מתי לא להשתמש בשסתום שער?

מתי לא להשתמש בשסתום שער?

שסתום שער קונבנציונלי מספק איטום אמין והתנגדות זרימה נמוכה במיוחד כאשר הוא פתוח לחלוטין או סגור לחלוטין. עם זאת, העיצוב המבני שלו מגביל את תחולתו בכל תנאי העבודה. אילוץ שסתום שער לתוך שלושת סוגי תרחישי השירות הבאים תגרום לשחיקת משטח איטום, היצמדות שסתום או כשל מוקדם של מנגנון המפעיל.

 

1. תרחישי שירות מצערת

הדיסק והמושב של שסתום שער מתוכננים לאיטום לחץ אפס במצבים פתוחים לחלוטין או סגורים לחלוטין. אם השסתום יישאר פתוח חלקית ב-30% עד 70% מהלך למשך תקופה ממושכת, מדיה{3}}ת במהירות גבוהה תסרקו ישירות את הקצה התחתון של הדיסק ואת המושב במורד הזרם.

 

נתוני בדיקה שפורסמו על ידי מפעל צינורות בינלאומי בשנת 2022 מצביעים על כך שלאחר שסתום שער DN200 פעל באופן רציף בפתיחה של 50% במשך 120 שעות, עובי הכיסוי הקשה של Stellite על מושב השסתום ירד מ-2.0 מ"מ ל-1.2 מ"מ, ושיעור הדליפה עלה על הגבול של שסתומי כדור ISO 5208 עבור יישום תכופים של שסתומי כדור או זרימת כדורים. לאמץ במקום שסתומי שער מכל סוג שהוא.

 

2. מדיה המכילה חומרים סיביים או מוצקים תפוחים

למבנה התחתון של שסתום שער קונבנציונלי יש חלל שקוע. באזור זה יצטברו סיבים בשיכר שחור לייצור נייר וחלקיקי חול במי כרייה. כאשר השסתום נסגר, מזהמים שהופקדו נלחצים לתוך משטח האיטום, מה שגורם לשריטות ואף לכישלון סגירה מוחלט.

 

במקרים כאלה, שסתום שער סכין 10 אינץ' או שסתום שער סכין 12 אינץ' היא אפשרות מתאימה יותר. הקצה המושחז של דיסק שסתום שער הסכין יכול לחתוך חומרים סיביים במהלך הסגירה, וגוף השסתום כולל עיצוב חופשי של חלל תחתון- כדי לאפשר לחלקיקים מוצקים לעבור ישירות דרכם.

עבור חיבורים לצינורות מרובעים או לשקעי הופר, אוגנים עגולים קונבנציונליים אינם יכולים להשיג התאמה נכונה. מומלץ שסתום שער סכין מרובע, שתעלת הזרימה המלבנית שלו מבטלת אזורים מתים והצטברות חומרים.

 

3. רכיבה בתדירות גבוהה-עם יותר מ-20 פעולות פתיחה/סגירה ביום

כל מחזור מלא של "סגור לחלוטין → פתוח לחלוטין → סגור לחלוטין" עבור שסתום שער קונבנציונלי גורם לחיכוך מתכת בין דיסק הטריז למושב הטריז. נתונים שנמדדו מראים שלאחר 600 פעולות מחזור של שסתום שער טריז ידני DN150, אובדן הבלאי של שכבת המצופה בכרום על משטח המגע של הטריז הגיע ל-0.12 מ"מ, ומומנט הסגירה גדל ב-35%. פעולה ידנית תכופה גם מעצימה את ההשפעה החוזרת על משטח האיטום.

 

עבור קווי ייצור אוטומטיים כאלה, מומלץ מאוד שסתום שער המופעל באוויר. המפעיל הפנאומטי מספק כוח סגירה יציב ותומך בשלט רחוק עם מתגי גבול, תוך מניעת פעולת חצי-פתוח מקרית הנראית בדרך כלל בשליטה ידנית. יש לציין כי בלאי משטח טריז נותר פגם מובנה של שסתומי שער קונבנציונליים גם עם הפעלה פניאומטית. לכן, שסתומי שער סכין פניאומטיים או שסתומי פרפר מועדפים עבור תנאי עבודה בתדירות גבוהה-.

 

שאלות נפוצות ופתרונות פרוגרסיביים

Q1: שסתום שער קונבנציונלי לא מצליח להיסגר היטב לאחר שבועיים של פעולה במדיה סיבית. האם תיקון חפיפה- באתר יכול לפתור את הבעיה?

← פרק ובדוק את משטחי האיטום של הדיסק והמושב. אם עומק השריטה קטן מ-0.3 מ"מ, ישים חיפוי ידני עם תרכובת שחיקה עדינה; אם עומק השריטה עולה על 0.5 מ"מ או שהחלל השקוע חסום על ידי סיבים מוקשים, נדרשת החלפת שסתום. בינתיים, מומלץ להחליף את הציוד עם שסתום שער סכין 10 אינץ' אושסתום שער סכין 12 אינץ'לפעולה הבאה.

 

Q2: כיצד להימנע לחלוטין מהשבתה לא מתוכננת הנגרמת מבחירת שסתומים לא נכונה בשלב התכנון?

← שלב 1: צור מטריצה ​​להערכת מצב עבודה:

• (א) שירות בידוד- בלבד (פתוח לחלוטין/סגור לחלוטין) ← שסתום שער רגיל;
• (ב) חומר סיבי/חלקיק-מכיל ← שסתום שער סכין;
• (ג) חיבור צינור מרובע → שסתום שער סכין מרובע;
• (ד) פעולה מרחוק-תדירות גבוהה → שסתום שער המופעל באוויר.

 

שלב 2: סמן אזהרות ברורות על שרטוטי P&ID כדי לאסור את השימוש בשסתומי שער קונבנציונליים עבור מצערת, חומרי מוצק-מכילים ושירותי רכיבה על אופניים-תדרים גבוהים.

 

שלב 3: דרישה מהספקים לספק דוחות בדיקה התואמים ל-API 623 או MSS SP-81 לפני הרכש.