ما هي الأنواع المختلفة لصمامات البوابة؟

ما هي الأنواع المختلفة لصمامات البوابة؟

تعد صمامات البوابة من بين صمامات العزل الأكثر استخدامًا في خطوط الأنابيب الصناعية. وتشمل مزاياها الأساسية مقاومة التدفق المنخفضة للغاية عند الفتح الكامل والحد الأدنى من تآكل أسطح الختم بواسطة الوسط. بناءً على هيكل جسم الصمام، وهندسة قرص البوابة، وحركة الجذع، يمكن تقسيم صمامات البوابة إلى أنواع مختلفة. يؤثر اختيار النوع الصحيح بشكل مباشر على عمر خدمة النظام في ظل درجات الحرارة المرتفعة أو الضغط العالي أو الظروف المسببة للتآكل.

صمامات البوابة على شكل إسفيناستخدم إما إسفينًا صلبًا أو تصميمًا إسفينيًا منقسمًا، بحيث تشكل أسطح الغلق زاوية معينة مع المقعد. بالنسبة لصمامات البوابة الإسفينية الصلبة المتوافقة مع API 600، تكون زاوية الإسفين عادةً 5 درجات أو 2 درجة 52 بوصة، وهي مناسبة لفئات الضغط من الفئة 150 إلى الفئة 2500. عندما تتسبب تغيرات درجة الحرارة في خط الأنابيب في تشويه الجسم، فإن تصميم الإسفين المرن (مع أخدود حلقي مُشكل في منتصف الإسفين) يمكن أن يعوض التشوه، مع الحفاظ على ضغط محدد مانع للتسرب بين 40-60 ميجا باسكال.

تصميم شائع آخر هوإسفين صمام بوابة القرصحيث تتكون البوابة من قرصين مستقلين متباعدين عن بعضهما بواسطة آلية التوسيع. وتكمن ميزتها في حقيقة أنه عند الإغلاق، يقوم الموزع بدفع الأقراص على سطحي المقعدين، مما يوفر قدرة أكبر على تحمل الشوائب الجسيمية في الوسط. على سبيل المثال، في خطوط أنابيب النفط أو ملاط ​​الفحم، يكون معدل تآكل سطح الختم لصمام بوابة القرص الإسفيني أقل بحوالي 30% من صمام البوابة الإسفيني الصلب. وفقًا للتقرير الفني لعام 2021 فيعالم الصمامات، يمكن الحفاظ على معدل التسرب لهذا النوع من الصمامات في ظل ظروف الضغط التفاضلي المنخفض (ΔP أقل من أو يساوي 1.6 ميجا باسكال) بشكل ثابت ضمن ANSI/FCI 70‑2 Class IV.

بالنسبة لمحطات المياه وتطبيقات معالجة مياه الصرف الصحي، فإنصمام بوابة إسفين مرن- مع بوابة مطلية بالمطاط (عادةً EPDM أو NBR) - تحقق منع التسرب تمامًا. يتم التحكم في صلابة المطاط بشكل عام عند 70-80 Shore A، ويكون عزم الإغلاق أقل بنسبة 40%-50% من صمام البوابة الإسفينية ذات القاعدة المعدنية. بأخذ DN200 كمثال، يمكن أن يتجاوز عمر دورة الفتح/الإغلاق لصمام البوابة الإسفينية المطاطية المرنة 2000 دورة دون الإضرار بطبقة المقعد.

بالإضافة إلى الأنواع القائمة على الإسفين المذكورة أعلاه،صمامات بوابة الشريحة المتوازيةتعتمد على النوابض أو الضغط المتوسط ​​لدفع البوابة نحو المقاعد، مما يجعلها مناسبة للسوائل التي تحتوي على جزيئات عالقة.صمامات بوابة السكينمصممة خصيصًا لقطع الوسائط اللزجة مثل عجينة الورق وملاط الألياف؛ غالبًا ما تكون حافة بوابتها بسمك 2-3 مم ومتصلبة (HRC 55-60).

When selecting a gate valve, it is advisable to consider the pipeline nominal bore, medium temperature, and operating frequency. For example, in high‑temperature steam lines (>400 درجة)، ويفضل صمام البوابة المعدنية المختومة الإسفينية المرنة؛ بالنسبة لخطوط أنابيب المياه المدفونة، يمكن استخدام صمام بوابة إسفيني مرن غير قابل للارتفاع لتوفير مساحة التثبيت. استنادًا إلى بيانات من أكثر من 2000 حالة تطبيق ميداني، توفر COVALVE حلول صمامات البوابة المطابقة لظروف التشغيل المختلفة.