لوله کشی شیمیایی را درک می‌کنید؟ از این ۱۱ نوع لوله، ۴ نوع اتصالات لوله، ۱۱ شیر برای شروع! (بخش ۲)

لوله‌کشی و شیرآلات شیمیایی بخش جدایی‌ناپذیری از تولید مواد شیمیایی هستند و ارتباط بین انواع مختلف تجهیزات شیمیایی را برقرار می‌کنند. 5 شیر رایج در لوله‌کشی مواد شیمیایی چگونه کار می‌کنند؟ هدف اصلی چیست؟ شیرآلات لوله و اتصالات شیمیایی چیست؟ (11 نوع لوله + 4 نوع اتصالات + 11 شیر) لوله‌کشی مواد شیمیایی این موارد را به طور کامل درک کنید!

3

۱۱ دریچه اصلی 

وسیله‌ای که برای کنترل جریان سیال در خط لوله استفاده می‌شود، شیر نام دارد. نقش‌های اصلی آن عبارتند از:

نقش را باز و بسته کنید - جریان سیال را در خط لوله قطع یا با آن ارتباط برقرار کنید.

تنظیم - برای تنظیم سرعت جریان سیال در خط لوله، جریان؛

خفگی - جریان سیال از طریق شیر، منجر به افت فشار زیاد می‌شود.

طبقه بندی:

با توجه به نقش متفاوت شیر ​​در خط لوله، می‌توان آن را به شیر قطع جریان (همچنین به عنوان شیر کروی شناخته می‌شود)، شیر گاز، شیر یکطرفه، شیرهای اطمینان و غیره تقسیم کرد.

با توجه به اشکال ساختاری مختلف، شیرها را می‌توان به شیرهای دروازه‌ای، شیرهای پلاگ (که اغلب کوکر نامیده می‌شوند)، شیرهای توپی، شیرهای پروانه‌ای، شیرهای دیافراگمی، شیرهای آستردار و غیره تقسیم کرد.

علاوه بر این، با توجه به تولید مواد مختلف برای شیر، به شیرهای فولادی ضد زنگ، شیرهای فولادی ریخته گری، شیرهای چدنی، شیرهای پلاستیکی، شیرهای سرامیکی و غیره تقسیم می شود.

انواع مختلف شیرآلات را می‌توان در دفترچه‌های راهنما و نمونه‌های مربوطه یافت، در اینجا فقط رایج‌ترین انواع شیرآلات معرفی شده‌اند.

① شیر گلوب

به دلیل ساختار ساده، ساخت و نگهداری آسان، به طور گسترده در خطوط لوله فشار کم و متوسط ​​استفاده می‌شود. برای رسیدن به هدف قطع جریان سیال، در ساقه شیر زیر دیسک شیر گرد (سر شیر) و قسمت فلنج بدنه شیر (نشیمن شیر) نصب می‌شود.

ساقه شیر را می‌توان با بلند کردن رزوه تنظیم کرد تا درجه باز شدن شیر را تنظیم کند و نقش خاصی در تنظیم داشته باشد. به دلیل اثر قطع جریان شیر، این شیر به آب‌بندی تماسی سر شیر و صفحه نشیمنگاه متکی است و برای استفاده در خطوط لوله حاوی ذرات جامد سیال مناسب نیست.

شیر کروی را می‌توان با توجه به ویژگی‌های سیال، جنس سر، نشیمنگاه و پوسته شیر مناسب انتخاب کرد. در مواردی که شیر به دلیل آب‌بندی نامناسب یا آسیب دیدن سر، نشیمنگاه و سایر قسمت‌های شیر مورد استفاده قرار می‌گیرد، می‌توان از روش‌هایی مانند چاقوی سبک، سنگ‌زنی، روکش‌کاری و سایر روش‌های تعمیر و استفاده برای افزایش عمر مفید شیر استفاده کرد.

②شیر دروازه

این وسیله توسط یک یا دو صفحه صاف، عمود بر جهت جریان سیال قرار می‌گیرد و سطح آب‌بندی بدنه شیر برای رسیدن به هدف بسته شدن است. صفحه شیر برای باز کردن شیر بالا می‌رود.

صفحه تخت با چرخش ساقه شیر و بلند شدن، با اندازه دهانه برای تنظیم جریان سیال. این شیر مقاومت کمی دارد، عملکرد آب‌بندی خوبی دارد، تعویض آن باعث صرفه‌جویی در نیروی کار می‌شود، به خصوص برای خط لوله کالیبر بزرگ مناسب است، اما ساختار شیر دروازه‌ای پیچیده‌تر است و انواع بیشتری دارد.

با توجه به ساختار ساقه متفاوت است، ساقه باز و ساقه تیره وجود دارد؛ با توجه به ساختار صفحه شیر به نوع گوه‌ای، نوع موازی و غیره تقسیم می‌شود.

به طور کلی، صفحه شیر نوع گوه‌ای یک صفحه شیر است و نوع موازی از دو صفحه شیر استفاده می‌کند. نوع موازی نسبت به نوع گوه‌ای ساخت آسان‌تری دارد، تعمیر آن آسان است، استفاده از آن به راحتی تغییر شکل نمی‌دهد، اما نباید برای انتقال ناخالصی‌ها در خط لوله سیال استفاده شود، بیشتر برای انتقال آب، گاز تمیز، نفت و سایر خطوط لوله مناسب است.

③ شیرهای دوشاخه‌ای

پلاگ که معمولاً با نام کوکر شناخته می‌شود، به استفاده از بدنه شیر برای قرار دادن یک سوراخ مرکزی با یک پلاگ مخروطی برای باز و بسته کردن خط لوله اشاره دارد.

دوشاخه با توجه به اشکال مختلف آب‌بندی، می‌تواند به دوشاخه با پکینگ، دوشاخه با پکینگ روغنی و بدون پکینگ و غیره تقسیم شود. ساختار دوشاخه ساده، ابعاد خارجی کوچک، باز و بسته شدن سریع، کارکرد آسان، مقاومت کم در برابر سیال، ساخت آسان به عنوان شیر توزیع یا سوئیچینگ سه یا چهار طرفه است.

سطح آب‌بندی پلاگ بزرگ، پوشیدن آن آسان، تعویض آن دشوار، تنظیم جریان آسان نیست، اما به سرعت قطع می‌شود. پلاگ را می‌توان برای فشار و دمای پایین‌تر یا محیط حاوی ذرات جامد در خط لوله سیال استفاده کرد، اما نباید برای فشار، دمای بالاتر یا خط لوله بخار استفاده شود.

④ شیر گاز

این شیر به نوعی از شیرهای کروی تعلق دارد. شکل سر شیر آن مخروطی یا ساده است که می‌تواند جریان سیالات تنظیم‌شده یا تنظیم فشار و تنظیم گاز را بهتر کنترل کند. این شیر به دقت تولید بالا و عملکرد آب‌بندی خوب نیاز دارد.

عمدتاً برای کنترل ابزار دقیق یا نمونه برداری و سایر خطوط لوله استفاده می شود، اما نباید برای ویسکوزیته و ذرات جامد در خط لوله استفاده شود.

⑤شیر توپی

شیر توپی، که با نام شیر توپی مرکزی نیز شناخته می‌شود، نوعی شیر است که در سال‌های اخیر به سرعت توسعه یافته است. این شیر از یک توپ با سوراخی در وسط به عنوان مرکز شیر استفاده می‌کند و با تکیه بر چرخش توپ، باز یا بسته شدن شیر را کنترل می‌کند.

شبیه به دوشاخه است، اما از سطح آب‌بندی دوشاخه کوچک‌تر است، ساختار جمع‌وجور دارد، کار سوئیچینگ را آسان‌تر می‌کند و بسیار بیشتر از دوشاخه استفاده می‌شود.

با بهبود دقت تولید شیرهای توپی، شیرهای توپی نه تنها در خطوط لوله کم‌فشار استفاده می‌شوند، بلکه در خطوط لوله پرفشار نیز مورد استفاده قرار گرفته‌اند. با این حال، به دلیل محدودیت‌های مواد آب‌بندی، برای استفاده در خطوط لوله با دمای بالا مناسب نیستند.

⑥ شیرهای دیافراگمی

شیرهای دیافراگمی لاستیکی معمولاً در دسترس هستند. باز و بسته شدن این شیر توسط یک دیافراگم لاستیکی مخصوص انجام می‌شود، دیافراگم بین بدنه شیر و پوشش شیر محکم شده است و دیسک زیر ساقه شیر، دیافراگم را محکم روی بدنه شیر فشار می‌دهد تا آب‌بندی حاصل شود.

این شیر دارای ساختار ساده، آب‌بندی مطمئن، نگهداری آسان و مقاومت کم در برابر سیال است. مناسب برای انتقال مواد اسیدی و خطوط لوله سیال با مواد جامد معلق، اما به طور کلی نباید برای فشارهای بالاتر یا دماهای بالاتر از 60 درجه سانتیگراد در خط لوله استفاده شود، نباید برای انتقال حلال‌های آلی و مواد اکسید کننده قوی در خط لوله استفاده شود.

⑦ شیر یکطرفه

همچنین به عنوان شیرهای یک طرفه یا شیرهای یک طرفه شناخته می‌شوند. این شیرها در خط لوله نصب می‌شوند تا سیال فقط بتواند در یک جهت جریان یابد و جریان معکوس مجاز نیست.

این نوعی شیر بسته شونده خودکار است، یک شیر یا صفحه گهواره‌ای در بدنه شیر وجود دارد. هنگامی که سیال به آرامی جریان می‌یابد، سیال به طور خودکار دریچه شیر را باز می‌کند؛ هنگامی که سیال به عقب جریان می‌یابد، سیال (یا نیروی فنر) به طور خودکار دریچه شیر را می‌بندد. با توجه به ساختار متفاوت شیر ​​یکطرفه، به دو دسته بالابر و نوسانی تقسیم می‌شود.

دریچه شیر یکطرفه بالابر عمود بر حرکت بالابری کانال شیر است و عموماً در خطوط لوله افقی یا عمودی استفاده می‌شود؛ دریچه شیر یکطرفه چرخشی اغلب صفحه راکر نامیده می‌شود، صفحه راکر به سمت شفت متصل است، صفحه راکر را می‌توان دور شفت چرخاند، شیر یکطرفه چرخشی معمولاً در خط لوله افقی نصب می‌شود، برای قطر کوچک می‌توان آن را در خط لوله عمودی نیز نصب کرد، اما توجه داشته باشید که جریان نباید خیلی بزرگ باشد.

شیر یکطرفه معمولاً برای خطوط لوله با محیط تمیز کاربرد دارد، که نباید از خط لوله با محیط حاوی ذرات جامد و ویسکوزیته استفاده شود. شیر یکطرفه بالابر عملکرد بسته بهتری نسبت به نوع نوسانی دارد، اما مقاومت سیال شیر یکطرفه نوسانی کمتر از نوع بالابری است. به طور کلی، شیر یکطرفه نوسانی برای خطوط لوله با قطر بزرگ مناسب است.

⑧ شیر پروانه‌ای

شیر پروانه‌ای یک دیسک چرخان (یا دیسک بیضی شکل) برای کنترل باز و بسته شدن خط لوله است. این شیر دارای ساختار ساده و ابعاد خارجی کوچک است.

با توجه به ساختار آب‌بندی و مشکلات مواد، عملکرد شیر در حالت بسته ضعیف است، فقط برای تنظیم فشار کم و قطر بزرگ خط لوله، که معمولاً در انتقال آب، هوا، گاز و سایر رسانه‌ها در خط لوله استفاده می‌شود.

⑨ شیر کاهنده فشار

آیا فشار متوسط ​​​​را به مقدار مشخصی از شیر اتوماتیک کاهش می دهد، فشار کلی پس از شیر کمتر از 50٪ فشار قبل از شیر است که عمدتاً به دیافراگم، فنر، پیستون و سایر قسمت های محیط برای کنترل اختلاف فشار بین فلپ شیر و شکاف نشیمنگاه شیر برای دستیابی به هدف کاهش فشار متکی است.

انواع مختلفی از شیرهای کاهنده فشار وجود دارد، نوع پیستونی و دیافراگمی رایج دو.

⑩ دریچه آستر

برای جلوگیری از خوردگی محیط، برخی از شیرها باید با مواد مقاوم در برابر خوردگی (مانند سرب، لاستیک، مینا و غیره) در بدنه شیر و سر شیر پوشانده شوند، مواد پوشش باید با توجه به ماهیت محیط انتخاب شوند.

برای راحتی آسترکاری، شیرهای آستردار عمدتاً از نوع زاویه قائمه یا نوع جریان مستقیم ساخته می‌شوند.

⑪ شیرهای ایمنی

به منظور اطمینان از ایمنی تولید مواد شیمیایی، در سیستم خط لوله تحت فشار، یک وسیله ایمنی دائمی وجود دارد، یعنی انتخاب ضخامت مشخصی از ورق فلزی، مانند قرار دادن یک صفحه کور نصب شده در انتهای خط لوله یا رابط سه راهی.

وقتی فشار در خط لوله افزایش می‌یابد، این ورق برای رسیدن به هدف کاهش فشار شکسته می‌شود. صفحات پارگی معمولاً در خطوط لوله کم‌فشار و با قطر بزرگ استفاده می‌شوند، اما در بیشتر خطوط لوله شیمیایی با شیرهای اطمینان، شیرهای اطمینان انواع مختلفی دارند که می‌توان آنها را به طور کلی به دو دسته فنری و اهرمی تقسیم کرد.

شیرهای اطمینان فنری عمدتاً برای آب‌بندی به نیروی فنر متکی هستند. هنگامی که فشار در لوله از نیروی فنر بیشتر شود، شیر توسط سیال باز می‌شود و سیال درون لوله تخلیه می‌شود، به طوری که فشار کاهش می‌یابد.

هنگامی که فشار در لوله به کمتر از نیروی فنر کاهش یابد، شیر دوباره بسته می‌شود. شیرهای اطمینان نوع اهرمی عمدتاً برای آب‌بندی به نیروی وزن روی اهرم متکی هستند، اصل کار شیرهای اطمینان نوع فنری نیز همین است. انتخاب شیر اطمینان بر اساس فشار کاری و دمای کاری برای تعیین سطح فشار اسمی است و اندازه کالیبر آن را می‌توان با مراجعه به مقررات مربوطه محاسبه کرد.

نوع ساختار شیر اطمینان، جنس شیر باید با توجه به ماهیت محیط و شرایط کاری انتخاب شود. فشار شروع، آزمایش و پذیرش شیر اطمینان دارای مقررات ویژه‌ای است، کالیبراسیون منظم توسط بخش امنیتی، چاپ پلمپ، در حین استفاده نباید به طور خودسرانه تنظیم شود تا ایمنی تضمین شود.