كيفية إيقاف صمام البوابة من التسرب

كيفية إيقاف صمام البوابة من التسرب: دليل استبدال التغليف وإصلاح الختم الاحترافي

تُستخدم صمامات البوابة في خطوط الأنابيب الصناعية لمنع تدفق الوسائط. يعد صندوق التعبئة الخاص بالساق هو المصدر الأكثر شيوعًا للتسرب. وفقًا لمسح أجراه عام 2022عالم الصمامات، أكثر من 67% من تسربات صمام البوابة الخارجية تنشأ من التعبئة القديمة أو المثبتة بشكل غير صحيح.

 

لحلها بالكامل "كيفية إيقاف صمام البوابة من التسرب"، يجب معالجة ثلاثة أبعاد فنية: مواد التعبئة، وحالة سطح الجذع، والتحميل المسبق للغدة.

 

السبب الجذري للتسرب: التحليل الكمي لفشل التعبئة
تحت اختبار الضغط الثابت لكلأبي 598، معدل التسرب المسموح به للتعبئة المثبتة حديثًا هو صفر. ومع ذلك، في ظل ظروف درجة الحرارة الدورية (على سبيل المثال، من -29 درجة إلى 260 درجة)،بتفالتعبئة لديها معامل تمدد حجمي يصل إلى 120×10⁻⁶/ درجة. يؤدي التدوير الحراري المتكرر إلى استرخاء إجهاد التعبئة.

 

الخطوة 1: الإجراء المؤقت - شد غدة التعبئة
قبل نافذة الصيانة، حاول ربط صواميل الحشو بالتساوي. باستخدام مفتاح عزم الدوران للصمامات البوابة NPS 2~6 (قطر الجذع تقريبًا . 15.9 مم–31.8 مم)، يبلغ عزم الدوران الموصى به 20–27 نيوتن متر. ملحوظة: هذه الطريقة فعالة فقط إذا لم تكن العبوة متفحمة بالكامل. إذا تم ضغط الحشوة على رأس غطاء المحرك وما زالت تتسرب، فيجب استبدال الحشو.

 

الخطوة 2: الإصلاح الدائم - استبدال التعبئة الجذعية
إتقانكيفية إعادة تعبئة ساق صمام البوابةيعتمد على الإجراء الصحيح ومعايير التنظيف.

• العزل وخفض الضغط:أغلق صمامات الكتلة العلوية والسفلية، وافتح فتحة تهوية للتأكد من عدم وجود ضغط. اتبع إجراءات الإغلاق/وضع العلامات الخاصة بإدارة السلامة والصحة المهنية (OSHA).
• إزالة المحرك:قم بخلع العجلة اليدوية أو مشغل التروس؛ سجل موضع تركيب صامولة الجذع.
• إزالة التعبئة القديمة:استخدم مستخرج التغليف الحلزوني (أداة الخطاف) لإزالة الحلقات واحدة تلو الأخرى. تجنب خدش جدار تجويف التعبئة؛ يجب أن تكون خشونة سطحه أقل من أو تساوي 1.6 ميكرومتررع، وإلا فإن التعبئة الجديدة سوف تتعرض للتسرب المبكر بسبب التضمين الدقيق.
• فحص الجذعية:قياس البيضاوية في المناطق البالية. وفقًا لـ ASME B16.34، فإن التسامح مع قطر الجذع هوh9الدرجة (على سبيل المثال، لقطر 19 مم، الانحراف المسموح به -0.052 مم). إذا تجاوز التآكل الشعاعي 0.2 مم، فاستبدل الجذع.

 

لإجراء الاستبدال الفعلي،كيفية استبدال التعبئة صمام البوابةيتطلب اختيار حجم المقطع العرضي الصحيح للتغليف. تستخدم صمامات البوابة الصناعية الشائعة عبوات مضفرة مربعة بأطوال جانبية ذات مقطع عرضي تبلغ 1/4 بوصة (6.35 مم) أو 5/16 بوصة (7.94 مم) أو 3/8 بوصة (9.53 مم).

 

مثال: بالنسبة للصمام البوابة الفولاذية المصبوبة من الفئة 150، NPS 4 بقطر ساق يبلغ 22.2 مم، يكون عمق التعبئة عادةً 5 حلقات، ويتوافق ارتفاع كل حلقة مع عرض المقطع العرضي للتعبئة.

 

تقنية طبقة تلو الأخرى لتثبيت التعبئة الجديدة:

قم بترتيب زاوية القطع لحلقات التعبئة الجديدة بمقدار 120 درجة. قم بتطبيق ثاني كبريتيد الموليبدينوم أو مواد التشحيم الجرافيت (تجنب مواد التشحيم الزيتية عند درجات حرارة أعلى من 200 درجة) على كل حلقة قبل التثبيت.

 

استخدم الكم والمطرقة للنقر بخفة على كل حلقة لضمان الجلوس الكامل. يجب أن يضغط التحميل المسبق حلقة التعبئة بنسبة 15% إلى 20% من ارتفاعها الأصلي.

 

عند تثبيت الحلقة السفلية والحلقة العلوية، لاحظ أن الاتجاه المائل/المائل يجب أن يواجه الجذع - يجب أن تشير الشق "V" للتعبئة المضفرة نحو مصدر الضغط (بالنسبة لصمامات البوابة، يدفع ضغط الوسائط من تجويف الجسم نحو الجزء السفلي من صندوق التعبئة).

 

إذا كنت تتعامل مع إنشاءات صمامات مختلفة، يجب أن تفهمكيفية استبدال التعبئة على صمام البوابةكما يتطلب التمييز بينارتفاع الجذعيةوجذع غير صاعدالصمامات. بالنسبة لصمامات البوابة الجذعية غير الصاعدة، يتطلب استبدال التعبئة تفكيك صامولة الجذع والنير، بينما تسمح الصمامات الجذعية المرتفعة بالوصول المباشر من الأعلى.

 

بالنسبة لخدمة الضغط العالي (الفئة 600 وما فوق)، يوصى باستخدام حلقات مرنة على شكل شريط جرافيت، بكثافة تتراوح من 1.20 إلى 1.35 جم/سم3 ونسبة ضغط تتراوح بين 12% إلى 18%.

 

الخطوة 3: إعادة التجميع واختبار التسرب

قم بتثبيت الغدة وشد الصواميل يدويًا. قم بتطبيق عزم الدوران تدريجيًا في نمط متقاطع، عند 50% → 75% → 100% من عزم الدوران المستهدف النهائي.

وفقًا لـ MSS SP-135، يجب أن يكون الضغط المتبقي لحشوة التعبئة 30% على الأقل من سمكها الأولي للسماح بإعادة الشد في المستقبل.

 

قم بإجراء اختبار الضغط: قم بحقن النيتروجين أو الماء بمعدل 1.5 مرة من الضغط المقدر، واستمر في ذلك لمدة 15 دقيقة. استخدم كاشف تسرب إلكتروني لقياس سطح الجذع؛ يجب أن يكون معدل التسرب أقل من 10⁻⁴ ملي بار·لتر/ثانية (أي ما يعادل عدم وجود فقاعات مرئية في اختبار الفقاعات).

 

مسار تسرب آخر: سطح إغلاق المقعد
عندما يحدث تسرب على الجانب السفلي من مسار التدفق (أي، تستمر الوسائط عبر المقعد عند إغلاق الصمام)، يجب أن يكون قرص المقعد والبوابة ملتفًا. وفقًا لـ ANSI/FCI 70‑2، يسمح إيقاف الفئة IV بحد أقصى للتسرب بنسبة 0.01% من السعة المقدرة للصمام (على سبيل المثال، بالنسبة لـ NPS 6، Cv=500، تسرب أقل من أو يساوي 0.05 لتر/دقيقة). للإصلاح، استخدم مركب اللف من كربيد السيليكون، من #280 الخشن إلى #600 الناعم، لتحقيق عرض شريط تلامس المقعد من 3 إلى 5 مم بدون خدوش مستمرة.

 

توصيات الصناعة والصيانة الوقائية

كل 2000 ساعة تشغيل أو 500 دورة فتح/إغلاق كاملة، افحص التحميل المسبق المتبقي على سدادة التعبئة.

بالنسبة لخدمة البخار ذات درجة الحرارة العالية (أعلى من 400 درجة)، اختر تعبئة الجرافيت الموسعة مع مثبطات التآكل؛ يجب ألا يتجاوز فقدان وزن الأكسدة عند 540 درجة 8%/100 ساعة (تم اختباره وفقًا لمعايير DIN 65467).

 

سجل قياسات قطر الجذع وعدد حلقات التعبئة وقيم عزم الدوران في كل مرة يتم فيها استبدال العبوة، مما يؤدي إلى إنشاء سجل سلامة المعدات.

 

من خلال اتباع النهج الفني خطوة بخطوة المذكور أعلاه، لن تتمكن فقط من حل السؤال التشغيلي "كيفية إيقاف صمام البوابة من التسرب"، ولكن أيضًا ضمان موثوقية الختم على المدى الطويل من منظور هندسة المواد ومعايير التجميع. بالنسبة لمواقع الخدمة الحرجة، يوصى بالرجوع إلى منحنيات ضغط عزم الدوران في المقالةتحسين أداء التعبئةنشرت من قبلعالم الصماماتفي عام 2024، وتخصيص جدول الصيانة ليناسب ظروف تشغيل الصمام الفعلية.