انواع شیرهای ایمنی: راهنمای کامل برای مهندسان و اپراتورهای کارخانه

این شیرها در همه جا در صنعت یافت می شوند - از پالایشگاه های نفت گرفته تا نیروگاه ها، کارخانه های شیمیایی تا تاسیسات فرآوری مواد غذایی. آنها از انفجار، آسیب تجهیزات جلوگیری می کنند و کارگران را ایمن نگه می دارند.

چرا به انواع مختلف نیاز داریم؟

همه مایعات رفتار یکسانی ندارند. آب و روغن مایعاتی هستند که زیاد فشرده نمی شوند. بخار و گاز می توانند به سرعت فشرده و منبسط شوند. این تفاوت به این معنی است که برای کارهای مختلف به انواع مختلف شیر نیاز داریم.

سه دسته اصلی

2. شیرهای کمکی (RV)

دریچه‌های ایمنی دارای یک "عمل پاپ" هستند - هنگامی که فشار به نقطه تنظیم می رسد، به سرعت و به طور کامل باز می شوند. این باز شدن سریع برای گازها و بخار عالی است زیرا این مایعات به سرعت منبسط می شوند و نیاز به کاهش سریع فشار دارند. درک کنیدتفاوت بین PSV و PRV.

2. شیرهای کمکی (RV)

دریچه های کمکی به تدریج با افزایش فشار باز می شوند. آنها مانند یک شیر آب هستند که به آرامی باز می شود - هر چه فشار بیشتر باشد، بیشتر باز می شود. این عمل ملایم از چکش آب و شوک سیستم در سیستم های مایع جلوگیری می کند.

3. شیرهای ایمنی (SRV)

این شیرهای همه کاره بسته به نوع مایعی که با آن کار می کنند، می توانند مانند شیرهای ایمنی یا شیرهای تسکین کار کنند. آنها "چاقوی ارتش سوئیس" دریچه های کاهش فشار هستند.

دو نوع طراحی اصلی

شیرهای فنری

نحوه کار آنها:یک فنر قوی دریچه را بسته نگه می دارد. وقتی فشار بر نیروی فنر غلبه کرد، دریچه باز می شود.

دو نوع فرعی:

فنری معمولی:

• محفظه فنر به خروجی شیر وصل می شود
• به فشار برگشتی حساس است
• مناسب برای سیستم های با فشار کم (زیر 10%)

دم های متعادل:

• از یک دم برای جلوگیری از اثرات فشار برگشتی استفاده می کند
• با فشار برگشتی بالاتر (تا 40-50٪) کار می کند
• دم‌ها می‌توانند به مرور زمان فرسوده شوند

سوپاپ های ایمنی با کارکرد خلبان (POSV)

نحوه کار آنها:یک شیر پایلوت کوچک، یک شیر اصلی بزرگتر را کنترل می کند. فشار سیستم بر روی یک پیستون به پایین فشار می آورد. هنگامی که پیلوت باز می شود، این فشار را آزاد می کند و شیر اصلی به سرعت باز می شود.

جدول مقایسه سریع

انواع دریچه های خاص

شیرهای خلاء خلاء

از فروریختن مخازن در صورت افت فشار داخلی بسیار کم جلوگیری کنید. آنها به جای خروج فشار، هوا را وارد می کنند.

شیرهای دما و فشار

وقتی دما یا فشار خیلی زیاد شد باز کنید. رایج در آبگرمکن ها و دیگهای بخار کوچک.

پارگی دیسک ها

اینها دوباره بسته نمی شوند - با فشار تنظیم شده باز می شوند و نیاز به تعویض دارند. برای شرایط اضطراری که نیاز به تسکین فوری و با حجم بالا دارند استفاده می شود.

نحوه انتخاب نوع مناسب

این سوالات را بپرسید:

1. چه نوع مایعی؟
   • گاز/بخار ← شیر ایمنی یا SRV
   • مایع → شیر کمکی یا SRV
2. فشار کاری شما چقدر است؟
   • نیاز به آب بندی محکم در نزدیکی فشار تنظیم شده ← کارکرد توسط خلبان
   • عملکرد استاندارد با حاشیه ← فنری
3. آیا فشار برگشتی وجود دارد؟
   • فشار برگشت بالا ← دم پایلوت یا متعادل
   • فشار کم → فنر معمولی
4. چه نوع مایعی؟
   • حساس به هزینه → دارای فنر
   • عملکرد حیاتی → خلبانی
5. مایع شما چقدر تمیز است؟
   • مایعات کثیف/چسبنده → دارای فنر
   • مایعات تمیز ← هر نوع کار می کند
     
     [برای گزینه های قابل تنظیم، به ما مراجعه کنیدراهنمای شیر تسکین قابل تنظیم.]

کاربردهای صنعتی

نفت و گاز

• پالایشگاه ها:انواع شیرهای مخلوط برای فرآیندهای مختلف
• خطوط لوله:فنری برای سادگی و قابلیت اطمینان
• سکوهای فراساحلی:خلبانی برای فضا و عملکرد

پردازش شیمیایی

• راکتورها:شیرهای ایمنی برای واکنش های گازی
• مخازن ذخیره سازی:شیرهای کمکی برای ذخیره سازی مایعات
• مبدل های حرارتی:کاربردهای عمومی

تولید برق

• بویلرها:شیرهای ایمنی برای سیستم های بخار
• سیستم های خنک کننده:شیرهای کمکی برای مدارهای آب
• توربین های گازی:شیرهای تخصصی با دمای بالا

غذا و نوشیدنی

• سیستم های بخار:شیرهای ایمنی برای پخت و پز / استریل کردن
• مخازن ذخیره سازی:شیرهای تسکین برای محصولات مایع
• مخازن تحت فشار:SRV برای کاربردهای ترکیبی

مشکلات و راه حل های رایج

پچ پچ (باز کردن/بستن سریع)

مشکل:شیر به سرعت باز و بسته می شود و باعث آسیب می شود

علل:سوپاپ بزرگ، طراحی ضعیف لوله کشی، فشار برگشتی بالا

راه حل ها:لوله کشی بهتر، دریچه کوچکتر یا طراحی پایلوت

جوشیدن (نشتی زودرس)

مشکل:سوپاپ قبل از رسیدن به فشار تنظیم شده نشت می کند

علل:عملکرد بسیار نزدیک به فشار تنظیم شده، صندلی های آسیب دیده

راه حل ها:فشار کار کمتر، شیر تعمیر، استفاده از پایلوت

باز نمی شود

مشکل:سوپاپ در فشار تنظیم شده باز نمی شود

علل:قطعات گیر کرده، فنر اشتباه، خطای کالیبراسیون

راه حل ها:تعمیر و نگهداری، کالیبراسیون مجدد، تعویض قطعات

روندهای آینده

شیرآلات هوشمند

دریچه های جدید شامل حسگرها و ارتباطات بی سیم برای نظارت بر عملکرد در زمان واقعی است. این به پیش بینی نیازهای تعمیر و نگهداری و بهبود ایمنی کمک می کند.

مواد پیشرفته

مواد جدید دماهای شدید، مواد شیمیایی خورنده و کاربردهای چالش برانگیز مانند خدمات هیدروژن را کنترل می کنند.

یکپارچه سازی دیجیتال

سوپاپ ها در حال تبدیل شدن به بخشی از سیستم های کنترل کارخانه بزرگتر هستند و داده هایی را برای کمک به بهینه سازی عملیات و جلوگیری از مشکلات ارائه می دهند.

خوراکی های کلیدی