صمام بوابة إسفين هيدروليكي DN400 PN25

1. الوصف والميزات الرئيسية

صمام البوابة الإسفينية الهيدروليكية هو صمام حركة خطية حيث يتم رفع أو خفض قرص على شكل إسفين (بوابة) بواسطة محرك هيدروليكي للتحكم في تدفق السائل.

الميزات الرئيسية لهذا الحجم والفئة:

• تصميم كامل الثقب: يتطابق القطر الداخلي مع الأنبوب (DN400)، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط بشكل كبير عند الفتح الكامل والسماح بتنظيف خط الأنابيب.
• التدفق ثنائي الاتجاه: مناسب للتدفق في كلا الاتجاهين.
• الساق المرتفعة: ترتفع الساق عند فتح الصمام، مما يوفر مؤشرًا مرئيًا واضحًا لموضع الصمام.
• الختم المعدني إلى المعدني: يستخدم عادةً إسفينًا وحلقات مقعد ذات وجه صلب (على سبيل المثال، مع Stellite) لمقاومة التآكل والتآكل.
• بناء قوي: تم تصميمه لتحمل الضغوط والقوى العالية، مما ينتج عنه جسم ثقيل ومتين، غالبًا من الفولاذ المصبوب أو المطروق.

2. المكونات الرئيسية

1. الجسم: الهيكل الرئيسي المقاوم للضغط، مصنوع عادةً من الفولاذ الكربوني (WCB) أو الفولاذ المقاوم للصدأ (CF8M/316SS). الأطراف ذات الحواف (مثل PN25/ASME B16.5 الفئة 150) هي المعيار لـ DN400.
2. غطاء المحرك: مُثبَّت بجسم المحرك، ويُحيط بالساق، ويُوفّر حاجز ضغط. غالبًا ما يُستخدم غطاء محرك مُمدّد لأغراض العزل.
3. الإسفين (البوابة): عنصر الختم الرئيسي. في PN25، يُعد الإسفين المرن شائعًا. يتميز هذا الإسفين بشق أو أخدود حول محيطه يسمح له بالانحناء قليلًا، مما يُحسّن الختم ويُعوّض عن التغييرات الطفيفة في محاذاة القاعدة الناتجة عن التمدد الحراري أو إجهاد الأنبوب.
4. الساق: عمود ملولب عالي القوة (على سبيل المثال، SS420 أو 17-4PH الفولاذ المقاوم للصدأ) ينقل القوة من المحرك إلى الإسفين.
5. حلقات المقعد: حلقات صلبة مضغوطة أو ملحومة في الهيكل، تُغلق عليها الإسفين. تُشكّل هذه الحلقات إغلاقًا محكمًا.
6. التعبئة: ختم (غالبًا ما يكون من الجرافيت لدرجات الحرارة المرتفعة) حول الجذع، موجود في صندوق حشو، لمنع التسرب إلى البيئة.
7. مشغل هيدروليكي: مشغل مكبسي أو نير سكوتش، يعمل بالضغط الهيدروليكي (عادةً الزيت). يوفر عزم الدوران/الدفع العالي اللازم لتشغيل صمام DN400 كبير الحجم في ظل ضغط تفاضلي مرتفع.

3. مبدأ العمل

• الفتح: يُدفع السائل الهيدروليكي إلى المُشغِّل، مُحرِّكًا المكبس. تُحوَّل هذه الحركة إلى حركة دورانية (نير سكوتش) أو خطية (مكبس خطي) تُدوِّر ساق الصمام. ينزلق الساق داخل الإسفين، رافعًا إياه بالكامل إلى غطاء المحرك، دون إعاقة مسار التدفق.
• الإغلاق: يُنقل السائل الهيدروليكي إلى الجانب الآخر من المُشغِّل، مما يعكس الحركة. يدور الساق ويدفع الإسفين إلى وضع الإغلاق، حيث يُضغط بقوة على حلقتي المقعد، مما يُشكّل سدًا.

ملاحظة هامة: صُمم هذا الصمام للعزل (مفتوحًا بالكامل أو مغلقًا بالكامل). لا يُستخدم أبدًا للتحكم في التدفق أو التحكم فيه، إذ قد يُسبب اهتزازًا وتجويفًا وتآكلًا سريعًا للإسفين والقواعد.

4. التطبيقات النموذجية

بفضل حجمه وتصنيف الضغط الخاص به، يتم استخدام هذا الصمام في التطبيقات الصناعية الصعبة:

• شبكات نقل وتوزيع المياه: عزل أقسام من خطوط الأنابيب الكبيرة.
• محطات الطاقة: أنظمة مياه التبريد، وخطوط مياه التغذية.
• مياه العمليات الصناعية: المصانع الصناعية واسعة النطاق.
• محطات تحلية المياه: خطوط التناضح العكسي ذات الضغط العالي.
• التعدين ومعالجة المعادن: خطوط الأنابيب الملاطية (مع اختيار المواد المناسبة).

5. المزايا والعيوب

6. اعتبارات مهمة للاختيار والاستخدام

• اختيار المواد: قم بمطابقة مواد الجسم/الإسفين/المقعد (WCB، WC6، CF8M، وما إلى ذلك) مع خدمة السوائل (الماء، والتآكل، ودرجة الحرارة).
• التوصيلات النهائية: تأكد من تطابق معايير الحافة والواجهة (RF، RTJ) مع خط الأنابيب.
• وحدة الطاقة الهيدروليكية (HPU): يتطلب الصمام وحدة طاقة هيدروليكية منفصلة لتوليد الضغط الهيدروليكي. يجب مراعاة سرعة التشغيل والضغط والتحكم المطلوب (محلي/بعيد).
• وضع الأمان عند الفشل: يمكن تحديد المحرك على أنه فشل مفتوح (FO)، أو فشل مغلق (FC)، أو فشل في الموضع الأخير (FL) اعتمادًا على متطلبات السلامة.
• صمام التجاوز: بالنسبة للتطبيقات ذات الضغط العالي، غالبًا ما يتم تركيب صمام تجاوز صغير (على سبيل المثال، DN50) لمعادلة الضغط عبر الإسفين قبل فتح الصمام الرئيسي، مما يقلل من عزم التشغيل المطلوب.

باختصار، يُعد صمام البوابة الهيدروليكي الإسفيني DN400 PN25 أداةً متينةً وعالية الأداء لإيقاف أو إعادة تشغيل تدفق المياه تمامًا في الأنابيب الكبيرة عالية الضغط. يجعله تشغيله الهيدروليكي مناسبًا لنقاط العزل الحرجة البعيدة أو الآلية.