تستخدم أنظمة البخار عادةً صمامات كروية بالنسبة للبخار لأغراض التحكم في التدفق، تُستخدم صمامات كروية أو صمامات بوابة لعزل التشغيل والإيقاف، وصمامات فحص لمنع التدفق العكسي. وللتنظيم الآلي، تُضاف صمامات تحكم بالبخار، وفي الظروف القاسية، تُستخدم صمامات بخار عالية الضغط تتناسب مع الفئة ودرجة الحرارة المطلوبة.
خدمة البخار لا ترحم. فارتفاع درجة الحرارة، والتغيرات السريعة في الضغط، و"الوميض" الناتج عن التكثيف يمكن أن يؤدي إلى تآكل المقاعد، والحشوات، والأجزاء الداخلية، وحتى أجسام الصمامات بمرور الوقت، خاصة في الأنظمة التي تعمل بشكل متكرر.
ولهذا السبب لا يختار المشترون "صمام بخار" واحد. بدلاً من ذلك، يحددون المزيج الصحيح من أنواع صمامات البخار عبر حلقة البخار من مخرج الغلاية إلى المجمعات ومعدات الاستخدام النهائي وخطوط إعادة المكثفات.
لماذا تحتاج تطبيقات البخار إلى صمامات مصممة خصيصًا؟
البخار ليس مجرد ماء ساخن. فهو يتمدد ويتسارع، ويمكنه حمل قطرات تتسبب تدريجياً في تآكل الأجزاء الداخلية للصمامات.
في المصانع الحقيقية، يشمل "خط البخار" أيضًا فترات بدء التشغيل والتسخين، وإعادة المكثفات، ومعدات مثل المبادلات الحرارية والتوربينات.
تشمل التحديات النموذجية ما يلي:
- درجات الحرارة المرتفعة والتغيرات الحرارية التي تُجهد الأجسام ومفاصل غطاء المحرك
- التآكل الناتج عن البخار الرطب/المكثفات بسرعة عالية
- خطر التسرب الناتج عن تآكل الحشوة/المقعد عند ركوب الدراجات بشكل متكرر
- يحدث المطرقة المائية عندما لا تتم إدارة المكثفات
لهذه الأسباب، يتم اختيار أنواع صمامات البخار عادةً حسب نوع التشغيل (تشغيل/إيقاف مقابل التحكم)، وفئة الضغط، والمادة، والتشطيب، وليس حسب الاسم فقط.
أنواع صمامات البخار المستخدمة في نظام البخار
فيما يلي أكثر أنواع الصمامات شيوعًا للبخار التي ستراها في توزيع البخار الصناعي، وتسخين العمليات، وتطبيقات الطاقة.
صمامات كروية للبخار (الأفضل للتحكم في التدفق والتحكم فيه)
عندما تكون المهمة هي التنظيم الدقيق (الضغط/درجة الحرارة/التدفق)، فإن صمامات الكرة الأرضية للبخار هي الخيار الأمثل لأنها مصممة للتحكم المستقر والتحكم المتوقع.
إذا كنت تحدد صمامًا أساسيًا قويًا لمهام التحكم في البخار، فراجع خيارات منتجات صمام الكرة الأرضية من GOWIN.
صمامات البوابة (الأفضل للعزل مع انخفاض الضغط المنخفض)
تُستخدم صمامات البوابة عادةً إما مفتوحة بالكامل أو مغلقة بالكامل. في شبكات البخار الرئيسية، يجعلها هذا صمامات عزل جيدة أثناء الصيانة أو عمليات الإيقاف.
لا يُنصح باستخدامها عمومًا للتحكم في السرعة لأن الفتح الجزئي قد يُتلف أسطح المقاعد ويُسبب اهتزازات. استكشف التكوينات النموذجية في مجموعة صمامات البوابة من GOWIN.
صمامات كروية بخارية (الأفضل للإغلاق المحكم، التشغيل بربع دورة)
تُختار صمامات الكرة البخارية عادةً لسهولة وسرعة التحكم في التشغيل والإيقاف، بالإضافة إلى سهولة التركيب. وفي تطبيقات البخار، يبحث المشترون عادةً عن تصميم مقعد يتحمل درجات الحرارة العالية، وعن حشوة مناسبة.
تُتيح صمامات الكرة تدفقًا مباشرًا وإغلاقًا محكمًا، لكنها ليست مثالية عند الحاجة إلى تحكم دقيق في التدفق. راجع الخيارات المتاحة أدناه. كتالوج صمامات الكرة من شركة GOWIN.
صمامات فحص البخار (لحماية المعدات من التدفق العكسي)
تمنع صمامات فحص البخار التدفق العكسي، وهو أمر بالغ الأهمية لحماية الغلايات والمبادلات الحرارية ومعدات إعادة المكثفات.
يعتمد الاختيار غالبًا على الاتجاه، وضغط التكسير، وما إذا كنت بحاجة إلى تصميم متأرجح أو رافع أو مزدوج الألواح لتصميمك. تصفح صمامات الفحص من غوين بالنسبة للتنسيقات الصناعية الشائعة.
صمامات التحكم بالبخار (تنظيم تلقائي لتحقيق استقرار العملية)
في المصانع التي يجب أن تحافظ على درجة حرارة المخرج أو ضغط المصب، توفر صمامات التحكم بالبخار (الهوائية أو الكهربائية) تحكمًا تعديليًا.
يصبح حجم صمام التحكم (Cv) واختيار المشغل واختيار الضبط العوامل الرئيسية، خاصة في حالات انخفاض الأداء العالي أو الأحمال المتقلبة.
للحصول على مقدمة سريعة حول فئات صمامات التحكم، راجع مقالة GOWIN حول أنواع صمامات التحكم الشائعة.
صمامات مشعات البخار (توزيع التدفئة بضغط منخفض)
في أنظمة التدفئة بالمباني، تقوم صمامات مشعات البخار (والفتحات/أجهزة التحكم ذات الصلة) بإدارة دخول البخار إلى المشعات أو الملفات.
تختلف هذه الصمامات عن الصمامات الصناعية ذات الخدمة الشاقة، لكنها مهمة إذا كنت تقوم بتوريد أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء أو مشاريع التدفئة المركزية.
صمامات البخار ذات الضغط العالي (عند ارتفاع الضغط ودرجة الحرارة)
بالنسبة لتوليد الطاقة والظروف القاسية، تتطلب صمامات البخار عالية الضغط عادةً فئات ضغط أعلى، ومواد/معايير أكثر صرامة، وتصميمات غطاء/ختم مصممة لدرجات الحرارة العالية والتشغيل المتكرر.
غالباً ما يكون خطر التسرب مكلفاً، وتكون هوامش الأداء هي الأهم.
تم تصميم وجه مانع للتسرب واحد فقط على جسم الصمام وقرص الصمام،
سطح مانع تسرب المقعد المصنوع من مادة الستالايت بالكامل
جيدة لعملية التصنيع وسهلة الصيانة.
غطاء المحرك مقاوم للتسرب تمامًا.
تصميم تجاوز اختياري.
اختياري مصمم مع أسطوانة التخميد.
كيفية اختيار الصمام المناسب لخط البخار الخاص بك
لجعل اختيار أنواع صمامات البخار عمليًا، استخدم قائمة مرجعية تعتمد على نوع التشغيل. ابدأ بما يجب أن يفعله الصمام في الخط، ثم تأكد من نطاق التشغيل الفعلي.
يساعدك هذا النهج على تضييق نطاق متطلبات تصميم الصمامات والمواد والتشطيبات والتشغيل بناءً على الأداء والمخاطر، وليس فقط ما هو شائع الاستخدام.
1) ابدأ بالمهمة: العزل، أو التقييد، أو عدم العودة
العزل (إيقاف الصيانة): بوابة أو كرة.
التحكم/الخنق: صمام كروي أو صمام تحكم مخصص.
الحماية من عدم الرجوع: صمام فحص.
2) تأكد من حالة البخار ونطاق التشغيل
حدد ما إذا كان لديك بخار مشبع أو بخار محمص، والضغط العادي/الأقصى، ودرجة الحرارة القصوى عند الصمام.
وهذا ما يدفع إلى:
- فئة الضغط (ASME/EN/GB)
- مواد الهيكل/الزخرفة
- نوع التعبئة ومتطلبات الانبعاثات المتسربة
3) مطابقة تفاصيل البناء مع واقع البخار
ابحث عن الميزات التي تقلل من التسرب والصيانة في خدمة البخار:
- ترتيبات تعبئة متينة وإغلاق محكم للساق
- مواد مناسبة للمقعد/التنجيد تتناسب مع درجة الحرارة وركوب الدراجات
- وصلات طرفية مناسبة لاستراتيجية الأنابيب والصيانة الخاصة بك
دليل غوين حول اختيار وصلات نهاية الصمام تُعد نقطة انطلاق مفيدة عند مقارنة الأطراف الملولبة مقابل الأطراف ذات الحواف مقابل الأطراف الملحومة.
4) ضع في اعتبارك إمكانية التحكم ونطاق التردد لتطبيقات التحكم.
إذا كان حمل العملية لديك يتأرجح على نطاق واسع، فقد تحتاج إلى نطاق تحكم أفضل مما يمكن أن يوفره صمام واحد.
وهنا يبرز السؤال: ما هو صمام البخار 1/3 2/3؟ يشير هذا المصطلح عادةً إلى نظام نطاق منفصل يستخدم صمامين للتحكم (أو تخفيض الضغط) متوازيين بحجم يقارب 1/3 و 2/3 من التدفق التصميمي، ويتم تركيبهما على مراحل لتحسين التحكم عند الأحمال المنخفضة وخفض التدفق الكلي.
أخطاء شائعة في اختيار صمامات البخار
استخدام صمام الخنق كصمام تشغيل/إيقاف (أو العكس).
التقليل من شأن مخاطر التكثيف والصدمة المائية.
اختيار نوع الصمام المناسب، ولكن اختيار الحشوة/التعبئة الخاطئة لدورات درجة الحرارة.
تجاهل إمكانية الوصول لأغراض الصيانة (خاصة على خطوط أنابيب البخار الكبيرة).
إذا كنت بحاجة إلى مساعدة في مقارنة الرسوم الجمركية، والمقاسات، والمواد، والوثائق، فتصفح موقع GOWIN. مجموعة كاملة من صمامات الصناعة أو تحدث إلى مهندس.
خاتمة
لا يوجد صمام واحد يناسب جميع أنظمة البخار. الحل الأمثل هو مجموعة متناسقة من أنواع صمامات البخار: صمام كروي للتنظيم، وصمام بوابة أو صمام كروي للعزل، وصمامات فحص لمنع التدفق العكسي، وصمامات تحكم لتحقيق الاستقرار الآلي.
ومن ثم، قم بمطابقة فئة الضغط والمواد وتفاصيل البناء مع ظروف التشغيل الحقيقية لديك، وخاصة تردد الدورة ومخاطر التكثيف.
هل أنت مستعد لتحديد أو توريد أنواع صمامات البخار لمشروعك؟ تواصل مع شركة GOWIN لـ احصل على عرض سعر مع مراعاة متطلبات الضغط ودرجة الحرارة والوسط وتوصيلات النهاية.
ثلاث نقاط رئيسية
- اختر الصمامات حسب وظيفتها: العزل، أو الخنق، أو منع التدفق العكسي.
- قم بمطابقة الضغط/درجة الحرارة ودورات التشغيل مع المواد والتشطيبات والتعبئة.
- بالنسبة للأحمال المتغيرة، يمكن للتحكم المرحلي (بما في ذلك إعدادات 1/3–2/3) تحسين نطاق التشغيل.
الأسئلة الشائعة
س1: ما هو نوع الصمام الأفضل للبخار؟
أ1: لتحقيق تنظيم دقيق، تُستخدم صمامات الخنق أو التحكم الكروية بشكل شائع. أما للإغلاق، فتُستخدم صمامات الكرة أو البوابة غالبًا، بينما تحمي صمامات الفحص من التدفق العكسي.
س2: هل يمكن استخدام صمامات الكرة للبخار؟
ج2: نعم، غالبًا ما تستخدم صمامات الكرة البخارية لأغراض التشغيل/الإيقاف في خطوط البخار، لكنها عادة لا تكون الخيار الأفضل للتحكم الدقيق في التدفق.
س3: لماذا تُستخدم صمامات الكرة الأرضية بشكل شائع في خطوط البخار؟
ج3: فهي توفر تحكمًا مستقرًا في التدفق وتحكمًا يمكن التنبؤ به، مما يساعد على إدارة تغيرات الضغط ودرجة الحرارة بسلاسة أكبر.
س4: ما وظيفة صمام فحص البخار؟
A4: صمامات فحص البخار تسمح بالتدفق في اتجاه واحد وتساعد على منع التدفق العكسي الذي يمكن أن يلحق الضرر بالغلايات والمبادلات الحرارية ومعدات البخار.
س5: ما هو صمام البخار 1/3 2/3؟
A5: يعني ذلك عادةً صمامين تعديل متوازيين بحجم حوالي 1/3 و 2/3 من التدفق المطلوب ويتم التحكم فيهما على مراحل (نطاق مقسم) لتحسين التحكم في الحمل المنخفض وتقليل التدفق.
الصين
ليبيريا
فرنسا
بربادوس
كيريباتي
