كيفية إغلاق خيوط صمام البوابة النحاسية: نصائح الخبراء

ختمصمام البوابة النحاسيةالمواضيع

يحدد أداء الختم لخيوط صمام البوابة بشكل مباشر خطر التسرب لنظام الأنابيب. تستخدم صمامات البوابة النحاسية على نطاق واسع في خطوط أنابيب المياه والنفط والغاز. تعتمد وصلاتها الملولبة في الغالب معايير NPT (خيوط الأنابيب المستدقة الوطنية الأمريكية) أو BSPT (خيوط الأنابيب المستدقة القياسية البريطانية)، مع استدقاق قدره 1 درجة 47 ′، والاعتماد على التداخل الشعاعي أثناء مشاركة الخيط لتحقيق إحكام التلامس المعدني - إلى - المعدن.

 

اختيار مواد الختم ومعلمات التشغيل

✔️بالنسبة لصمامات البوابة النحاسية IPS (خيوط حجم أنبوب الحديد)، فإن طريقة الغلق الأكثر شيوعًا هي شريط إغلاق الخيط PTFE (بولي تترافلوروإيثيلين).

 

✔️سمك الشريط عادة ما يكون 0.075 مم - 0.1 مم، ويجب أن يكون اتجاه اللف متسقًا مع اتجاه شد الخيط، بدءًا من الخيط الثاني ويغطي 3-5 لفات.

 

✔️الالتفاف الزائد يمكن أن يمنع مشاركة الخيط بالكامل ويخلق مسارات تسرب بالفعل. وفقًا لـ ASME B1.20.1، يجب أن تحتوي خيوط NPT على 2-3 خيوط مكشوفة بعد التجميع للتحقق من عدم إحكام ربطها بشكل زائد.

 

✔️طريقة إغلاق فعالة أخرى هي مانع التسرب اللاهوائي، مثل سلسلة Loctite 567 أو 577. يتم معالجة هذا النوع من المواد المانعة للتسرب عن طريق التفاعل مع أيونات المعادن في بيئة خالية من الأكسجين-، مما يملأ الفجوات الأصغر من 0.15 مم في الخيوط.

 

✔️قبل الاستخدام، قم بإزالة الزيت والأوساخ والأكاسيد تمامًا من الخيوط باستخدام الأسيتون أو الكحول. بعد وضع المادة المانعة للتسرب، تجنب صدمات الضغط لمدة 24 ساعة. بعد المعالجة، يمكن أن يتحمل الختم ضغوطًا تصل إلى 10000 رطل لكل بوصة مربعة (حوالي . 69 ميجا باسكال).

 

✔️بالنسبة لصمامات البوابة الملولبة ذات الحجم الاسمي الأكبر مقاس 4 بوصات، يوصى باستخدام مزيج من شريط PTFE ومانع التسرب: قم أولاً بلف طبقتين من شريط PTFE كهيكل عظمي، ثم قم بتطبيق مانع التسرب. يمكن لطريقة الختم المزدوج هذه أن تتحمل تقلبات درجات الحرارة العالية (-50 درجة إلى 150 درجة) وبيئات الاهتزاز.

 

أهمية التحكم في عزم الدوران

✔️من بين حالات فشل إغلاق الخيط، أكثر من 60% ناتجة عن عزم الدوران غير المناسب. وفقًا لـ MSS SP-80 (معيار صمام البوابة النحاسي)، بالنسبة لصمام البوابة النحاسي الملولب مقاس 4 بوصات NPT، فإن عزم الدوران الموصى به هو 20-30 قدمًا (27-41 نيوتن متر).

 

✔️إذا كان عزم الدوران منخفضًا جدًا، فستبقى فجوات متبقية بين الخيوط؛ قد يتسبب عزم الدوران الذي يتجاوز 35 قدمًا رطلًا في حدوث تشقق في التآكل الإجهادي عند جذر سن جسم الصمام. من الناحية العملية، استخدم مفتاح عزم الدوران وقم بالربط على مرحلتين: أولًا قم بالشد يدويًا، ثم قم بتطبيق عزم الدوران على خطوتين حتى 50% و100% من عزم الدوران المستهدف.

 

اعتبارات خاصة لتطبيقات نظام المياه

✔️تتطلب صمامات البوابة الملولبة للمياه اهتمامًا إضافيًا بالخصائص الكيميائية للوسط. يمكن أن يتسبب الكلور المتبقي والأكسجين المذاب في ماء الصنبور في تآكل الزنك الموجود في النحاس، مما يؤدي إلى انخفاض قوة الخيط بعد الاستخدام طويل الأمد.

 

✔️يوصى بلف شريط إغلاق خيط PTFE حول الوصلة الملولبة ثم وضع طبقة من مانع التسرب اللاهوائي. بعد المعالجة، يشكل هذا المادة المانعة للتسرب طبقة مانعة للتسرب مرنة تعوض تمدد الخيط والانكماش الناتج عن تغيرات درجة الحرارة (على سبيل المثال، من 5 درجة ماء بارد إلى 60 درجة ماء ساخن) - يبلغ معامل التمدد الحراري للنحاس حوالي 19×10⁻⁶ / درجة . بالنسبة لجسم الصمام مقاس 4 بوصات، يمكن أن يؤدي اختلاف درجة الحرارة بمقدار 50 درجة إلى إزاحة محورية تبلغ حوالي 0.13 مم، وهو ما يكفي لتعطيل مانع تسرب صلب واحد.

 

◀️أخيرًا، بعد كل عملية تجميع، يجب إجراء اختبار هيدروستاتيكي. الحفاظ على ضغط الاختبار عند 1.5 مرة من ضغط العمل لمدة 15 دقيقة على الأقل، مع انخفاض الضغط لا يتجاوز 0.5%.

✔️افحص بشكل دوري الوصلة بين جسم الصمام والأنبوب بحثًا عن رواسب مسحوقية بيضاء (علامات إزالة الزنك). إذا كان موجودًا، فأعد إغلاقه وفكر في استبداله بمادة مقاومة للتآكل مثل نحاس DZR.

📌باتباع الطرق المذكورة أعلاه، يمكن تمديد عمر الخدمة للوصلات الملولبة لصمام البوابة النحاسية إلى أكثر من 20 عامًا.