

(1) متطلبات خصائص السائل للصمام. يتم اختيار صمامات البوابة لظروف التشغيل التي تتطلب مقاومة تدفق منخفضة، وقدرة تدفق عالية، وخصائص تدفق جيدة، ومتطلبات إحكام صارمة.

(2) وسط ذو درجة حرارة وضغط عاليين. مثل البخار عالي الضغط، والزيت عالي درجة الحرارة والضغط.

(3) وسط ذو درجة حرارة منخفضة (مبرد). مثل الأمونيا السائلة والهيدروجين السائل والأكسجين السائل وغيرها من الوسائط.

(4) ضغط منخفض وقطر كبير. مثل مشاريع مياه الصنبور، ومشاريع معالجة مياه الصرف الصحي.

(5) خطوط أنابيب نقل الغاز في المدينة.

(6) مشاريع إمدادات المياه.

مبدأ اختيار صمام البوابة المسطحة:

(1) بالنسبة لخطوط أنابيب نقل النفط والغاز الطبيعي، يتم اختيار صمامات البوابة اللوحية ذات البوابة المفردة أو المزدوجة. إذا كنت بحاجة إلى تنظيف خط الأنابيب، فاختر صمام بوابة مسطح ذو قضيب مفتوح مزود بمكبس واحد وفتحة تحويل.

(2) بالنسبة لخط أنابيب النقل ومعدات تخزين النفط المكرر، يتم اختيار صمام البوابة المسطحة ببوابة واحدة أو مزدوجة بدون فتحة تحويل.

(3) بالنسبة لجهاز منفذ الاستغلال للنفط والغاز الطبيعي، يتم اختيار صمام البوابة المسطحة مع لوحة بوابة مفردة أو مزدوجة مع مقعد صمام عائم بقضيب داكن وفتحة تحويل.

(4) بالنسبة لخطوط الأنابيب التي تحتوي على وسائط جسيمية معلقة، يتم اختيار صمامات البوابة المسطحة على شكل سكين.

(5) بالنسبة لخطوط أنابيب نقل الغاز في المناطق الحضرية، يتم اختيار صمام بوابة مسطحة ذو قضيب مفتوح بختم ناعم وبوابة واحدة أو بوابتين.

(6) بالنسبة لمشاريع إمدادات المياه، يتم اختيار صمام بوابة مفردة أو مزدوجة بدون فتحة تحويل وصمام بوابة مسطحة بقضيب مفتوح.

02. صمام بوابة إسفيني

مناسبات استخدام صمام البوابة الإسفيني: من بين أنواع الصمامات المختلفة، يعد صمام البوابة هو الأكثر استخدامًا، وهو مناسب بشكل عام للفتح الكامل أو الإغلاق الكامل، ولا يمكن استخدامه للتعديل والتحكم في التدفق.

تُستخدم صمامات البوابة الإسفينية عمومًا في الأماكن التي لا توجد فيها متطلبات صارمة للأبعاد الخارجية للصمام، وتكون ظروف الاستخدام فيها قاسية. على سبيل المثال، تتطلب بيئة التشغيل ذات درجة الحرارة والضغط العاليين أن تكون أجزاء الإغلاق محكمة الإغلاق لفترة طويلة.

بشكل عام، يُوصى باستخدام صمامات البوابة الإسفينية التي تتميز بضغط عالٍ، وإمكانية قطع الضغط العالي (فرق ضغط كبير)، وإمكانية قطع الضغط المنخفض (فرق ضغط صغير)، وانخفاض مستوى الضوضاء، وإمكانية منع التكهف والتبخر، ودرجة حرارة عالية، ودرجة حرارة منخفضة (مبردات). على سبيل المثال، تُستخدم هذه الصمامات على نطاق واسع في قطاعات الطاقة الكهربائية، وصهر البترول، والبتروكيماويات، والنفط البحري، وهندسة مياه الشرب، ومعالجة مياه الصرف الصحي في مشاريع البناء الحضري، والصناعات الكيميائية.

مبدأ الاختيار:

(1) متطلبات خصائص السائل للصمام. يتم اختيار صمامات البوابة لظروف التشغيل التي تتطلب مقاومة تدفق منخفضة، وقدرة تدفق عالية، وخصائص تدفق جيدة، ومتطلبات إحكام صارمة.

(2) وسط ذو درجة حرارة وضغط عاليين. مثل البخار عالي الضغط، والزيت عالي درجة الحرارة والضغط.

(3) وسط ذو درجة حرارة منخفضة (مبرد). مثل الأمونيا السائلة والهيدروجين السائل والأكسجين السائل وغيرها من الوسائط.

(4) ضغط منخفض وقطر كبير. مثل مشاريع مياه الصنبور، ومشاريع معالجة مياه الصرف الصحي.

(5) موقع التركيب: عندما يكون ارتفاع التركيب محدودًا، يتم اختيار صمام البوابة ذو القضيب الداكن؛ وعندما لا يكون الارتفاع محدودًا، يتم اختيار صمام البوابة ذو القضيب المفتوح.

(6) فقط عندما يكون من الممكن فتحه بالكامل أو إغلاقه بالكامل، ولا يمكن استخدامه للتعديل والتحكم في التدفق، يمكن اختيار صمام البوابة الإسفيني.

3. الأعطال الشائعة والصيانة

1. الأعطال الشائعة وأسبابها في صمامات البوابة

بعد استخدام صمام البوابة، غالباً ما تحدث المشاكل التالية بسبب درجة حرارة الوسط والضغط والتآكل والحركة النسبية لكل نقطة اتصال.

(1) التسريب: يوجد نوعان، وهما التسريب الخارجي والتسريب الداخلي. يُطلق على التسريب إلى خارج الصمام اسم التسريب، وهو شائع في صناديق الحشو ووصلات الفلنجات.

سبب تسرب صندوق الحشو: عدم مطابقة نوع أو جودة الحشو للمتطلبات؛ تآكل الحشو أو ساقه بسبب التقادم؛ ارتخاء غدة الحشو؛ تآكل سطح الساق.

سبب تسرب وصلة الشفة: مادة أو حجم الحشية لا يفي بالمتطلبات؛ جودة معالجة سطح إحكام الشفة رديئة؛ إحكام ربط مسامير التوصيل بشكل غير صحيح؛ عدم تكوين الأنابيب بشكل صحيح، مما يؤدي إلى أحمال إضافية زائدة عند الوصلات.

سبب التسرب الداخلي للصمام: التسرب الناتج عن الإغلاق غير المحكم للصمام هو تسرب داخلي، والذي ينتج عن تلف سطح منع التسرب للصمام أو ارتخاء جذر حلقة منع التسرب.

(1) غالبًا ما ينتج التآكل عن تآكل سطح منع التسرب لجسم الصمام وغطاء الصمام وساق الصمام والشفة. ويعود التآكل بشكل رئيسي إلى تأثير الوسط المحيط، بالإضافة إلى تأثير إطلاق الأيونات من الحشوة والحشية.

(2) التآكل: ظاهرة تنظيف أو تقشير السطح الموضعي التي تحدث عندما يكون المكبس ومقعد الصمام في حركة نسبية تحت ضغط تلامس محدد.

02. صيانةصمامات البوابة

(1) إصلاح التسرب الخارجي للصمام

عند ضغط الحشوة، يجب تثبيت مسمار الحشوة بشكل متناظر لتجنب ميلانها وترك فجوة للضغط. بالتزامن مع ضغط الحشوة، يجب تدوير ساق الصمام لضمان توزيع الحشوة حوله بشكل متساوٍ، ومنع انخفاض الضغط بشكل مفرط، مما قد يؤثر على دوران ساق الصمام ويزيد من تآكل الحشوة ويقصر عمرها الافتراضي. سطح ساق الصمام خشن، مما يسهل تسرب السائل، لذا يجب معالجته لإزالة أي خدوش أو علامات قبل الاستخدام.

في حالة تسرب وصلة الشفة، إذا كانت الحشية تالفة، فيجب استبدالها؛ وإذا لم يتم اختيار مادة الحشية بشكل صحيح، فيجب اختيار مادة تلبي متطلبات الاستخدام؛ وإذا كانت جودة معالجة سطح منع التسرب للشفة رديئة، فيجب إزالة سطح منع التسرب للشفة وإعادة معالجته حتى يصبح مطابقًا للمواصفات.

بالإضافة إلى ذلك، فإن إحكام ربط مسامير الشفة بشكل صحيح، والتكوين الصحيح للأنابيب، وتجنب الأحمال الإضافية المفرطة عند وصلة الشفة، كلها عوامل تساعد على منع التسرب عند وصلة الشفة.

(2) إصلاح التسرب داخل الصمام

يهدف إصلاح التسريبات الداخلية إلى إزالة أي تلف في سطح منع التسرب، ومعالجة أي ارتخاء في نقطة التثبيت (عندما يتم ضغط حلقة منع التسرب في صفيحة الصمام أو مقعده بواسطة لولب). أما إذا تمت معالجة سطح منع التسرب مباشرةً على جسم الصمام وصفيحة الصمام، فلا توجد مشكلة ارتخاء نقطة التثبيت أو التسريب.

عند تلف سطح منع التسرب بشكل كبير، وكان هذا السطح ناتجًا عن حلقة منع التسرب، يجب إزالة الحلقة القديمة واستبدالها بحلقة جديدة. أما إذا كان سطح منع التسرب مُشكّلًا مباشرةً على جسم الصمام، فيجب إزالة السطح التالف أولًا، ثم صقل الحلقة الجديدة أو السطح المُشكّل للحصول على سطح منع تسرب جديد. ويمكن إزالة الخدوش والنتوءات والتشققات والانبعاجات وغيرها من عيوب سطح منع التسرب التي تقل عن 0.05 مم بالصقل.

عند ضغط حلقة منع التسرب وتثبيتها، يمكن وضع شريط PTFE أو طلاء أبيض سميك في أسفل مقعد الصمام أو أخدود حلقة منع التسرب، ثم ضغطها داخل حلقة منع التسرب لملء جذر حلقة منع التسرب؛ وعند ربط حلقة منع التسرب، يجب وضع شريط PTFE أو طلاء أبيض بين الخيوط لمنع تسرب السوائل بينها.

(3) إصلاحصمامتآكل

بشكل عام، يتعرض جسم الصمام وغطاؤه للتآكل بشكل متجانس، بينما غالبًا ما يكون ساق الصمام متآكلًا بشكل غير منتظم. عند الإصلاح، يجب إزالة نواتج التآكل أولًا، ثم يُعاد تشكيل ساق الصمام المتآكل على المخرطة لإزالة التجويف، ويُفضل استخدام حشوة تحتوي على عامل إطلاق بطيء، أو تنظيف الحشوة بالماء المقطر لإزالة الأيونات التي تُسبب التآكل في ساق الصمام.

(4) إصلاح التآكل على سطح منع التسرب

في استخدامصماميجب حماية سطح منع التسرب من الاحتكاك قدر الإمكان، كما يجب ألا يكون عزم الدوران كبيرًا جدًا عند إغلاق الصمام. إذا كان سطح منع التسرب خشنًا، فيمكن إزالة الخشونة عن طريق التجليخ.

رابعاً، الكشف عن صمامات البوابة

في ظل بيئة السوق الحالية واحتياجات المستخدمين، تشكل صمامات البوابات الحديدية نسبة كبيرة. وبصفتنا مفتشين لجودة المنتجات، فإنه بالإضافة إلى إلمامنا بفحص جودة المنتج، يجب أن نتمتع بفهم جيد للمنتج نفسه.

1. أساس اختبار صمامات البوابة الحديدية

يعتمد اختبار صمام البوابة الحديدي على المعيار الوطني GB/T12232-2005 "صمام البوابة الحديدي ذو وصلة شفة الصمام العامة".

02. بنود فحص صمامات البوابة الحديدية

تشمل بشكل أساسي: العلامة، وسمك الجدار الصغير، واختبار الضغط، واختبار الغلاف، وما إلى ذلك، حيث يعتبر سمك الجدار والضغط واختبار الغلاف من عناصر الفحص الضرورية، ولكنها أيضًا عنصر رئيسي، وإذا كانت هناك عناصر غير مطابقة، فيمكن الحكم عليها مباشرة بأنها منتجات غير مؤهلة.

باختصار، يعد فحص جودة المنتج جزءًا مهمًا من عملية فحص المنتج بأكملها، وأهميته واضحة بذاتها، وبصفتنا موظفين في خط التفتيش الأمامي، يجب علينا الاستمرار في تعزيز جودتنا، ليس فقط للقيام بعمل جيد في فحص المنتج، ولكن أيضًا لفهم عملية فحص المنتجات، وذلك من أجل القيام بعمل جيد في الفحص بشكل أفضل.

شركة تيانجين Tanggu لصمام المياه الختم المحدودةتنتج بشكل رئيسي مقاعد مرنةصمام فراشة،صمام بوابة،مصفاة على شكل حرف Yصمام موازنة، صمام فحص، صمام موازنة، مانع التدفق العكسي، إلخ.