كل ما تحتاج لمعرفته حول صمامات محطة توليد الكهرباء

عرض صورة أكبر
يتزايد الطلب على الطاقة وسط تغير المناخ والحاجة إلى إيجاد موارد أفضل ومتجددة وأقل ضررًا لتوليد الكهرباء.يؤدي هذا إلى قيام مصنعي الصمامات الصناعية في صناعة محطات الطاقة بالبحث عن معدات معالجة يمكنها زيادة كفاءة توليد الطاقة وزيادة أداء الطاقة إلى أقصى حد.

بالنظر إلى الصورة الأكبر ، تبدو الصمامات مجرد جزء بسيط من اتساع محطة الطاقة.على الرغم من صغر حجمها ، فإن دورها محوري لمحطة الطاقة.في الواقع ، هناك العديد من الصمامات في محطة طاقة واحدة.كل من هؤلاء يأخذ أدوارًا مختلفة.

في حين أن مبدأ التصميم وراء معظم الصمامات لم يتغير ، فقد تحسنت مواد الصمام وتقنيات التصنيع بشكل كبير.مع وضع ذلك في الاعتبار ، يمكن للصمامات الآن العمل بشكل أكثر تعقيدًا وكفاءة.تقدم هذه المقالة نظرة ثاقبة على الصمامات المستخدمة في محطات الطاقة ، وأهميتها وكذلك التصنيفات.

تستخدم الصمامات عادة في تطبيقات محطات توليد الطاقة
انسحب بونيه وصمامات بوابة ختم الضغط
تحتوي صمامات البوابة على قرص أو إسفين يعمل كبوابة تسد مسار تدفق الوسائط.غير مخصص للاختناق ، يتمثل الدور الرئيسي لصمامات البوابة في عزل الوسائط ذات القيود الأقل.للاستفادة الكاملة من صمام البوابة ، استخدمه فقط عندما يكون مفتوحًا بالكامل أو مغلقًا تمامًا.

تنتمي صمامات البوابة ، جنبًا إلى جنب مع صمامات الكرة الأرضية ، إلى فئة صمام العزل.يمكن أن توقف هذه الصمامات تدفق الوسائط في حالات الطوارئ أو عندما يحتاج خط الأنابيب إلى الصيانة.يمكن لهذه أيضًا توصيل الوسائط بمعدات معالجة خارجية أو يمكنها توجيه وسائط المسار التي يجب أن تتبعها.

يقلل صمام غطاء المحرك المُثبت بمسامير التآكل والاحتكاك وانخفاض الضغط.ويرجع ذلك إلى تصميم المنفذ المباشر.بالنسبة لصمامات بوابة ختم الضغط ، يتوفر تصميمان لتطبيقات الضغط العالي ودرجة الحرارة: القرص المتوازي والإسفين المرن.

لا يزال نوع غطاء المحرك المثبت بمسامير قابلة للاستخدام في درجات الحرارة المرتفعة ولكن هذا النوع يمكن أن يتسرب عند زيادة الضغط.للتطبيقات التي تزيد عن 500 رطل / بوصة مربعة ، استخدم صمام مانع تسرب الضغط بسبب زيادة السداد مع زيادة الضغط الداخلي.

يسمح التصميم أيضًا بالحد الأدنى من الاتصال بين الوسائط والقرص.وفي الوقت نفسه ، فإن تصميم الوتد يجعله أقل عرضة للالتصاق بالمقعد.

للتطبيقات أقل من ANSI Class 600 ، استخدم صمام بوابة غطاء المحرك المُثبت بمسامير.ومع ذلك ، بالنسبة لتطبيقات الضغط العالي ، استخدم صمامات بوابة مانعة للتسرب.يمكن للضغط العالي إزالة البراغي في نوع غطاء المحرك المثبت بمسامير.هذا يمكن أن يؤدي إلى تسرب.

انسحب غطاء المحرك وصمامات الضغط الأرضية
يشبه صمام الكرة الأرضية إلى حد بعيد صمام البوابة ولكن بدلاً من القرص الإسفيني ، فإنه يستخدم قرصًا يشبه الكرة الأرضية يقوم بإيقاف تشغيل الوسائط أو تشغيلها أو خنقها.في المقام الأول ، هذا النوع من الصمامات هو لأغراض الاختناق.الجانب السلبي لصمام الكرة الأرضية هو أنه لا يمكن استخدامه مع الوسائط ذات معدلات التدفق العالية.

تعتبر صمامات الكرة الأرضية ، في تطبيقات توليد الطاقة ، فعالة في التحكم في التدفق.بالإضافة إلى ذلك ، بالمقارنة مع الصمامات الأخرى ، فإن صمام الكرة الأرضية له تصميم بسيط ، مما يجعل الصيانة أسهل.يخلق التصميم احتكاكًا منخفضًا يؤدي في النهاية إلى إطالة عمر خدمة الصمام.

الاعتبارات عند اختيار صمامات الكرة الأرضية هي نوع الوسيط وسرعة التدفق لتلك الوسيلة ومقدار التحكم المطلوب من الصمام.بالإضافة إلى ذلك ، لا ينبغي أيضًا اعتبار المقعد والقرص وعدد الدورات لفتح وإغلاق الصمام أمرًا مفروغًا منه.

لا يزال نوع غطاء المحرك المثبت بمسامير قابلة للاستخدام في درجات الحرارة المرتفعة ولكن هذا النوع يمكن أن يتسرب عند زيادة الضغط.للتطبيقات التي تزيد عن 500 رطل / بوصة مربعة ، استخدم صمام مانع تسرب الضغط لأن مانع التسرب يزداد كلما زاد الضغط الداخلي.

فحص تأرجح بونيه المسدود أو صمام فحص إمالة قرص الختم المانع للضغط
فحص الصمامات هي صمامات مانعة للتدفق العكسي.ما يعنيه هذا هو أنه يسمح بتدفق وسائط أحادي الاتجاه.يقلل تصميم القرص بزاوية 45 درجة من المطرقة المائية وكذلك يمكن أن يتكيف مع الوسائط بسرعة عالية.أيضًا ، يسمح التصميم بانخفاض الضغط المنخفض.

تعمل صمامات الفحص على حماية نظام الأنابيب والمعدات بالكامل من التلف المحتمل من التدفق العكسي.من بين جميع الصمامات ، ربما تتعرض صمامات الفحص لأكبر قدر من الضرر لأنها غالبًا ما تكون أكثر عرضة للوسائط والتحديات التشغيلية الأخرى.

إن طرق المياه ، والتشويش ، والتكتل ليست سوى عدد قليل من المشكلات الشائعة لصمامات الفحص.يعني اختيار الصمام الأيمن أداءً أكثر كفاءة للصمام.

يعتبر غطاء المحرك المثبت بمسامير والصمامات القرصية المائلة لختم الضغط أكثر فعالية من حيث التكلفة من تصميمات أي صمام فحص.بالإضافة إلى ذلك ، فإن تصميم القرص المائل يحكم إحكامًا أكثر من تصميمات صمام الفحص الأخرى.نظرًا لأن عملية التشغيل بسيطة ، فإن الحفاظ على هذا النوع من الصمامات أمر سهل أيضًا.

فحص الصمامات هي إضافات مهمة لأي تطبيق مرتبط بالدورة المركبة ومحطات الطاقة التي تعمل بالفحم.

صمامات فحص مزدوجة
نظرًا لكونه أكثر متانة وفعالية وخفة وزن من صمام فحص التأرجح ، يحتوي صمام الفحص المزدوج على نوابض تزيد من وقت استجابة الصمام.يتمثل دورها في نظام أنابيب محطة الطاقة في التكيف مع التغيرات المفاجئة في تدفق الوسائط.وهذا بدوره يقلل غالبًا من مخاطر المطرقة المائية.

فوهة فحص الصمامات
هذا نوع متخصص من صمامات الفحص.يطلق عليه أحيانًا صمامات الفحص الصامت.يكون التصميم مفيدًا بشكل خاص عندما تكون هناك حاجة إلى استجابة سريعة ضد التدفق العكسي.أيضًا ، عندما يكون هناك تهديد مستمر للتدفق العكسي ، استخدم هذا الصمام.

يقلل التصميم من تأثيرات طرق الماء وكذلك الاهتزازات التي تسببها الوسائط.يمكنه أيضًا تقليل فقدان الضغط وتوفير استجابة سريعة لعمليات الإغلاق.

تأخذ صمامات فحص الفوهة في الاعتبار السرعة المطلوبة لفتح الصمام.لا يلزم أن تكون وسائط السوائل بسرعة عالية لإغلاق الصمام.ومع ذلك ، يتم إغلاق الصمام على الفور عندما يكون هناك انخفاض كبير في تدفق الوسائط.هذا لتقليل المطرقة المائية.

صمامات فحص الفوهة قابلة للتخصيص بدرجة عالية لتلائم متطلبات المحرك.يمكن تصميمه ليناسب التطبيق.إنه لا يعتمد حتى على حجم خط الأنابيب.

الصمامات الكروية ذات المقاعد المعدنية
الصمامات الكروية هي جزء من عائلة ربع دورة.ميزتها الرئيسية هي الهيكل الشبيه بالكرة الذي يتحول إلى 900 لفتح أو إغلاق.هذا بمثابة سدادة لوسائل الإعلام.

تستخدم مرافق محطة الطاقة صمامات كروية ذات قاعدة معدنية لأنها يمكن أن تتحمل الضغط العالي ودرجة الحرارة التي تتجاوز 10000 درجة فهرنهايت.علاوة على ذلك ، فإن الصمامات الكروية ذات المقاعد المعدنية أكثر مرونة وأقل عرضة لتآكل المقعد مقارنة بنظيراتها ذات المقاعد الناعمة.

يوفر مانع التسرب ثنائي الاتجاه من المعدن إلى المعدن قدرات إغلاق أفضل مقارنة بالصمامات الأخرى.كما أن إصلاح هذه الصمامات أقل تكلفة.نظرًا لأنه يمكن أن يتحمل درجات الحرارة العالية ، فهو أيضًا مقاوم للحريق.
صمام الفراشة عالي الأداء

صمام الفراشة له جسم يشبه الرقاقة مع قرص رفيع يدور بشكل ثنائي الاتجاه.نظرًا لكونها خفيفة الوزن ، فمن الأسهل تركيبها وصيانتها وإصلاحها.

بخلاف ذلك ، تُعرف باسم HPBV ، فإن صمامات الفراشة عالية الأداء لها إزاحتان بدلاً من واحد.هذا يخلق قدرة أفضل على الختم.كما أنه يقلل من الاحتكاك ، مما يؤدي إلى إطالة عمر خدمة الصمام.

غالبًا ما تستخدم صمامات الفراشة عالية الأداء في تطبيقات سحب المياه وأنظمة مياه التبريد وتطبيقات مياه الصرف الصناعي.HPBV لديه القدرة على تحمل الضغط العالي ودرجة الحرارة إذا كانت المقاعد معدنية.

صمامات الفراشة متحدة المركز ذات المقاعد المرنة
غالبًا ما يستخدم هذا النوع من صمام الفراشة للضغط المنخفض ودرجة الحرارة وتطبيقات محطات الطاقة الأقل خطورة.مع مقعده المصنوع عادة من المطاط عالي الجودة ، يمكنه إغلاق الصمام بشكل فعال في تطبيقات الضغط المنخفض.

هذا النوع سهل التركيب والصيانة.يجعل تصميمه البسيط الصمامات متحدة المركز ذات المقاعد المرنة أكثر فعالية من حيث التكلفة للتركيب.

صمامات الفراشة ثلاثية الأوفست

تحتوي صمامات الفراشة ثلاثية الإزاحة على إزاحة ثالثة إضافية موضوعة في المقعد.يقلل هذا الإزاحة الثالثة الاحتكاك عند فتح وغلق الصمام.يوفر هذا الصمام أيضًا إحكامًا للغاز وتدفقًا ثنائي الاتجاه.هذا هو النوع الأكثر فعالية من صمام الفراشة عندما يكون الضغط العالي ودرجة الحرارة من أهم الاعتبارات.

إنه يوفر أفضل إحكام محكم وعمر خدمة أطول بين جميع الأنواع المختلفة لصمامات الفراشة في السوق.

تصنيف الصمامات في صناعة محطات توليد الكهرباء
يتطلب كل نوع من تطبيقات توليد الطاقة مجموعة فريدة من احتياجات التحكم في التدفق.ومع ذلك ، هناك عدد لا يحصى من الصمامات في نظام خط أنابيب معين في محطات توليد الطاقة.نظرًا لنوع العمليات التي تحدث في جزء معين من نظام الأنابيب ، تحتاج الصمامات الصناعية لمحطات الطاقة أيضًا إلى القيام بأدوار مختلفة.

صمامات للطين عالي الجودة
للحصول على ملاط ​​عالي السلامة ، تحتاج الصمامات إلى إغلاق محكم.يجب أن يكون القرص قابلاً للاستبدال بسهولة لأن الملاط الذي يمر عبره يكون في معظم الأحيان مادة أكالة أو كاشطة.بالنسبة للجسم ، فإن الأكثر مثالية هو الحديد والفولاذ المقاوم للصدأ للساق.

صمامات لخدمات العزل

https://www.youtube.com/watch؟v=aSV4t2Ylc-Q

الصمامات المستخدمة للعزل هي صمامات توقف تدفق الوسائط لعدة أسباب.هذه تنقسم إلى أربع فئات:
1. صمام بوابة بونيه
يجب أن يكون أفضل صمام بوابة بونيه مصنوعًا من الحديد الزهر.يجب أيضًا أن تكون حلقات المقعد ملحومة لمنع التسرب المحتمل.
2. صمام بوابة الضغط الختم
يجب أن يكون التصميمان ، المثبت والمتوازي ، صعبًا وأن يكون لهما القدرة على التنظيف الذاتي.يجب أن تكون سهلة الصيانة والإصلاح.
3. صمام الضغط الكروي
بالنسبة لخدمات الضغط العالي ، يجب أن يكون القرص وحلقات المقعد والمقعد الخلفي قاسية لضمان عمر خدمة أطول.
4. انسحب بونيه غلوب الصمام
غالبًا ما يتم استخدام صمام الكرة الأرضية بغطاء المحرك المُثبت بمسامير لخدمات الاختناق ، ويجب أن يتم صب الصمام المثالي من هذا النوع بأقسام أكثر سمكًا في المناطق التي يوجد بها ضغط أكبر.لضمان تقليل احتمالية التسرب ، يجب لحام حلقة المقعد.

صمامات لحماية عكس التدفق
هذه الصمامات تحمي التدفق المعاكس.يجب أن تحتوي الصمامات من هذا النوع على أسطح صلبة ومحامل مقاومة للتآكل.بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يحتوي الصمام على دبابيس مفصلية ذات قطر كبير بحيث يكون هناك مجال لامتصاص حركة الوسائط.

تشمل الصمامات التي تنتمي إلى هذه الفئة ما يلي:
- صمام عدم رجوع غطاء المحرك مثبت بمسامير
- صمام فحص مانع تسرب الضغط
- صمام فحص الفوهة
- صمامات فحص ثنائية اللوح

صمامات للتطبيقات الخاصة
هناك أيضًا تطبيقات خاصة لبعض الصمامات.هذا يعتمد على نوع مصدر الطاقة وكذلك احتياجات محطة الطاقة.
- صمام فراشة ثلاثي الأوفست
- صمام فراشة عالي الأداء
- صمام فراشة غريب الأطوار مزدوج
- صمام كروي ذو قاعدة معدنية
- صمام فراشة متحد المركز ذو قاعدة مرنة

ملخص
غالبًا ما تخضع الصمامات الصناعية المستخدمة في محطات توليد الطاقة لضغط وإجهاد شديدين.إن معرفة النوع الصحيح من الصمامات يضمن تطبيقات أفضل وأفضل لتوليد الطاقة.