شیر اطمینان استنلس استیل

شیر اطمینان استنلس استیل یک ابزار ایمنی می باشد که برای کنترل مجراها و لوله های تحت فشار، و یا سیستم هایی که با فشارهای بالا کار می کنند، ساخته شده است. در واقع یک رویدادی با فشار بسیار بالا به حالت و وضعیتی بستگی دارد که باعث می شود فشار در یک مجرا یا سیستم که براساس یک فشار خاص می باشد و یا به یک فشار کاری مجاز مربوط می شود، افزایش یابد.

اولین مقصود و هدف از شیر اطمینان استنلس استیل حفاظت از تجهیزات و عمر مطلوب آن به وسیله منفذ خروجی می باشد که بخشی از سیالات از یک مجرا و یا لوله تحت فشار بسیار بالا خارج می شوند.

بسیاری از سیستم های الکترونیکی، گازی و همچنین سیستم های هیدرولیکی موجود، برای کنترل سیستم سیالات تغییرپذیری همچون فشار، دما و جریانات می باشند. هر کدام از این سیستم ها یک منبع نیرو و یا هرچیزی مثل آن از قبیل الکتروسیت یا هوای فشرده برای به کارگیری نیاز دارند. یک شیر اطمینان استنلس استیل باید در هر زمانی کارایی لازم را داشته باشد. مخصوصا در طول انجام فرآیندی که ممکن است با عیب و نقصی مواجه شود و یا زمانی که سیستم ها در حال انجام کار، قابلیت کنترل لازم را نداشته باشند.

هم اکنون برای آشنایی بهتر و عمیق تر با شیر اطمینان استنلس استیل، به بررسی خصوصیات و ویژگی های انواعی از شیرهای اطمینان استنلس استیل می پردازیم.

اولین شیر اطمینان استنلس استیل که بنا داریم در مورد آن توضیح دهیم، شیر اطمینان استنلس استیل سری H-900 می باشد :

شیر اطمینان استنلس استیل سری H-900 برای کار در فشارهای پایین طراحی و ساخته شده است. این شیر اطمینان استنلس استیل بیشتر برای جاهایی مناسب است و مورد استفاده قرار می گیرد که در آن تغییرات در فشار می تواند باعث برون ریزی های یک فرآیند، خرابی سیستم یا آسیب های فردی شود.

ویژگی های شیر اطمینان استنلس استیل سری H-900 به شرح زیر می باشد :

ساختار این شیر اطمینان استنلس استیل از St.St. 316 می باشد. شیر اطمینان استنلس استیل سری H-900 از 10 تا 225 psi قابلیت خدمات رسانی را دارا می باشد. لازم به ذکر است که این شیر اطمینان استنلس استیل دارای یک فنر برای همه ی مقادیر فشار تثبیت شده می باشد. همچنین قابل استفاده در همه ی رزوه ها و دندانه های پایپ و اتصال ها می باشد.

از طرفی این شیر اطمینان استنلس استیل، از استانداردهای CE/PED پیروی می کند و از طرفی دیگر سایزهای اتصال های به کاررفته در قسمت های انتهایی این شیر اطمینان استنلس استیل شامل : 1/4 ، 1/3 ، 6mm و 12mm می باشد.

ساختار و همچنین قطعات به کار رفته در شیر اطمینان استنلس استیل سری H-900 به شرح زیر می باشد :

1. سرپوش کلاهک

2. کلاهک تنظیمات

3. محل درج برچسب کلاهک

4. مهره چفت و بست

5. دکمه (پین) فنر بالایی

6. فنر

7. روکش استوانه ای فنر

8. دکمه (پین) فنر پایینی

8A. دکمه (پین) فنر پایینی

9. بانت

10. O رینگ

11. O رینگ

12. واشر چهارگوشه

13. حلقه ضامن نگهدارنده

13A. حلقه (واشر) مکانی

14. میله استوانه ای شکل

14A. میله استوانه ای شکل

15. پاپت متصل شونده

16. اینسرت

17. پکینگ

18. واشر

19. بدنه شیر اطمینان استنلس استیل

هم اکنون در خصوص مواردی که در بالا ذکر شد، توضیحاتی را درباره ی متریال های قطعات شیر اطمینان استنلس استیل H-900 ذکر می کنیم :

متریال درپوش کلاهک این شیر اطمینان استنلس استیل از پلی پروپیلن (پروپن) می باشد. همچنین متریال های کلاهک تنظیمات، مهره چفت و بست، دکمه (پین) فنر بالایی، دکمه (پین) فنر پایینی، بانت، حلقه (واشر) مکانی، میله استوانه ای شکل، اینسرت، واشر و بدنه شیر اطمینان استنلس استیل H-900 از St.St. 316 ساخته شده است.

لازم است گفته شود که متریال برچسبی که در قسمت کلاهک درج می شود از پلی استر می باشد. متریال فنر و روکش استوانه ای فنر این شیر اطمینان استنلس استیل با St.St. 302 تولید می شود. همچنین در این شیر اطمینان استنلس استیل 2 عدد O رینگ به کار رفته است که متریال آن ها از فلوروکربن FKM می باشد.

حلقه (واشر) ضامن نگهدارنده شیر اطمینان استنلس استیل سری H-900 با متریال PH 15-7 MO عرضه می شود. واشر چهارگوشه این شیر اطمینان استنلس استیل از فلوروکربن FKM می باشد. از طرفی پاپت متصل شونده آن از St.St. 316 ضمانت شده با فلوروکربن FKM تولید می شود و از طرفی دیگر پکینگ این شیر اطمینان استنلس استیل از PTFE می باشد.

لازم به ذکر است که بدنه ی شیر اطمینان استنلس استیل H-900 با دو سایز 1/2 و 1/4 در دسترس می باشد. این نکته را هم باید مدنظر داشت که روان کاری این شیر اطمینان استنلس استیل برمبنای سیلیکان و PTFE صورت می پذیرد.

در جدول زیر میزان دما و فشار شیر اطمینان استنلس استیل H-900 نشان داده شده است :

Buna : لاستیک مصنوعی که از پلیمریزه کردن بوتادین به دست می آید.

Polychloroprene : یک خانواده از لاستیک مصنوعی است که تولید شده توسط پلیمریزاسیون می باشد.

EPDM : یک نوع لاستیک عایق می باشد (اتیلین پروپیلن دیان مونومر رابر)

فشار ریسیلینگ و فشار تثبیت شده شیر اطمینان استنلس استیل :

فشار تثبیت شده بالادست (خلاف جهت)، اولین مشخص کننده و نشان دهنده فرآیند جریان مواد می باشد. هر فشار ریلیف در شیر اطمینان استنلس استیل بعد از اولین میزان جریان، قابل تکرار با انحراف 5% در دمای اتاق می باشد.

فشار تثبیت شده بالادست بلاک شده، اولین شناساگر و نشان دهنده توقف فرآیند جریان مواد می باشد و همیشه پایین تر از فشار تثبیت شده می باشد.

از آن جایی که فشار برگشت سیستم، فشار تثبیت شده را افزایش می دهد، محاسبه فشار تثبیت شده با مطالبه و بررسی دقیق فشار برگشت می باشد. برای توازن و بالانس سیستم، فشار برگشت باید در 0.8 ضرب شود و سپس نتیجه بدست آمده را باید از فشار تثبیت شده لازم و دلخواه کم کرد.

این نکته را هم باید مدنظر داشت که شیر اطمینان استنلس استیل شسته شده بدون روان کاری، فشار ریسیل بالاتری دارد.

تست شیر اطمینان استنلس استیل :

شیر اطمینان استنلس استیل H-900 از نظر استحکام و هم پاشی مورد آزمایش قرار می گیرد. هر شیر اطمینان استنلس استیل H-900 برای نصب درست و دقیق، کارایی ریسیلینگ و فشار تثبیت شده مورد آزمایش کارخانه نیز قرار گرفته است. همچنین در طی انجام مراحل تست بدنه و قطعات شیر اطمینان استنلس استیل، هیچ میزان از نشتی نباید یافت شود.

ابعاد شیر اطمینان استنلس استیل H-900 :

                                                      ⚫ دهانه در وضعیت کاملا باز می باشد.

فشار ریسیل شیر اطمینان استنلس استیل H-900 :

کاربرد های شیر اطمینان استنلس استیل H-900 :

H-900 یک شیر اطمینان استنلس استیل است، بنابراین به علت نداشتن میزان گنجایش و ظرفیت در یک بالارفت فشار معلوم و تعیین شده ای، به ASME گواهی و تضمین نشده است. (اندوختگی)

عملکرد شیر اطمینان استنلس استیل H-900 :

از طرفی نیز شیر اطمینان استنلس استیل H-900 زمانی که فشار سیستم به فشار تثبیت شده می رسد باز می شود و از طرفی دیگر زمانی که فشار سیستم تا زیر فشار تثبیت شده افت می کند بسته می شود.

نکته : شیر اطمینان استنلس استیلی که برای مدت زمانی به کارگیری نشده است، ممکن است فشار محتمل بالاتری از فشار تثبیت شده داشته باشد. هم چنین طراحان ، تولید کنندگان و کاربران سیستم به هنگام انتخاب محصولات باید توجه داشته باشند که با کدهای ایمنی خاص که برای سیستم اختصاص داده شده است، مطابقت داشته باشند.

اکنون شیر اطمینان استنلس استیل بعدی که قصد معرفی آن را داریم، از شیرهای اطمینان استنلس استیل AE می باشد که تحمل فشار این شیرهای اطمینان استنلس استیل تا 75000 PSI (5171 بار) برآورد شده است :

شیر اطمینان استنلس استیل متال سیت (سیت فلزی) RVP :

شیر اطمینان استنلس استیل سری RVP منفذ خروجی قابل اطمینان مایعات و گازها را برای فشارهای تثبیت شده از حداقل فشار 3000 psi (206.8 بار) تا 75000 psi (5171 بار) فراهم می کند.

میزان حرارت و دمای استاندارد برای همه ی مدل های شیر اطمینان استنلس استیل از 423-°F تا 400F° 

 (252°C- تا 204°C) در نظر گرفته شده است.

همچنین آپشن دمای بالا تا 750°F (399°C) این شیر اطمینان استنلس استیل

در دسترس می باشد.

این شیرهای اطمینان استنلس استیل دقیق، برای فشار سیستم های گازی، سیستم های برودتی، کارهای پتروشیمی و دیگر سیستم های خاص طراحی و ساخته شده است.

همچنین توانایی اداره کردن هوا، گازها، جریانات، بخار و مایعات را نیز دارا می باشد.

شیر اطمینان استنلس استیل سافت سیت (سیت نرم) RVS :

به کار بردن شیر اطمینان استنلس استیل سری RVS طراحی سافت سیت (سیت نرم) برای منفذ خروجی قابل اطمینان گازها در فشار تثبیت شده از 1500 psi (103 بار) تا 20000 psi (1378 بار) می باشد. میزان و رنج دمای عملیاتی این شیر اطمینان استنلس استیل از 32F° (0°C) تا 400F° (204°C) برآورد شده است.

شیر اطمینان استنلس استیل طراحی سافت سیت امکان سیلینگ بدون نشتی، هواگیری های مکرر و ریسیت را فراهم می کند. به علاوه شیر اطمینان استنلس استیل سافت سیت امکان چرخه عمر بالاتری را نسبت به سیت شیر اطمینان استنلس استیل متال سیت فراهم می کند. این شیرهای اطمینان استنلس استیل برای فشار در سیستم های گازی طراحی و ساخته شده اند، جایی که نشتی در حد صفر حیاتی و بسیار مهم است.

این سری از شیر اطمینان استنلس استیل برای نیتروژن مایع یا کربن دی اکسید مایع که تحت ریلیف، گاز در دمای برودتی تولید شود، توصیه نمی شود. شیر اطمینان استنلس استیل طراحی شده تا بر مبنای افزایش فشار باز شود. بنابراین این شیرهای اطمینان استنلس استیل برای عملیات هایی که نیاز به جریان مواد در شیر به صورت مستقیم و کامل در فشار تثبیت شده باشد، توصیه نمی شود. (از قبیل تجزیه ها، پلیمریزاسیون و غیره) جریان کامل شیر اطمینان استنلس استیل در 10% کل فشار تثبیت شده مشخص و شناسایی شده است.

ویژگی های شیر اطمینان استنلس استیل AE :

متریال ها : مدل های استاندارد شیر اطمینان استنلس استیل از متریال استنلس استیل 316 هستند که با بخش های برگزیده شده و متریال استنلس استیل ضد خراشیدگی و پوست رفتگی برای صرفه اقتصادی و استحکام بالا ساخته شده است.

اتصال ها در شیر اطمینان استنلس استیل :

همه ی مدل های شیر اطمینان استنلس استیل، به جز سری های 30، 60 و 75 RVP با اتصالات ورودی فشار میانی 9/16 طراحی و ساخته شده اند. همچنین سری های 30 و 60 RVP اتصال های فشار بالای 3/8 دارند. در حالی که سری 75 RVP تنها اتصالات فشار بالا 5/16 را دارد. اتصالات خروجی بر روی همه ی مدل ها از مادگی 3/4 NPT می باشد. در این حین، هم سازی و وفق دهنده ها با دیگر سایز ها و انواع اتصالات در دسترس و قابل استفاده می باشند، آن ها باید برای شرایط جریان خاص مواد سایزبندی شوند. از این رو بخش های وفق دهنده را ببینید.

سایزهای دهانه :

میزان و رنج قطرهای دهانه از 062 (1.57mm) تا 312 (7.92mm) در نظر گرفته شده است.

ترابری کامل برای جریان مواد با مقدار بسیار زیاد و کامل :

این شیر اطمینان استنلس استیل طراحی شده تا براساس میزان افزایش فشار سیستم باز شود. انتخاب فنر مناسب، اطمینان و تضمین تکرارپذیری در عمل باز کردن، جریان کامل مواد و ترابری کامل و فشار ریسیت را می دهد.

عمر بالای سرویس دهی و قابل اطمینان :

مهندسی متریال ها و کنترل کیفیت بالا و رویه ترکیب کردن، اطمینان بالاترین کیفیت، عمر خدمات دهی و مطمئن را می دهد. هر شیر اطمینان استنلس استیل از پیش تنظیم شده و توسط کارخانه سیل شده (آب بندی شده) می باشد، و همه ی این ها به منظور عملکرد مناسب شیر اطمینان استنلس استیل می باشد.

قابلیت فشار تثبیت شده بالا :

ساختار سیت منحصر به فرد و انتخاب مناسب و دقیق متریال های شیر اطمینان استنلس استیل، اجازه می دهد فشارهای تثبیت شده استاندارد تا 75000 psi (5171 بار) باشد.

مسدود سازی قابل اعتماد شیر اطمینان استنلس استیل :

سری های RVP شیر اطمینان استنلس استیل برای فراهم کردن امکان مسدود سازی مایعات و گازهای تحت فشار در استاندارد های محکم سازی صنعتی، طراحی و ساخته شده اند. هم چنین شیر اطمینان استنلس استیل سری RVS برای فراهم کردن امکان مسدود سازی بدون نشتی گازها طراحی و ساخته شده است.

در نمودار زیر منحنی های میزان جریان گاز شیر اطمینان استنلس استیل RVP نشان داده شده است. هم چنین کارخانه برای فشار تثبیت شده بالا تر از 15000 psi (1034 بار) در نظر گرفته است :

همه ی مدل های شیر اطمینان استنلس استیل RVP عمدتا برای گسترش گرما یا عمل ریلیف به میزان پایین در فشارهای بالا، جایی که جریان مواد خیلی حیاتی و مهم نیست طراحی و ساخته شده است. بنابراین منحنی های مایعات برای این مدل از شیر اطمینان استنلس استیل نشان داده نشده است.

منحنی هایی که در قسمت بالا نشان داده شده اند، فقط براساس گنجایش شیر اطمینان استنلس استیل می باشد و تیوبینگ را نباید به حساب آورد.

در به کارگیری و انجام کار باید توجه داشت که انتخاب مناسب تیوب با فشار میانی براساس وضعیت عملیاتی واقعی باشد. در این خصوص دو سری در دسترس می باشد : 15000 (1034.20 بار) و 20000 (1380 بار).

ساختار شیر اطمینان استنلس استیل RVP در تصویر زیر نشان داده شده است :

شکل (1) شیر اطمینان استنلس استیل سری RVP

در خصوص شکل شماره 1 به جدول زیر توجه کنید :

در خصوص جدول بالا لازم است گفته شود که بالاترین میزان فشار براساس پایین ترین میزان هر جز و بخشی از شیر اطمینان استنلس استیل می باشد. هم چنین فشار کاری واقعی شیر اطمینان استنلس استیل ممکن است با میزان فشار تیوبینگ تعیین شود و یا حتی پایین تر.

هم اکنون به تصویر زیر در خصوص شیر اطمینان استنلس استیل RVS توجه فرمایید :

شکل (2) شیر اطمینان استنلس استیل RVS

این شیرهای اطمینان استنلس استیل می توانند براساس نوع خاص درخواست ها تولید و عرضه شوند. همچنین شیر اطمینان استنلس استیل با آپشن دما و حرارت بالا برای دماهایی تا 750°F (399°C) مخصوص مدل RVP در دسترس می باشد. آپشن هایی که به دما و حرارت های پایین مربوط می شود، برای شیر اطمینان استنلس استیل سافت سیت (سیت نرم) PVS می باشد.

این نکته را هم مدنظر داشته باشید که برای آپشن های خاص با دمای بالا، پسوند HT را برای آپشن دمای بالا 750F° (399°C) اضافه کنید. (تنها برای شیر اطمینان استنلس استیل سری RVP)

شیرهای اطمینان استنلس استیل AE از پیش تنظیم شده هستند و توسط کارخانه سیل شده (آب بندی شده) می باشند. همچنین لازم به ذکر است که گارانتی زمانی بی اعتبار می شود که سیل توسط مشتریان شکسته یا خراب شود.

حداکثر فشار عملیاتی سیستم نباید از 90% فشار تثبیت شده شیر اطمینان استنلس استیل تجاوز و تخطی کند. فشارهای عملیاتی اضافه تر از این میزان ممکن است موجب نشتی و تراوش شود که براثر خرابی مجرابند (آب بند) و سیت ایجاد شده است.

در خصوص شکل شماره 1 به جدول زیر توجه کنید :

در خصوص جدول بالا لازم است گفته شود که بالاترین میزان فشار براساس پایین ترین میزان هر جز و بخشی از شیر اطمینان استنلس استیل می باشد. هم چنین فشار کاری واقعی شیر اطمینان استنلس استیل ممکن است با میزان فشار تیوبینگ تعیین شود و یا حتی پایین تر.

همان طور که اسمش مشخص است، یک شیر اطمینان استنلس استیل در واقع یک نوع شیر اطمینان می باشد که برای کنترل و محدود کردن فشار در یک سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. فشار در یک سیستم ممکن است از یک طرف اختلال در یک فرآیند را به وجود آورد و از طرفی دیگر احتمال آتش سوزی و احتمال بروز عیب و نقص را در تجهیزات و ابزار دقیق بالا ببرد.

در حقیقت فشار زمانی کاهش پیدا می کند و در یک سیستم به حد مطلوب می رسد که جریانات و مایعات تحت فشار توسط یک راه کمکی که در شیر اطمینان استنلس استیل تعبیه شده، اجازه خروج از سیستم را داشته باشند.

شیر اطمینان استنلس استیل در واقع طراحی و ساخته شده است تا در یک فشار تنظیم شده ای باز شود و فشار مجراها را حفاظت کند و هم چنین از دیگر تجهیزات، از زمان شروع در معرض قرار گرفتن فشارها که از محدودیت های طراحی شده تجاوز می کنند، محافظت کند. در حقیقت شیر اطمینان استنلس استیل آمده است که راه و روش برای کمترین استقامت را برگزیند و به عنوان یک شیر باید باز شود و یک بخشی از سیالات را از طریق مسیر کمکی منحرف کند.

شرکت S-LOK یک توسعه دهنده و فراهم کننده بزرگ در مسیر سیستم سیالات، از قبیل تولیدات و محصولات ، سرویس های کامل سازی و سرویس دهی برای بررسی ابزار دقیق ، صنایع داروسازی ، صنایع نفت و گاز ، صنایع نیرو ، صنایع پتروشیمی ، سوخت های ثانویه و صنایع نیمه رسانا می باشد. S-LOK توانسته تجهیزات و تولیدات خود را و هم چنین بررسی ها ، امکانات سرویس دهی و فرآوری و توزیع را در چندین مراکز مجاز و معتبر فروش و سرویس دهی در سراسر دنیا فراهم کند.