اخبار

صفحه اصلی / اخبار / اخبار صنعت / شیرهای سوزنی فولادی ضد زنگ چگونه کار می کنند و چگونه می توان شیر مناسب را انتخاب کرد

شیرهای سوزنی فولادی ضد زنگ چگونه کار می کنند و چگونه می توان شیر مناسب را انتخاب کرد

شیرهای سوزنی فولادی ضد زنگ چیست و چگونه کار می کنند

یک سوپاپ سوزنی جریان را از طریق یک سوراخ کوچک با پیشبرد یا جمع کردن یک ساقه سوزنی شکل مخروطی به داخل و خارج از یک صندلی ماشینکاری شده دقیق کنترل می کند. همانطور که چرخ دستی یا محرک می چرخد، رزوه های ساقه آن را به صورت خطی حرکت می دهند و شکاف بین نوک سوزن و صندلی را با وضوح بسیار خوب باز یا بسته می کنند. یک چرخش کامل چرخ دستی شیر سوزنی معمولی، موقعیت ساقه را تنها به میزان قابل توجهی تغییر می دهد 0.5 تا 1.5 میلی متر ، به اپراتور کنترل بسیار دقیقی بر روی دبی های کوچک می دهد.

چرا فولاد ضد زنگ ماده انتخابی برای اکثر کاربردها است؟

شیر سوزنی استیل ضد زنگ تسلط بر بازار شیرهای سوزنی مورد استفاده در ابزار دقیق، کنترل فرآیند، نفت و گاز، شیمیایی، دارویی و کاربردهای دریایی است زیرا فولاد ضد زنگ ترکیبی از خواصی را ارائه می دهد که هیچ ماده شیر معمولی با آن مطابقت ندارد:

  • مقاومت در برابر خوردگی: فولاد ضد زنگ درجه 316 (متداول ترین گرید برای شیرهای سوزنی) حاوی 16 تا 18 درصد کروم، 10 تا 14 درصد نیکل و 2 تا 3 درصد مولیبدن است که مقاومت بسیار خوبی در برابر کلریدها، اسیدهای ملایم و اکثر مواد شیمیایی فرآیندی که در خطوط ابزار دقیق صنعتی وجود دارد، ارائه می دهد.
  • قابلیت فشار: جعلی 316 بدنه سوپاپ سوزنی ضد زنگ دارای امتیاز به 6000 psi (414 bar) در خدمات ابزار دقیق استاندارد هستند. انواع فشار بالا می رسند 10000 تا 20000 psi (690 تا 1380 بار) برای کاربردهای آزمایش هیدرولیک و گاز.
  • محدوده دما: دریچه های سوزنی فولاد ضد زنگ از دمای برودتی تا پایین تر به طور قابل اعتمادی عمل می کنند منفی 196 درجه سانتی گراد (منفی 321 درجه فارنهایت) با مواد صندلی مناسب، تا 600 درجه سانتی گراد (1112 درجه فارنهایت) در پیکربندی صندلی های تمام فلزی.
  • قابلیت تمیز کردن: سطح صاف و غیر متخلخل 316 ضد زنگ در برابر چسبندگی باکتری مقاومت می کند و می تواند با بخار استریل شود و دریچه های سوزنی ضد زنگ تحت استانداردهای بهداشتی FDA و 3A در تولید دارو و مواد غذایی قابل قبول باشد.
  • سازگاری با سرویس اکسیژن: پس از فرآیندهای چربی زدایی و تمیز کردن مناسب، دریچه های سوزنی فولاد ضد زنگ برای خدمات اکسیژن و گاز اکسید کننده که در آن فولاد کربن و برنج ممنوع است، تایید می شوند.

نمرات فولاد ضد زنگ مورد استفاده در سوپاپ سوزنی: 304، 316، و 316 لیتر

همه شیرهای سوزنی ضد زنگ از یک آلیاژ استفاده نمی کنند. درجه بر عملکرد خوردگی، جوش پذیری و هزینه تأثیر می گذارد:

نمرات فولاد ضد زنگ مورد استفاده در شیرهای سوزنی از نظر ترکیب، مقاومت در برابر خوردگی و خدمات توصیه شده مقایسه شده است
درجه % Cr % نیکل ماه % مزیت کلیدی سرویس پیشنهادی
304 18 تا 20 8 تا 10.5 هیچ کدام کم هزینه، مقاومت در برابر خوردگی عمومی فرآیند داخلی غیر کلریدی، آب، هوا
316 16 تا 18 10 تا 14 2 تا 3 مقاومت در برابر کلرید و اسید نفت و گاز، دریایی، شیمیایی، ابزار دقیق
316L 16 تا 18 10 تا 14 2 تا 3 کربن کم، مقاوم در برابر پوسیدگی مجموعه های دارویی، بهداشتی، جوشی

مواد صندلی سوپاپ سوزنی و تأثیر آنها بر آب بندی و دما

نشیمنگاه سطح آب بندی است که نوک سوزن هنگام بسته شدن شیر با آن تماس می گیرد. مواد نشیمنگاه کیفیت خاموشی شیر، محدودیت دما و سازگاری با سیال فرآیند را تعیین می کند:

  • PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن): رایج ترین مواد صندلی. خاموش شدن حباب محکم در نیروهای نشستن کم، مقاومت شیمیایی عالی در برابر بیشتر سیالات و محدوده دمایی منهای 200 درجه سانتیگراد تا مثبت 200 درجه سانتیگراد . به اندازه کافی نرم است که با عیوب جزئی سطح سوزن مطابقت داشته باشد و حتی پس از سایش متوسط ​​خاموش شود.
  • نایلون (پلی آمید): هزینه کمتر نسبت به PTFE، خواص آب بندی خوب، اما دمای آن تقریباً محدود است به اضافه 120 درجه سانتی گراد و با اسیدهای قوی و بسیاری از حلال ها ناسازگار است. رایج در شیرهای سوزنی هیدرولیک کم هزینه و خدمات آب.
  • فلز به فلز (فولاد ضد زنگ یا Stellite روی ضد زنگ): زمانی که دما از حد مجاز PTFE فراتر می رود یا زمانی که سیال فرآیند با صندلی های پلیمری ناسازگار است استفاده می شود. صندلی‌های فلزی به نیروی بیشتری برای نشیمن‌گاه نیاز دارند و در فشار کم به حالت حباب‌بندی صندلی‌های نرم دست نمی‌یابند، اما تا حدی قابل اطمینان عمل می‌کنند. 600 درجه سانتی گراد و در فشارهای بسیار بالا بالای 10000 psi. صندلی‌های فلزی با روکش استلایت نسبت به تماس لخت ضدزنگ روی ضدزنگ به طور قابل‌توجهی در برابر فرسایش و مقاومت در برابر ضربه مقاوم‌تر هستند.
  • PEEK (پلی اتر کتون): نشیمنگاه پلیمری با کارایی بالا با مقاومت شیمیایی برتر نسبت به جایگزین های PTFE، پایداری ابعادی در دماهای حداکثر 250 درجه سانتی گراد و استحکام مکانیکی که در برابر اکستروژن در فشارهای بالای نشست مقاومت می کند. در شیرهای نمونه گیری گاز، سیستم های کروماتوگرافی و ابزار دقیق تحلیلی فشار بالا استفاده می شود.

تفاوت بین شیر گیج و شیر سوزنی چیست؟

A شیر گیج نوع خاصی از شیر سوزنی است که برای اتصال و جداسازی فشار سنج (یا فرستنده فشار) از یک خط فرآیند طراحی شده است. شیر سوزنی استاندارد یک دستگاه کنترل جریان و خاموش کننده همه منظوره است. این سردرگمی به این دلیل به وجود می آید که دریچه های گیج از قطعات داخلی سوپاپ سوزنی استفاده می کنند، اما از نظر هندسه بدنه، پیکربندی پورت و عملکرد مورد نظر متفاوت هستند. درک این تمایز هم از کمبود مشخصات (نصب یک شیر سوزنی استاندارد در جایی که شیر گیج مورد نیاز است) و هم از تعیین بیش از حد (خرید یک شیر گیج برای یک برنامه کنترل جریان که هیچ فایده ای ندارد) جلوگیری می کند.

شیرهای اندازه گیری: هدف، طراحی و ویژگی های کلیدی

یک شیر گیج سه عملکرد را انجام می دهد: گیج فشار سنج را از فرآیند جداسازی و جایگزینی ایمن گیج می کند. این یک دریچه تخلیه یا دریچه هوا برای کاهش فشار طرف سنج قبل از جدا کردن ابزار فراهم می کند. و به عنوان یک پورت کالیبراسیون برای اتصال یک استاندارد مرجع در طول بررسی های کالیبراسیون عمل می کند. ویژگی های استاندارد یک شیر گیج که در شیر سوزنی عمومی یافت نمی شود:

  • اتصال فرآیند پایین: شیرهای گیج ورودی فرآیند خود را در پایین بدنه دارند و مستقیماً به لوله فرآیند یا یک نقطه ضربه متصل می شوند. گیج یا فرستنده به درگاه بالایی متصل می شود. این آرایش عمودی زهکشی میعانات و پاکسازی خود خط اندازه گیری را تضمین می کند.
  • پورت بلید: یک پیچ کوچک یا سوپاپ سوزنی کمکی روی بدنه دریچه گیج اجازه می دهد تا قبل از اینکه اتصال گیج قطع شود، سمت ابزار به اتمسفر یا تخلیه ایمن تخلیه شود. این کار از قرار گرفتن تکنسین ها در معرض فشار فرآیند یا مایعات خطرناک هنگام برداشتن گیج جلوگیری می کند.
  • بدنه فشرده با اتصالات استاندارد گیج: دریچه‌های گیج با اتصالات استاندارد برای نصب مستقیم روی فشارسنج‌ها، فرستنده‌ها و بلوک‌های منیفولد - معمولاً تولید می‌شوند. ماده 1/4 اینچ NPT روی درگاه ابزار و 1/2 اینچ NPT نر یا ماده در اتصال فرآیند
  • کلاه و ساقه یکپارچه: محفظه کاپوت و مکانیزم ساقه در شیرهای گیج برای عملکرد مکرر (باز و بسته شدن برای جداسازی گیج در حین تعمیر و نگهداری) با حداقل سایش، با استفاده از یک چرخ دستی بالارونده طراحی شده اند که نشانه بصری واضحی از موقعیت باز یا بسته را ارائه می دهد.

شیرهای سوزنی استاندارد: عملکرد کنترل جریان عمومی

یک شیر سوزنی استاندارد در درجه اول برای دریچه گاز و کنترل دقیق جریان مایعات و گازها در لوله ابزار، تجهیزات تحلیلی، مدارهای هیدرولیک و خطوط فرآیند طراحی شده است. اولویت های اصلی طراحی آن عبارتند از:

  • تنظیم جریان خوب: حرکت سوزن طولانی (بسیاری از چرخش از کاملا بسته به کاملا باز) و قطر دهانه کوچک (معمولاً سوراخ 1 تا 6 میلی متر در اندازه‌های ابزار دقیق) امکان فشار بسیار دقیق دبی‌های کوچک را فراهم می‌کند که با شیر توپی یا دروازه‌ای غیرممکن است.
  • نصب درون خطی: شیرهای سوزنی استاندارد دارای بدنه مستقیم یا زاویه ای هستند که برای نصب در یک خط فرآیند با اتصالات انتهایی یکسان در هر دو درگاه ورودی و خروجی طراحی شده است.
  • حساسیت جهت جریان: بسیاری از شیرهای سوزنی جهت جریان ترجیحی (زیر نشیمنگاه یا بالای نشیمنگاه) را مشخص می کنند. جریان زیر صندلی (از زیر نوک سوزن) باعث خاموش شدن بهتر در فشارهای کم می شود و از بسته بندی در برابر فشار فرآیند محافظت می کند. جریان روی صندلی (از بالای نوک سوزن) در برخی از کاربردهای فشار بالا برای کمک به خاموش شدن با استفاده از فشار فرآیند برای کمک به نشستن سوزن ترجیح داده می شود.

مقایسه کنار هم: شیر گیج در مقابل شیر سوزنی

تفاوت های کلیدی بین شیرهای گیج و شیرهای سوزنی استاندارد در عملکرد، طراحی و کاربرد
ویژگی شیر گیج شیر سوزنی استاندارد
عملکرد اولیه ابزارهای تحت فشار را جدا و محافظت کنید دریچه گاز و سرعت جریان را کنترل کنید
پورت بلید بله، ویژگی استاندارد استاندارد نیست
جهت گیری بندر فرآیند پایین، ابزار بالا خطی یا زاویه ای (هر دو انتها مساوی)
استاندارد سازی اتصال پورت های استاندارد گیج (1/4 سمت ابزار NPT) پورت های استاندارد فرآیند (NPT، فشرده سازی، SW)
قابلیت کنترل جریان فقط ایزوله روشن/خاموش دریچه گاز و خاموش کردن برد کامل
درجه بندی فشار معمولی حداکثر 6000 psi (414 bar) حداکثر 20000 psi (1380 bar)
نشانگر بصری باز/بستن نشانگر چرخ دستی یا ساقه بالا رفتن فقط تعداد نوبت
نصب معمولی دقیقاً زیر فشار سنج یا فرستنده در فرآیند یا لوله های ابزار اجرا می شود

نحوه انتخاب دریچه سوزنی: یک چارچوب انتخاب کامل

انتخاب شیر سوزنی اشتباه برای یک برنامه کاربردی یکی از شایع ترین علل خرابی زودرس شیر، نشت سیستم و مشکلات کنترل فرآیند است. رویکرد صحیح از طریق شش پارامتر به صورت متوالی کار می کند و هیچ کدام را نمی توان بدون خطر عدم تطابق نادیده گرفت.

مرحله 1: سیال فرآیند و خواص آن را تعریف کنید

سیال در تماس با بدنه سوپاپ، نوک سوزن، نشیمنگاه و بسته بندی هر ماده انتخابی را تعیین می کند:

  • فاز سیال: آیا سیال مایع، گاز یا بخار است؟ سرویس گاز مستلزم آن است که شیر در برابر رسانه هایی با ویسکوزیته بسیار کم که کمترین مسیر نشتی را راحت تر از مایعات پیدا می کند، خاموش شود. سرویس استیم بالا 180 درجه سانتی گراد صندلی های PTFE را حذف می کند و به نشیمنگاه فلز به فلز نیاز دارد.
  • سازگاری شیمیایی: بررسی کنید که هر ماده خیس شده (بدنه، سوزن، نشیمنگاه، بسته بندی، بسته بندی ساقه، مهر و موم) با سیال سازگار است. برای سیالات خورنده، 316 ضد زنگ استاندارد است. برای اسیدهای غلیظ، حلال‌های کلردار یا مایعات هالوژنه، به نمودار سازگاری شیمیایی مراجعه کنید و مواد بدنه Hastelloy C-276 یا بدنه‌های پوشیده شده با PTFE را برای موارد شدید در نظر بگیرید.
  • ویسکوزیته: سیالات با ویسکوزیته بالا (بالاتر از cSt 500) افت فشار بالایی را در سرتاسر دهانه شیر کوچک ایجاد می کنند و ممکن است برای دستیابی به سرعت جریان مورد نیاز به اندازه روزنه بزرگتری نیاز داشته باشند. سیالات با ویسکوزیته بسیار بالا بالاتر از cSt 5000 ممکن است از طریق دهانه های سوپاپ سوزنی ابزار دقیق جریان نداشته باشند و به دریچه های درجه فرآیند با گذرگاه های جریان بزرگتر نیاز داشته باشند.
  • محتوای سایش: دوغاب ها، مایعات مملو از شن، و مایعات حامل ذرات سخت، نوک سوزن ها و صندلی ها را فرسایش می دهند. برای سرویس ساینده، شیرهایی را انتخاب کنید که دارای سوزن‌ها و نشیمن‌گاه‌های سخت‌شده با روکش استلایت هستند که برای سرویس‌های مقاوم در برابر فرسایش رتبه‌بندی شده‌اند، یا جابه‌جایی دریچه‌های سوزنی را به نقاطی از سیستم که سیال تمیز است، در نظر بگیرید.

مرحله 2: فشار و دما مورد نیاز را تأیید کنید

درجه فشار و دما باید از حداکثر شرایط عملیاتی با حاشیه ایمنی مناسب تجاوز کند. قانون حیاتی: هم حداکثر فشار کاری و هم حداکثر دمای عملیاتی باید در محدوده رتبه بندی همزمان شیر باشد، زیرا درجه بندی فشار معمولاً برای دماهای بالا کاهش یافته است:

  • یک دریچه سوزنی دارای امتیاز 6000 psi در 38 درجه سانتیگراد (100 درجه فارنهایت) ممکن است کاهش یابد 4500 psi در 200 درجه سانتیگراد . همیشه منحنی فشار-دمای سازنده (P-T) را در دمای عملیاتی واقعی بررسی کنید.
  • برای کاربردهای آزمایش هیدرولیک و فشار با آب یا روغن در دمای محیط، شیرهای سوزنی فشار بالا دارای درجه بندی 10000 psi (690 bar) معمولاً مورد نیاز هستند و به راحتی در 316 ضد زنگ در دسترس هستند.
  • برای خدمات برودتی (نیتروژن مایع، LNG، اکسیژن مایع)، بررسی کنید که هم بدنه و هم مواد ساقه دارای چقرمگی ضربه در حداقل دمای عملیاتی هستند. فولادهای زنگ نزن آستنیتی (304 و 316) چقرمگی کافی را حفظ می کنند. منفی 196 درجه سانتی گراد ; شیرهای فولاد کربنی برای سرویس برودتی قابل قبول نیستند.

مرحله 3: تعیین ضریب جریان مورد نیاز (Cv)

ضریب جریان Cv (یا Kv در واحدهای متریک) تعیین می کند که چه مقدار جریان از شیر کاملا باز در یک افت فشار تعریف شده عبور می کند. برای شیرهای سوزنی مورد استفاده در سرویس دریچه گاز، Cv مورد نیاز از نرخ جریان و افت فشار مورد نیاز محاسبه می شود:

برای مایعات: Cv = Q × √ (SG / ΔP)

در جایی که Q جریان بر حسب گالن آمریکا در دقیقه است، SG وزن مخصوص سیال نسبت به آب است و ΔP افت فشار در psi است. برای اینکه سرعت جریان کنترل شده در قسمت میانی حساس حرکت سوپاپ سوزن کاهش یابد (نه در انتهای سوزن که وضوح کنترل ضعیف است)، دریچه ای را انتخاب کنید که حداکثر Cv آن تقریباً باشد. 3 تا 5 برابر Cv مورد نیاز در جریان عادی . این نقطه کار را تقریباً در 20 تا 30 درصد باز بودن کامل قرار می دهد، جایی که قابلیت کنترل سوپاپ سوزنی بهترین است. شیرهای سوزنی بر اساس طراحی دارای مقادیر Cv بسیار پایین هستند: یک نمونه معمولی شیر سوزنی ابزار دقیق NPT 1/4 اینچ حداکثر Cv تقریباً دارد 0.3 تا 0.8 ، آنها را برای کنترل دقیق جریان کم به جای دریچه گاز با حجم بالا مناسب می کند.

مرحله 4: End Connections را انتخاب کنید

شیرهای سوزنی با چندین نوع اتصال انتهایی در دسترس هستند و انتخاب باید هم با لوله یا لوله مجاور و هم با کلاس فشار مطابقت داشته باشد:

  • رزوه NPT (مخروطی نخ لوله ملی): رایج ترین اتصال برای دریچه های سوزنی ابزار دقیق در آمریکای شمالی. اندازه ها از 1/8 اینچ تا 1 اینچ NPT . به نوار PTFE یا درزگیر لوله روی رزوه ها نیاز دارد. حداکثر قابلیت فشار تا 6000 psi برای اتصالات کوچک NPT در بدنه شیرهای ضد زنگ.
  • اتصالات فشرده سازی (از نوع Swagelok یا Parker A-Lok): برای اتصالات لوله ابزار در مواد ضد زنگ یا سایر مواد لوله. فرول های اتصال فشاری به لوله OD می زند و اتصالی بدون نشتی بدون رزوه ایجاد می کند. به 3000 تا 10000 psi بسته به اندازه و جنس لوله استاندارد برای ابزارهای تحلیلی، خطوط کروماتوگرافی گازی و تجهیزات آزمایشگاهی.
  • جوش سوکت (SW): بدنه شیر روی انتهای لوله می لغزد و محل اتصال با فیله جوش داده می شود. در لوله کشی فرآیند با فشار بالا و دمای بالا که در آن اتصالات رزوه ای توسط کد ممنوع است، مورد نیاز است. لوله‌کشی فرآیند ASME B31.3 معمولاً از شیرهای سوزنی جوش سوکت در سرویس‌های کلاس فشار 1500 و کلاس 2500 استفاده می‌کند.
  • جوش لب به لب (BW): بدنه شیر دارای انتهای لوله ساده است که به صورت لب به لب به خط لوله جوش داده می شود. برای لوله کشی با بالاترین فشار و دما که در آن هیچ اتصال مکانیکی قابل قبول نیست استفاده می شود. رایج در تاسیسات دریچه ریشه ابزار نیروگاه.
  • BSPP یا رشته های متریک: استاندارد در بازارهای اروپا و آسیا و اقیانوسیه. BSPP (لوله موازی استاندارد بریتانیایی) یک رزوه موازی است که به جای مخروطی رزوه، روی یک واشر باند شده مهر و موم می شود و در صورت استفاده با واشرهای آب بندی مناسب، اتصال ضد نشتی قابل استفاده مجدد را بدون درزگیر فراهم می کند.

مرحله 5: نوع بسته بندی صحیح را انتخاب کنید

بسته بندی ساقه شکاف حلقوی بین ساقه دوار و درپوش بدنه شیر را می‌بندد و از نشت مایع فرآیند به جو در امتداد ساقه جلوگیری می‌کند. انتخاب بسته بندی بر محدوده دمای عملیاتی، سازگاری شیمیایی و اصطکاک بسته بندی (که گشتاور چرخ دستی مورد نیاز برای کارکرد دریچه را تعیین می کند) تأثیر می گذارد:

  • بسته بندی PTFE: استاندارد برای اکثر برنامه ها محدوده دما منهای 200 درجه سانتیگراد تا مثبت 200 درجه سانتیگراد . مقاومت شیمیایی عالی، اصطکاک کم (کارکرد آسان)، اما در طول زمان در دماهای بالا خزش می‌کند و نیاز به سفت کردن مجدد دوره‌ای مهره بسته‌بندی دارد.
  • بسته بندی گرافویل (گرافیت انعطاف پذیر): برای سرویس در دمای بالا بالای 200 درجه سانتیگراد و برای بخار، سیالات انتقال حرارت و کاربردهایی که PTFE نامناسب است استفاده می شود. درجه حرارت تا 550 درجه سانتی گراد در خدمات غیر اکسید کننده اصطکاک بالاتر از PTFE، نیاز به نیروی بیشتری برای کار کردن چرخ دستی سوپاپ.
  • مهر و موم دم فلزی: یک دم فلزی جوش داده شده به طور کامل جایگزین بسته بندی سنتی می شود و یک ساقه مهر و موم شده را فراهم می کند که انتشار گازهای خروجی صفر دارد. برای سرویس ترکیبات آلی بسیار فرار (VOC) طبق مقررات روش EPA 21 مورد نیاز است. دریچه های سوزنی مهر و موم شده به طور قابل توجهی گران تر هستند اما نشت بسته بندی را به عنوان یک حالت خرابی به طور کامل حذف می کنند.

مرحله 6: نوع بدن و الزامات خدمات ویژه را تأیید کنید

فراتر از پارامترهای اصلی، چندین الزام خاص برنامه باید تأیید شود:

  • زاویه در مقابل بدن مستقیم: شیرهای سوزنی زاویه دار دارای مسیر جریان 90 درجه در بدنه هستند و در جایی ترجیح داده می شوند که لوله های فرآیند از یک جهت به شیر نزدیک شده و عمود بر آن خارج شوند (از بین بردن یک زانویی لوله). بدنه‌های مستقیم افت فشار را به حداقل می‌رسانند و برای سرویس دریچه گاز در خط استاندارد هستند.
  • ساقه بالارونده در مقابل ساقه غیر بالارونده: یک ساقه بالارونده با باز شدن دریچه به سمت بالا حرکت می کند و موقعیت بصری واضحی را نشان می دهد و از چرخش رزوه های ساقه تحت بار بسته بندی جلوگیری می کند. ساقه های بدون بالا آمدن در جای خود می چرخند، که در جایی که فضای سر محدود است ترجیح داده می شود.
  • چرخ دستی قابل قفل شدن: در کاربردهای حیاتی ایمنی که موقعیت سوپاپ باید در برابر تنظیم غیرمجاز ایمن شود، چرخ های دستی قفل یا مفاد مهر و موم سیم از دستکاری بدون کلید یا شکستن مهر و موم سیم جلوگیری می کند.
  • مطابقت با NACE MR0175 / ISO 15156: کاربردهای نفت و گاز در سرویس ترش (محیط های حاوی سولفید هیدروژن) به موادی نیاز دارد که در برابر ترک خوردگی تنش سولفید مقاومت کنند. دریچه های سوزنی ضد زنگ مطابق با NACE از شیمی و سختی کنترل شده همه اجزای خیس شده برای برآورده کردن استاندارد استفاده می کنند. هنگام خرید شیرآلات برای سرویس ترش، انطباق NACE را صریحاً تأیید کنید.

نحوه جلوگیری از نشتی دریچه سوزنی: تشخیص و رفع هر نوع نشتی

دریچه سوزنی نشتی در یکی از سه مکان از کار می افتد: از طریق ساقه (نشتی بسته بندی خارجی)، از طریق نشیمنگاه (نشتی داخلی یا سمت فرآیند از پشت سوزن بسته)، یا از طریق اتصالات بدنه (نشت نخ یا اتصالات). هر نوع دارای یک رویکرد تشخیص و تعمیر متمایز است و اشتباه گرفتن آنها باعث اتلاف وقت و بدتر شدن نشت می شود.

نشت نوع 1: نشت بسته بندی ساقه (انتشار فرار خارجی)

یک نشتی بسته بندی ساقه به صورت گریه یا مه آلود شدن سیال در اطراف میل سوپاپ، جایی که از کاپوت خارج می شود، دقیقا بالای چرخ دستی ظاهر می شود. این شایع ترین نشت شیر ​​سوزنی در سرویس میدانی است و در بیشتر موارد می توان بدون خارج کردن شیر از سرویس آن را متوقف کرد.

علل:

  • بسته بندی PTFE در طول زمان تحت فشار و چرخه دما جریان سرد (خزش) دارد و تنش تماسی روی ساقه را کاهش می دهد.
  • بسته بندی در اثر حمله شیمیایی سیال فرآیند تخریب شده است
  • مهره بسته بندی هرگز در هنگام نصب اولیه به مشخصات صحیح سفت نشده است
  • ساقه سوپاپ یک شیار سایش ایجاد کرده است که در آن با پکینگ تماس پیدا می کند و مسیر نشتی را حتی زمانی که خود پکینگ دست نخورده است ایجاد می کند.

نحوه جلوگیری از نشت بسته بندی ساقه:

  1. اولین تلاش: مهره بسته بندی را سفت کنید. اکثر شیرهای سوزنی دارای یک مهره بسته بندی هستند (که مهره غده نیز نامیده می شود) که بسته بندی را روی ساقه فشرده می کند. با استفاده از آچار باز مناسب، مهره بسته بندی را سفت کنید چرخش یک چهارم (90 درجه) در جهت عقربه های ساعت در حالی که شیر تحت فشار معمولی کار می کند. پس از هر بار افزایش نشتی را بررسی کنید. تجاوز نکنید یک دور کامل (360 درجه) سفت کردن کامل بدون بررسی گشتاور عملکرد سوپاپ، زیرا بسته بندی بیش از حد سفت چرخاندن چرخ دستی را دشوار می کند و سایش ساقه را تسریع می کند.
  2. اگر سفت کردن نشت را متوقف کرد: تعداد چرخش های مهره بسته بندی اعمال شده را یادداشت کنید. اگر برای جلوگیری از نشتی بیش از یک دور کامل لازم بود، بسته بندی به میزان قابل توجهی فشرده شده است و در آینده نزدیک نیاز به تعویض دارد. تعویض بسته بندی را در فرصت بعدی تعمیر و نگهداری برنامه ریزی کنید.
  3. اگر سفت کردن نشت را متوقف نکند یا سوپاپ برای کار خیلی سفت شود: بسته بندی باید تعویض شود. این امر مستلزم کاهش فشار شیر، جداسازی آن از فشار بالادست و پایین دست، و حذف مهره پکینگ و پکینگ قدیمی با استفاده از پیکینگ پیکینگ یا استخراج کننده است. بسته بندی جدیدی از همان نوع و اندازه مشخص شده توسط سازنده شیر نصب کنید، ساقه را به آرامی با روان کننده توصیه شده سازنده سوپاپ (اغلب گریس PTFE) روغن کاری کنید، دوباره سرهم کنید و مهره بسته بندی را مجدداً با گشتاور مشخص شده توسط سازنده محکم کنید.
  4. اگر خود ساقه تراشه دار یا شیاردار باشد: ساقه باید همراه با بسته بندی تعویض شود، زیرا سطح ساقه آسیب دیده باعث نشتی پکینگ جدید می شود. در موارد شدید خوردگی ساقه یا امتیازدهی، کل بدنه شیر ممکن است نیاز به تعویض داشته باشد.

نشتی نوع 2: نشت صندلی (جریان از طریق شیر بسته)

نشتی صندلی اجازه می دهد تا جریان از شیر عبور کند حتی زمانی که چرخ دستی کاملاً بسته است. با مشاهده جریان در سمت پایین دست یک شیر بسته یا با اندازه گیری افزایش فشار پایین دست در یک سیستم بسته تشخیص داده می شود. صندلی نشتی دارد شیر سوزنی فولاد ضد زنگ سه علت اصلی دارد:

  • فرسایش یا آسیب صندلی: صندلی نرم PTFE یا نایلونی در اثر ذرات ساینده، کاویتاسیون یا بسته شدن مکرر در برابر یک صندلی آلوده فرسایش یافته است. حتی نمره گذاری میکروسکوپی سطح صندلی یک مسیر نشتی ایجاد می کند که خط تماس سوزن به صندلی را دور می زند.
  • آسیب نوک سوزن: نوک سوزن ضد زنگ سخت شده بر اثر بسته شدن بیش از حد (بستن شیر با سرعت بالا یا اعمال گشتاور بسته شدن بیش از حد) بریدگی، خوردگی یا تغییر شکل پلاستیکی پیدا کرده است. نوک سوزن آسیب دیده نمی تواند یک خط مهر و موم کامل 360 درجه با صندلی ایجاد کند.
  • مواد خارجی روی صندلی: ذره ای که در حین بسته شدن بین سوزن و نشیمنگاه به دام افتاده است از نشستن کامل جلوگیری می کند. این اغلب موقتی است و با چرخه باز کردن دریچه برای مدت کوتاهی برای شستشوی ذرات و سپس بسته شدن مجدد با دقت حل می شود.

نحوه جلوگیری از نشتی صندلی:

  1. شستن صندلی: دریچه را برای مدت کوتاهی به طور کامل باز کنید تا ذرات از ناحیه نشیمنگاه پاک شوند، سپس به آرامی فقط با فشار ثابت دست دوباره ببندید. برای بستن سوپاپ از آچار روی چرخ دستی استفاده نکنید، زیرا این کار باعث له شدن و آسیب دائمی صندلی های نرم می شود.
  2. صندلی را تعویض کنید: بیشتر شیرهای سوزنی با صندلی‌های PTFE قابل تعویض را می‌توان با کم کردن فشار دریچه، برداشتن مجموعه‌ای از ساقه و سوزن، بیرون کشیدن قسمت قدیمی صندلی و فشار دادن روی صندلی جدید، دوباره قرار داد. کیت های تعویض صندلی سازنده شامل ابعاد و دستورالعمل های صحیح صندلی است. پس از تعویض صندلی، سوپاپ را با دست ببندید تا مقاومت احساس شود و با تست نشتی خاموشی محکم حباب را بررسی کنید.
  3. شیر را تعویض کنید: در صورتی که مخروطی شدن بدنه دریچه یا نوک سوزن آسیب دیده باشد (خورده، حفره شده، یا در یک دریچه صندلی فلزی شکسته شده است)، قرار دادن مجدد با چسباندن سوزن و نشیمنگاه با ترکیب سنگ زنی سوپاپ برای شیرهای فلزی امکان پذیر است. با این حال، برای دریچه‌های سوزنی ابزار دقیق، صندلی آسیب دیده بدنه معمولاً نیاز به تعویض کامل دریچه دارد، زیرا ماشینکاری دقیق مخروطی صندلی در میدان عملی نیست.

نشت نوع 3: نشت اتصال (نشت نخ یا اتصال)

نشتی اتصال در محل اتصال بدنه شیر و اتصالات لوله مجاور یا اتصالات لوله ظاهر می شود، نه در ساقه یا از طریق نشیمنگاه. این یک اتصال نشتی است، نه یک شیر نشتی. علل و راه های درمان:

  • نشت نخ NPT: درزگیر ناکافی روی رزوه، اتصال رزوه ای متقاطع یا درگیری ناکافی رزوه (کمتر از چهار تا پنج رزوه درگیر در NPT). راه حل: فشار را کاهش دهید، جدا کنید، نوار PTFE تازه (حداقل 3 تا 4 بسته در جهت چرخش رزوه) بمالید یا خمیر درزگیر نخ لوله را بمالید و با گشتاور صحیح دوباره وصل کنید. یک نخ نر 1/4 اینچی NPT باید محکم شود 12 تا 15 نیوتن متر (9 تا 11 فوت پوند) پس از بستن دست، معمولاً 2 تا 3 چرخش از درگیری با دست بسته می شود.
  • نشتی اتصالات فشرده سازی: فرول در نصب اولیه به طور کامل جابجا نشده است، یا لوله قبل از سفت شدن به طور کامل در قسمت توقف بدنه سوپاپ قرار نگرفته است. راه حل برای نصب جدید: با سفت کردن مهره اضافی، اتصالات را دوباره بسازید یک چهارم چرخش از نقطه مقاومت محکم گذشته است . برای اتصالی که از قبل انجام شده و دوباره سفت شده است، فرول را جایگزین کنید و قبل از سفت کردن، روش نصب را با لوله جدید برش مربع و کاملاً در جای خود تکرار کنید.
  • نشتی اتصال جوش: سوراخ یا ترک در جوش فیله در محل اتصال جوش سوکت نشان دهنده نفوذ ناکافی جوش یا تخلخل جوش است. این کار به جوشکاری مجدد پس از آسیاب کردن ناحیه معیوب نیاز دارد و برای یک جوشکار تایید شده با پیروی از ASME B31.3 یا الزامات مربوط به کد لوله کشی مناسب است.

اقدامات پیشگیرانه که اکثر نشت های دریچه سوزنی را قبل از شروع از بین می برد

  • هرگز از آچار روی چرخ دستی برای بستن سوپاپ استفاده نکنید. دریچه های سوزنی طوری طراحی شده اند که فقط با فشار دست بسته شوند. آچار سفت کردن صندلی‌های نرم را خرد می‌کند و نوک سوزن‌ها را ایجاد می‌کند و نشت صندلی را در مدت کوتاهی از استفاده تضمین می‌کند.
  • پس از بسته شدن کامل، یک چهارم چرخش را به عقب برگردانید. در برخی از طرح‌ها، این کار باعث کاهش بار بیش از حد ساقه می‌شود و از جریان سرد صندلی نرم تحت بار فشاری طولانی‌مدت جلوگیری می‌کند و باز کردن شیر را آسان‌تر می‌کند و عمر صندلی را افزایش می‌دهد.
  • شیر را با جهت جریان صحیح نصب کنید. عملکرد یک سوپاپ سوزنی حساس به جهت جریان به سمت عقب (جریان از روی صندلی زمانی که طراحی نیاز به جریان در زیر صندلی دارد) می تواند باعث شود پکینگ به طور مستقیم تحت فشار قرار گیرد و نشت پکینگ را تسریع کند. علامت فلش جریان سازنده روی بدنه را بررسی کنید.
  • از شیرهای سوزنی برای سرویس روشن و خاموش در فرکانس بالا استفاده نکنید. دریچه های سوزنی برای تنظیم یا دریچه گاز به ندرت طراحی شده اند، نه به عنوان دریچه های ایزوله که چندین بار در روز چرخه می شوند. کارکرد مکرر سایش صندلی و بسته بندی را تسریع می کند. برای سرویس روشن و خاموش با چرخه بالا، از شیر توپی استفاده کنید و شیر سوزنی را فقط برای برش جریان نهایی نصب کنید.
  • مهره های بسته بندی را در حین نصب مطابق با مشخصات خود سفت کنید. بخش قابل توجهی از نشت های بسته بندی به این دلیل رخ می دهد که بسته بندی در مرحله نصب اولیه به اندازه کافی سفت نشده است. پس از نصب دریچه سوزنی جدید، مهره بسته بندی را با گشتاور مشخص شده توسط سازنده سفت کنید، سپس پس از اولین چرخه فشار عملیاتی، مجدداً بررسی کنید، زیرا انبساط حرارتی در طول فشار اولیه باعث فشرده سازی اولیه بسته بندی می شود که ممکن است نیاز به افزایش کوچک سفت شدن اضافی داشته باشد.

کاربردهای شیر سوزنی فولادی ضد زنگ بر اساس صنعت و نوع خدمات

درک اینکه کجا و چرا شیرهای سوزنی فولاد ضد زنگ در صنایع مختلف مشخص شده اند به خریداران و مهندسان کمک می کند تا با اطمینان بیشتری تصمیم گیری کنند و تشخیص دهند که چه زمانی یک شیر سوزنی فناوری مناسبی است یا نه.

نفت و گاز: سرچاه، ابزار، و نمونه برنامه های سیستم

صنعت نفت و گاز بزرگترین بازار واحد برای شیرهای سوزنی فولاد ضد زنگ است. برنامه های کاربردی عبارتند از:

  • دریچه های ریشه ابزار: اولین شیر جداسازی بین لوله فرآیند و نقطه ضربه زدن ابزار. این شیرها باید تحت فشار و دمای کامل فرآیند به طور قابل اعتماد ایزوله شوند در حالی که توسط یک تکنسین در طول تعمیر و نگهداری معمول ابزار قابل استفاده هستند. 316 سوپاپ سوزنی ضد زنگ با اتصالات جوش سوکت یا NPT استاندارد برای فشار حداکثر کلاس 1500 (2575 psi در 38 درجه سانتی گراد) .
  • نمونه پانل های تهویه مطبوع: جریان‌های نمونه گاز و مایع از خطوط فرآیند از طریق پانل‌های حاوی چندین شیر سوزنی برای تنظیم جریان، جداسازی بلوک و تخلیه، و اتصالات پاکسازی (فیلتر شده، کاهش فشار، کنترل دما) شرطی‌سازی می‌شوند. شیرهای سوزنی باید طیف وسیعی از سیالات نمونه از جمله هیدروکربن ها، گازهای حاوی H2S و میعانات ترش را کنترل کنند.
  • اتصالات کالیبراسیون ترمز اندازه گیری: دریچه های سوزنی کنترل دقیق جریان را برای تزریق مایع کالیبراسیون به اسکیدهای اندازه گیری مالی ارائه می کنند، جایی که ± 0.1٪ دقت حجمی برای انتقال نگهداری هیدروکربن مورد نیاز است.

مواد شیمیایی و دارویی: دوز دقیق و الزامات بهداشتی

  • دوز کاتالیست: افزودن دقیق کاتالیزورهای مایع یا گاز به راکتورها با دبی بسیار کم کنترل شده، نیاز به دریچه های سوزنی دارد که بتواند موقعیت دریچه گاز را در طول روزها یا هفته ها ثابت نگه دارد. 316L ضد زنگ با صندلی های PEEK اکثر جریان های کاتالیزوری از جمله ترکیبات آلی فلزی و محلول های کاتالیزور اسیدی را کنترل می کند.
  • افزودن رسانه Bioreactor: بیوراکتورهای دارویی نیاز به افزودن استریل مواد مغذی، مواد شیمیایی تنظیم کننده pH و عوامل ضد کف از طریق دریچه‌های سوزنی دارند که می‌توانند در محل (SIP) بدون جداسازی قطعات، استریل شوند. ضد زنگ 316L با سطوح داخلی برقی شده و بسته بندی PTFE مشخصات استاندارد برای شیرهای سوزنی فرآیند زیستی است.
  • تجهیزات آزمایشگاهی و تحلیلی: سیستم‌های HPLC (کروماتوگرافی مایع با کارایی بالا)، کروماتوگراف‌های گازی و طیف‌سنج‌های جرمی از دریچه‌های سوزنی ضد زنگ مینیاتوری با اتصالات لوله فشاری برای کنترل جریان فاز متحرک و گاز حامل در نرخ‌های جریان استفاده می‌کنند. 0.01 تا 10 میلی لیتر در دقیقه .

تولید برق و HVAC: کاربردهای بخار و دمای بالا

  • دوز شیمیایی بویلر: بازدارنده‌های خوردگی، حذف‌کننده‌های اکسیژن، و مواد شیمیایی رسوب‌زدا از طریق دریچه‌های سوزنی ضد زنگ به سیستم‌های آب تغذیه دیگ بخار تزریق می‌شوند که جریان‌های شیمیایی کوچکی را در برابر فشارهای سیستم دیگ بخار کاهش می‌دهند. 10 تا 150 بار .
  • دور زدن تله بخار: دریچه های سوزنی نصب شده به عنوان مسیرهای بای پس در اطراف تله های بخار، امکان تخلیه دستی و تهویه مدارهای تله بخار را در طول راه اندازی و تعمیر و نگهداری بدون حذف تله از سرویس فراهم می کند.
  • تصفیه آب خنک کننده: سیستم‌های آب سرد و کندانسور HVAC از دریچه‌های سوزنی ضد زنگ در پانل‌های دوز تصفیه شیمیایی برای بیوسید، بازدارنده رسوب، و تزریق بازدارنده خوردگی به سیستم‌های حلقه بسته استفاده می‌کنند.

جدول زمانبندی تعمیر و نگهداری شیر سوزن فولادی ضد زنگ و بهترین روش ها

دریچه‌های سوزنی ضد زنگ در خدمات ابزار دقیق و کنترل فرآیند به یک برنامه تعمیر و نگهداری ساختاریافته نیاز دارند تا از ادامه کار بدون نشتی و عملکرد قطع مطمئن اطمینان حاصل شود. جدول زیر بهترین عملکرد برای شیرها در سرویس فرآیند پیوسته را نشان می دهد.

بازرسی معمول: ماهانه یا در طول دوره های عادی فرآیند

  • تمام نواحی ساقه را از نظر گریه یا لکه که نشان دهنده نشتی بسته بندی است بازرسی کنید. نشت گاز را می توان با محلول نشت یابی مناسب (آب صابون یا اسپری نشت یاب تجاری) که در اطراف منطقه بسته بندی اعمال می شود، تشخیص داد.
  • بررسی کنید که چرخ های دستی به درستی قرار گرفته باشند (دریچه های باز باید در موقعیتی قرار داشته باشند که در هنگام راه اندازی ایجاد شده است؛ شیرهای بسته باید کاملاً بدون نیروی بیش از حد قرار گیرند).
  • مهره های بسته بندی را از نظر شل شدن در اثر لرزش بررسی کنید. در محیط‌های با لرزش بالا، واشرهای قفلی یا مهره‌های بسته‌بندی ضد لرزش مانع از شل شدن غده بسته‌بندی می‌شوند.

تعمیر و نگهداری سالانه: بازرسی بسته بندی و تعویض

  • موقعیت مهره بسته بندی را در برابر علائم مرجع ایجاد شده در زمان راه اندازی اندازه گیری کنید. اگر مهره بسته بندی بیشتر از نیم دور از موقعیت اصلی خود، بسته بندی به طور قابل توجهی فشرده شده است و جایگزینی در طول خاموشی برنامه ریزی شده بعدی توصیه می شود.
  • سطوح قابل دسترس ساقه را از نظر خوردگی، حفره شدن، یا با استفاده از ذره بین روشن بررسی کنید. عمق گودال بیشتر از 0.1 میلی متر روی سطح آب بندی ساقه، تعویض ساقه را تضمین می کند.
  • با بستن کامل سوپاپ و بررسی نشتی از پشت صندلی با استفاده از روش‌های نظارت فشار پایین دست یا روش‌های تست حباب مناسب با سرویس، خاموشی شیر را بررسی کنید.

تعمیر و نگهداری خاموش: جداسازی کامل و بازسازی

  • شیر را کاملاً جدا کنید. نوک سوزن، نشیمنگاه، ساقه، بسته بندی، نخ های مهره بسته بندی و سوراخ بدنه را از نظر سایش، خوردگی و انطباق ابعادی بررسی کنید.
  • تمام کالاهای نرم (صندلی، بسته بندی، هر حلقه O یا واشر کاپوت) را بدون توجه به شرایط ظاهری تعویض کنید. کالاهای نرمی که در خدمت بوده اند از ابعاد اصلی خود سخت شده و فشرده شده اند و حتی اگر به طور مشهودی تخریب نشوند به پایان عمر مفید خود نزدیک می شوند.
  • انجام تست نشت صندلی و بسته بندی در 1.5 برابر حداکثر فشار کاری مجاز (MAWP) با سیال تست مشخص شده در ASME B16.34 یا استاندارد تست شیر قابل اجرا قبل از بازگرداندن شیر به سرویس.

سوالات متداول در مورد شیرهای سوزنی فولادی ضد زنگ

1. تفاوت شیر گیج و شیر سوزنی چیست؟

A شیر گیج یک شیر سوزنی تخصصی است که به طور خاص برای جداسازی فشار سنج یا فرستنده فشار از یک خط فرآیند طراحی شده است. دارای یک پورت فرآیند پایین، یک درگاه ابزار بالا و یک درگاه تخلیه برای کاهش ایمن فشار قبل از برداشتن گیج است. یک استاندارد دریچه سوزنی یک دستگاه کنترل جریان و دریچه گاز همه منظوره است که در یک خط فرآیند با پورت های ورودی و خروجی یکسان برای نصب درون خطی نصب شده است. هر دو از مکانیزم ساقه سوزن مخروطی استفاده می کنند، اما هندسه بدنه، پیکربندی پورت و سرویس مورد نظر آنها متفاوت است. دریچه گیج جایگزین شیر سوزنی در سرویس throttling جریان نیست و شیر سوزنی استاندارد فاقد پورت تخلیه لازم برای حذف ایمن گیج است.

2. چگونه می توانم شیر سوزنی مناسب را برای برنامه خود انتخاب کنم؟

یک شیر سوزنی را با کار بر روی شش پارامتر به ترتیب انتخاب کنید: ابتدا سیال فرآیند را شناسایی کنید و سازگاری شیمیایی با تمام مواد خیس شده (بدنه، سوزن، نشیمنگاه، بسته بندی) را بررسی کنید. دوم، درجه بندی فشار و دما را در شرایط عملیاتی واقعی با استفاده از منحنی P-T سازنده تأیید کنید. سوم، ضریب جریان مورد نیاز Cv را محاسبه کنید و دریچه ای را انتخاب کنید که حداکثر Cv آن 3 تا 5 برابر Cv مورد نیاز باشد تا اطمینان حاصل شود که در محدوده قابل کنترل حرکت سوزن کار می کند. چهارم، نوع اتصال انتهایی صحیح (NPT، فشرده سازی، جوش سوکت، جوش لب به لب) را برای لوله های مجاور انتخاب کنید. پنجم، نوع بسته بندی را انتخاب کنید (PTFE برای خدمات عمومی، گرافیت برای دمای بالا، دم فلزی برای خدمات بدون آلایندگی). ششم، هرگونه الزامات ویژه مانند انطباق NACE برای خدمات ترش، استانداردهای بهداشتی برای خدمات غذایی و دارویی، یا مقررات قفل برای برنامه های کاربردی حیاتی را بررسی کنید.

3. چگونه می توانم از نشت شیر ​​سوزنی در ساقه جلوگیری کنم؟

برای توقف a نشت بسته بندی ساقه در شیر سوزنی: ابتدا سعی کنید مهره بسته بندی را با یک چهارم چرخش (90 درجه) در حالی که شیر تحت فشار معمولی است، سفت کنید و بررسی کنید که آیا نشتی متوقف شده است یا خیر. اگر متوقف شد، از نظر عود نظارت کنید و در فرصت بعدی برای تعویض بسته بندی برنامه ریزی کنید. اگر سفت کردن نشتی را متوقف نکرد، یا اگر عملکرد سوپاپ مشکل شد، شیر را کم فشار و ایزوله کنید، مهره بسته بندی را بردارید و بسته بندی قدیمی را بیرون بیاورید، سطح ساقه را از نظر خط خوردگی یا خوردگی بررسی کنید (در صورت آسیب دیدگی ساقه را تعویض کنید)، بسته بندی جدید با نوع و اندازه مناسب را از بسته بندی تعمیرات و بسته بندی مجدد سازنده به مهره نصب کنید. هرگز از آچار روی چرخ دستی استفاده نکنید تا به زور دریچه را ببندید، زیرا این کار باعث تسریع آسیب به نشیمنگاه و بسته بندی می شود.

4. چرا فولاد ضد زنگ 316 رایج ترین ماده برای شیرهای سوزنی است؟

فولاد ضد زنگ 316 ماده غالب دریچه سوزنی است زیرا ترکیب آن (16 تا 18 درصد کروم، 10 تا 14 درصد نیکل، 2 تا 3 درصد مولیبدن) مقاومت عالی در برابر حفره های کلرید، اسیدهای ملایم و اکثر مواد شیمیایی صنعتی که باعث خوردگی دریچه های فولاد کربنی یا برنجی می شوند، ایجاد می کند. این استحکام مکانیکی کافی را از دماهای برودتی تا تقریباً 450 درجه سانتیگراد در سرویس پایدار حفظ می کند و آن را برای اکثریت قریب به اتفاق کاربردهای ابزار دقیق و فرآیندهای صنعتی مناسب می کند. ضد زنگ 304 (بدون مولیبدن) در محیط‌های غیرکلریدی که هزینه آن در اولویت است استفاده می‌شود، اما 316 مشخصات پیش‌فرض برای خدمات نفت و گاز، دریایی، شیمیایی و دارویی است.

5. علت نشتی نشیمن سوپاپ سوزنی چیست و آیا می توان آن را تعمیر کرد؟

نشت صندلی سوپاپ سوزنی توسط سه عامل اصلی ایجاد می شود: فرسایش نشیمن PTFE نرم یا نشیمنگاه نایلونی توسط ذرات ساینده یا حفره. آسیب به نوک سوزن ناشی از بستن بیش از حد دریچه با گشتاور بیش از حد. یا مواد خارجی بین سوزن و نشیمنگاه محبوس شده و از تماس کامل آن جلوگیری می کند. برای شیرهای سوزنی با صندلی نرم، صندلی را اغلب می توان با استفاده از کیت تعویض صندلی سازنده (که برای اکثر شیرهای درجه ابزار دقیق موجود است) بدون تعویض کل شیر تعویض کرد. اگر نوک سوزن آسیب دیده باشد، ساقه و مجموعه سوزن باید تعویض شوند. اگر مخروطی صندلی بدنه سوپاپ در یک شیر فلزی آسیب دیده باشد، پوشاندن صندلی با ترکیب سنگ زنی سوپاپ می تواند خاموشی را بازگرداند. برای دریچه های نرم با صندلی بدنه آسیب دیده، تعویض سوپاپ مورد نیاز است. همیشه دریچه های سوزنی را فقط با دست ببندید تا از آسیب دیدن صندلی جلوگیری شود.

6. درجه فشار معمولی یک شیر سوزنی فولاد ضد زنگ چیست؟

شیر سوزنی استیل ضد زنگ بسته به ساختار بدنه و اندازه، طیف گسترده ای از درجه بندی فشار را در بر می گیرد. دریچه های سوزنی ابزار دقیق با اتصالات NPT یا لوله فشرده سازی معمولاً درجه بندی می شوند 3000 تا 6000 psi (207 تا 414 بار) در دمای محیط دریچه های سوزنی بدنه فورج شده با فشار بالا برای تست هیدرولیک، آزمایش گاز و کاربردهای زیر دریا 10000 تا 20000 psi (690 تا 1380 بار) . درجه‌بندی‌های فشار برای سرویس‌دهی بالای 100 درجه سانتی‌گراد کمتر از درجه حرارت هستند، بنابراین همیشه منحنی فشار-دمای سازنده را در دمای عملیاتی واقعی، نه فقط حداکثر فشار کاری سرد، بررسی کنید.

7. آیا می توان از شیرهای سوزنی فولاد ضد زنگ برای سرویس اکسیژن استفاده کرد؟

بله، شیر سوزنی فولاد ضد زنگ را می توان برای سرویس اکسیژن تایید کرد، اما تنها پس از آماده سازی خاص. تمام آلودگی های هیدروکربنی (روغن های برش، پوشش های نگهدارنده، درزگیرهای نخ) باید با یک روش تمیز کردن تایید شده (معمولاً چربی زدایی با حلال و سپس شستشوی قلیایی داغ و تأیید با استفاده از آنالیز UV یا وزن سنجی) حذف شوند. صندلی ها و بسته بندی PTFE برای سرویس اکسیژن قابل قبول است زیرا PTFE به راحتی مشتعل نمی شود. روان کننده های مورد استفاده روی ساقه باید سازگار با اکسیژن (بدون سیلیکون، به طور خاص برای اکسیژن، مانند روغن کریتاکس یا هالوکربن) باشند. شیر تمیز شده باید تا زمان نصب در کیسه های پلاستیکی مهر و موم شده با بسته بندی سازگار با اکسیژن بسته بندی شود. قبل از نصب هر قطعه، بررسی کنید که سیستم ابزار کامل مونتاژ شده برای سرویس اکسیژن درجه بندی شده است.

8. تفاوت بین بدنه شیر سوزنی زاویه دار و مستقیم چیست؟

در شیر سوزنی مستقیم (داخلی)، مسیر جریان در همان محور با ساقه سوزن عمود بر جهت جریان وارد بدنه شیر می شود و از آن خارج می شود. این شیرها افت فشار کمتری نسبت به شیرهای بدنه زاویه دار دارند و انتخاب استاندارد برای لوله های ابزار درون خطی هستند. در شیر سوزنی زاویه ای، ورودی 90 درجه نسبت به خروجی است و ساقه سوزن با یکی از دریچه های جریان تراز شده است. دریچه های زاویه ای در جایی استفاده می شوند که لوله ها در محل شیر تغییر جهت می دهند و یک زانویی لوله را جایگزین می کنند و تعداد کل اتصالات در سیستم را کاهش می دهند. دریچه‌های بدنه زاویه‌ای نیز در هنگام تخلیه خط فرآیند به طور کامل‌تر از بدنه‌های مستقیم تخلیه می‌شوند، که در سرویس‌های بهداشتی و خورنده که در آن مایع باقی‌مانده نباید در حفره شیر باقی بماند، مهم است.

اخبار