صمام بوابة وصمام إيقاف

A صمام إغلاقالصمام [1] هو صمام ذو تدفق مباشر يفتح ويغلق بسرعة، ويُستخدم عادةً مع الوسائط التي تحتوي على جزيئات عالقة، وذلك بفضل تأثير المسح الناتج عن حركة أسطح مانع التسرب اللولبي، والحماية الكاملة من ملامسة السائل المتدفق عند فتحه بالكامل. ومن ميزاته المهمة الأخرى سهولة تركيبه في أنظمة متعددة القنوات، بحيث يمكن للصمام الواحد أن يوفر قناتين أو ثلاث أو حتى أربع قنوات تدفق مختلفة. وهذا يُبسط تصميم نظام الأنابيب، ويقلل من عدد الصمامات المستخدمة، ويُقلل من عدد الوصلات المطلوبة في المعدات.

كيف تعمل الصماماتصمام إغلاقصمامات ذات ثقوب نافذة تُستخدم كأجزاء للفتح والإغلاق. يدور جسم السدادة مع ساق الصمام [2] لتحقيق عملية الفتح والإغلاق. يُعرف صمام السدادة الصغير غير المعبأ أيضًا باسم "الكوكر". غالبًا ما يكون جسم سدادة صمام السدادة مخروطيًا (يوجد أيضًا جسم أسطواني)، ويتطابق مع سطح الفتحة المخروطية لجسم الصمام لتشكيل زوج مانع للتسرب. يُعد صمام السدادة من أقدم أنواع الصمامات المستخدمة، ويتميز ببساطة تركيبه وسرعة فتحه وإغلاقه ومقاومته المنخفضة للسوائل. تعتمد صمامات السدادة العادية على التلامس المباشر بين جسم السدادة المعدني النهائي وجسم الصمام لإحكام الإغلاق، لذا يكون إحكام الإغلاق ضعيفًا، وقوة الفتح والإغلاق كبيرة، وعرضة للتآكل، وعادةً ما يُستخدم فقط في تطبيقات الضغط المنخفض (لا يزيد عن 1 ميجاباسكال) والأقطار الصغيرة (أقل من 100 مم).

Cتصنيف

بحسب الشكل الهيكلي، يمكن تقسيمها إلى أربعة أنواع: صمام سدادة محكم، صمام سدادة ذاتي الإغلاق، صمام سدادة عادي، وصمام سدادة بحقن الزيت. وبحسب شكل القناة، يمكن تقسيمها إلى ثلاثة أنواع: صمام سدادة مستقيم، صمام إغلاق ثلاثي الاتجاهات، وصمام سدادة رباعي الاتجاهات. كما توجد صمامات سدادة أنبوبية.

يتم تصنيف صمامات السدادة حسب الاستخدام بما في ذلك: صمامات السدادة ذات الختم الناعم، وصمامات السدادة ذات الختم الصلب المشحمة بالزيت، وصمامات السدادة ذات الصمام، وصمامات السدادة ثلاثية الاتجاه ورباعية الاتجاه.

المزايا

1. يتم استخدام صمام السدادة للتشغيل المتكرر، ويكون الفتح والإغلاق سريعًا وخفيفًا.

2. مقاومة السائل لصمام السدادة صغيرة.

3. يتميز صمام السدادة ببنية بسيطة، وحجم صغير نسبياً، ووزن خفيف، وسهولة الصيانة.

4. أداء إحكام جيد.

5. لا يقتصر الأمر على اتجاه التركيب، ويمكن أن يكون اتجاه تدفق الوسط عشوائيًا.

6. لا يوجد اهتزاز، ضوضاء منخفضة.

صمامات بوابة ذات مانع تسرب ناعم

صمام البوابة ذو الختم المرن، وهو صمام صناعي، يتكون من أجزاء فتح وإغلاق عبارة عن مكابس. يتحرك المكبس عموديًا على اتجاه تدفق السائل، ولا يمكن ضبط أو خنق الصمام إلا في وضع الفتح والإغلاق الكاملين. يحتوي المكبس على سطحين مانعين للتسرب، وفي أكثر أنواع صمامات البوابة شيوعًا، يشكل هذان السطحان إسفينًا، وتختلف زاوية الإسفين باختلاف خصائص الصمام. يتراوح القطر الاسمي بين DN50 وDN1200، ودرجة حرارة التشغيل ≤ 200 درجة مئوية.

مبدأ المنتج

لوحة بوابة الوتدصمام البوابةيمكن صنعه في وحدة واحدة، وهو ما يسمى بوابة صلبة؛ ويمكن أيضًا صنعه في مكبس يمكنه إنتاج قدر ضئيل من التشوه لتحسين قابليته للتصنيع والتعويض عن انحراف زاوية سطح الختم في عملية المعالجة، وهو ما يسمى المكبس المرن.

ختم ناعمصمامات البوابةتنقسم إلى نوعين: قضيب مفتوحصمام بوابة ذو ختم ناعموقضيب داكن اللون ذو ختم ناعمصمام بوابةعادةً ما يوجد لولب شبه منحرف على قضيب الرفع، يحوّل الحركة الدورانية إلى حركة خطية عبر الصامولة الموجودة في منتصف المكبس ومجرى التوجيه على جسم الصمام، أي يحوّل عزم التشغيل إلى قوة دفع التشغيل. عند فتح الصمام، عندما يكون ارتفاع رفع المكبس مساويًا لقطر الصمام بنسبة 1:1، يكون تدفق السائل غير معاق تمامًا، ولكن لا يمكن مراقبة هذا الوضع أثناء التشغيل. في الاستخدام الفعلي، يُشار إلى وضع الفتح الكامل برأس ساق الصمام، أي الوضع الذي لا يمكن فتحه. ولمراعاة احتمالية انغلاق الصمام نتيجة لتغيرات درجة الحرارة، يُفتح الصمام عادةً إلى وضع الرأس ثم يُعاد إلى وضعه الأصلي بمقدار نصف دورة إلى دورة كاملة. لذلك، يُحدد وضع الفتح الكامل للصمام بموضع المكبس (أي شوطه). يُفضل تركيب هذا النوع من الصمامات أفقيًا في خط الأنابيب.

المتطلبات العامة

1. مواصفات وفئاتصمامات بوابة ذات ختم ناعمينبغي أن تستوفي متطلبات وثائق تصميم خطوط الأنابيب.

٢- يجب أن يوضح طراز صمام البوابة ذي الختم المرن متطلبات رقم المعيار الوطني وفقًا له. وإذا كان معيارًا خاصًا بالشركة، فيجب توضيح الوصف ذي الصلة بالطراز.

3. ضغط التشغيل لـصمام بوابة ذو ختم ناعميتطلب ضغط التشغيل لخط الأنابيب ≥، دون التأثير على السعر، يجب أن يكون ضغط التشغيل الذي يمكن أن يتحمله الصمام أكبر من ضغط التشغيل الفعلي لخط الأنابيب، ويجب أن يكون أي جانب من صمام البوابة ذي الختم الناعم قادرًا على تحمل 1.1 ضعف قيمة ضغط التشغيل للصمام دون تسرب؛

4. معيار التصنيع لـصمام بوابة ذو ختم ناعمينبغي الإشارة إلى رقم المعيار الوطني بناءً عليه، وإذا كان معيارًا خاصًا بالمؤسسة، فيجب إرفاق وثيقة المؤسسة بعقد الشراء.

ثانيًا، مادة صمام البوابة ذو الختم الناعم

1. يجب أن تكون مادة جسم الصمام من الحديد الزهر، أو الفولاذ الزهر، أو الفولاذ المقاوم للصدأ، أو 316L، ويجب تحديد درجة الحديد الزهر وبيانات الاختبار الفيزيائي والكيميائي الفعلية.

2. يجب أن تسعى مادة الجذع إلى أن تكون من الفولاذ المقاوم للصدأ (2CR13)، ويجب أن يكون الصمام ذو القطر الكبير أيضًا من الفولاذ المقاوم للصدأ المرصع.

3. الصامولة مصنوعة من النحاس الأصفر المصبوب أو البرونز الألومنيوم المصبوب، وصلابتها وقوتها أكبر من صلابة وقوة ساق الصمام.

4. يجب ألا تكون صلابة وقوة مادة جلبة الساق أكبر من صلابة وقوة ساق الصمام، ويجب ألا يكون هناك تآكل كيميائي كهربائي مع ساق الصمام وجسم الصمام في حالة غمرها بالماء.

5. مادة سطح الإحكام

(1) أنواع الأختام اللينةصمام بوابةتختلف هذه المواد، كما تختلف طرق الختم ومتطلبات المواد؛

(2) بالنسبة لصمامات البوابة الإسفينية العادية، يجب شرح مادة حلقة النحاس وطريقة تثبيتها وطريقة طحنها؛

(3) بيانات الاختبارات الفيزيائية والكيميائية والصحية لمادة بطانة صمام البوابة ذي الختم الناعم ولوحة الصمام؛

6. حشوة عمود الصمام

(1) لأن الختم اللينصمام بوابةفي شبكة الأنابيب، عادة ما يكون الفتح والإغلاق غير متكررين، ويجب أن تبقى الحشوة غير نشطة لعدة سنوات، ولا تتقادم الحشوة، ويتم الحفاظ على تأثير الختم لفترة طويلة؛

(2) يجب أن تكون حشوة الصمام دائمة أيضًا عندما تتعرض للفتح والإغلاق المتكرر؛

(3) بالنظر إلى المتطلبات المذكورة أعلاه، تسعى حشوة عمود الصمام إلى عدم استبدالها طوال عمرها أو لأكثر من عشر سنوات؛

(4) إذا كانت هناك حاجة إلى استبدال الحشوة، فيجب أن يأخذ تصميم الصمام الهوائي في الاعتبار التدابير التي يمكن استبدالها في ظل حالة ضغط الماء.

ثالثًا، آلية تشغيل الختم المرنصمام بوابة

3.1 يجب أن يكون اتجاه فتح وإغلاق صمام البوابة ذي الختم الناعم أثناء التشغيل في اتجاه عقارب الساعة.

3.2 نظرًا لأن الصمام الهوائي في شبكة الأنابيب غالبًا ما يتم فتحه وإغلاقه يدويًا، فلا ينبغي أن يكون عدد دورات الفتح والإغلاق كبيرًا جدًا، أي أن الصمام ذو القطر الكبير يجب أن يكون أيضًا في حدود 200-600 دورة.

3.3 من أجل تسهيل عملية الفتح والإغلاق لشخص واحد، يجب أن يكون الحد الأقصى لعزم الدوران للفتح والإغلاق 240 نيوتن متر في ظل ظروف ضغط خط الأنابيب.

3.4 يجب أن يكون طرف فتح وإغلاق صمام البوابة ذي الختم المرن مربع الشكل، وأن يكون حجمه موحدًا، وموجهًا نحو الأرض، بحيث يمكن تشغيله مباشرةً من الأرض. لا تُناسب الصمامات ذات الأقراص الدوارة الاستخدام في الشبكات تحت الأرض.

شاشة عرض مقاس 3.5 بوصة توضح درجة فتح وإغلاق الختم الناعمصمام بوابة

(1) يجب صب علامة مقياس درجة الفتح والإغلاق لصمام البوابة ذي الختم الناعم على غطاء علبة التروس أو على غلاف قرص العرض بعد تغيير الاتجاه، بحيث تكون جميعها مواجهة للأرض، ويجب طلاء علامة المقياس بالفوسفور لجعلها لافتة للنظر؛

(2) يمكن أن تكون مادة إبرة قرص المؤشر مصنوعة من صفيحة من الفولاذ المقاوم للصدأ في ظل ظروف الإدارة الجيدة، وإلا فهي صفيحة فولاذية مطلية، ولا ينبغي أن تكون مصنوعة من غلاف من الألومنيوم؛

(3) إبرة قرص المؤشر ملفتة للنظر، مثبتة بإحكام، وبمجرد أن يصبح ضبط الفتح والإغلاق دقيقًا، يجب تثبيتها بالمسامير.

3.6 إذا كان صمام البوابة ذو الختم المرن مدفونًا على عمق كبير، وكانت المسافة بين آلية التشغيل ولوحة العرض والأرض ≥ 1.5 متر، فيجب تزويده بقضيب تمديد، وتثبيته بإحكام بحيث يمكن للأفراد مراقبته وتشغيله من الأرض. أي أن عملية فتح وإغلاق الصمام في شبكة الأنابيب غير مناسبة للتشغيل تحت الأرض.

رابعاً، اختبار أداء الختم المرنصمام بوابة

4.1 عند تصنيع الصمام على دفعات بمواصفات معينة، يجب تكليف جهة معتمدة باختبار الأداء التالي:

(1) عزم فتح وإغلاق الصمام في ظل ظروف ضغط التشغيل؛

(2) في ظل ظروف ضغط التشغيل، يمكنه ضمان أوقات الفتح والإغلاق المستمرة لـصماملإغلاق بإحكام؛

(3) الكشف عن معامل مقاومة التدفق للصمام في حالة نقل المياه عبر الأنابيب.

4.2 الـصماميجب اختبارها على النحو التالي قبل مغادرة المصنع:

(1) عند فتح الصمام، يجب أن يتحمل جسم الصمام اختبار الضغط الداخلي ضعف قيمة ضغط التشغيل للصمام؛

(2) عندما يكون الصمام مغلقًا، يتحمل كلا الجانبين 1.1 ضعف قيمة ضغط التشغيل للصمام، ولا يوجد تسرب، ولكن قيمة التسرب لصمام الفراشة المعدني المختوم لا تتجاوز المتطلبات ذات الصلة.

خامساً، مقاومة التآكل الداخلية والخارجية لصمام البوابة ذي الختم المرن

5.1 يجب أولاً تنظيف جسم الصمام (بما في ذلك علبة نقل الحركة متغيرة السرعة) من الداخل والخارج (بما في ذلك علبة نقل الحركة متغيرة السرعة) بالرمل والصدأ، ثم رشه بمسحوق راتنج الإيبوكسي غير السام باستخدام الرش الكهروستاتيكي، بسماكة تزيد عن 0.3 مم. في حال تعذر رش راتنج الإيبوكسي غير السام على الصمامات كبيرة الحجم، يُنصح باستخدام طلاء إيبوكسي غير سام مماثل، إما بالفرشاة أو بالرش.

5.2 يجب أن يكون الجزء الداخلي من جسم الصمام وجميع أجزاء لوحة الصمام مقاومة للتآكل بشكل كامل، من ناحية، لن يصدأ عند نقعه في الماء، ولن يكون هناك تآكل كيميائي كهربائي بين المعدنين؛ ثانياً، يكون السطح أملسًا، بحيث تقل مقاومة الماء.

5.3 يجب أن تتضمن المتطلبات الصحية لراتنج الإيبوكسي أو الطلاء المستخدم لمقاومة التآكل في جسم الصمام تقرير اختبار من الجهة المختصة. كما يجب أن تتوافق الخصائص الكيميائية والفيزيائية مع المتطلبات ذات الصلة.