صمام الأمان هو أحد تجهيزات خطوط الأنابيب التي تحمي المعدات وخطوط أنابيب الضغط العالي من التلف الميكانيكي و أنواع مختلفةالدمار نتيجة للحدث حالات الطوارئ. يتم تحقيق ذلك عن طريق إطلاق كمية زائدة من السائل أو الغاز أو البخار من النظام، بالإضافة إلى الوعاء الذي يتشكل فيه الضغط الزائد. بالإضافة إلى ذلك، يمنع هذا الصمام الإطلاق بيئة العملعند استعادة الضغط الاسمي.

صمام الأمان عبارة عن آلية تعمل في اتصال مباشر مع بيئة العمل مع الهياكل الأخرى التي تؤدي وظيفة التركيبات الواقية، بما في ذلك منظمات الضغط.

الأنواع الرئيسية للصمامات والغرض منها

قد تختلف جميع منتجات السلامة عن بعضها البعض في عدد من المعلمات، اعتمادًا على ميزات التصميموهي:

1. حسب نوع صمام الإغلاق:
   • متناسب.
   • ذو موقعين.
2. وفقًا لارتفاع الرفع لعضو الإغلاق:
   • رفع منخفض؛
   • منتصف الرفع.
   • رفع كامل.
3. اعتمادًا على نوع الحمل على التخزين المؤقت:
   • ربيع؛
   • رافعة؛
   • رافعة الربيع.
   • الربيع المغناطيسي.

كما أن صمامات الأمان قد تختلف في طبيعة عملها وقد تكون أجهزة مباشرة أو غير مباشرة. العمل المباشر. تعتبر الأولى آليات أمان كلاسيكية، بينما تنتمي الأخيرة إلى فئة الأجهزة النبضية. التعديل الأكثر استخدامًا في الصناعة هو خنق أمان الزاوية من النوع الزنبركي.

يمكن أن يحدث الضغط المرتفع (أو بالأحرى زيادته) في النظام لأسباب مختلفة، ناجمة عن عمليات داخلية فيزيائية أو عوامل خارجية أخرى، مثل:

أعطال المعدات.

إدخال الحرارة غير المرغوب فيها من الخارج؛

أخطاء عند تجميع الدائرة الحرارية الميكانيكية. غالبًا ما يتم تركيب صمام الأمان في المناطق التي من المحتمل أن تحدث فيها مثل هذه المضاعفات. تتوافق هذه الأجهزة مع أي معدات تقريبًا، ولكنها أكثر شيوعًا عند استخدامها مع الخزانات المنزلية أو الصناعية التي تعمل تحت ظروف الضغط العالي.

صمام أمان من نوع الربيع

تعمل صمامات الأمان المحملة بنابض على حماية المعدات وبالتالي منع تدميرها نتيجة للضغط الذي يتجاوز المستويات العادية. يتم استخدامها في الغلايات والخزانات المختلفة والحاويات وخطوط الأنابيب وتؤدي وظيفة تخفيف بيئة العمل. يمكن إطلاق الفائض ببساطة في الغلاف الجوي أو في نظام أنابيب تفريغ خاص. بعد عودة الضغط إلى طبيعته، يغلق الصمام. الخصائص الرئيسية لصمام الأمان الزنبركي هي الإنتاجيةوكذلك قيمة ضغط الاستجابة. يتم تكوين هذا الأخير على معدات خاصة في المصنع، ولاختبار تشغيل الجهاز، أو لإزالة الأوساخ التي تتراكم أثناء التشغيل، تحتوي الصمامات على جهاز يسمح لك بفتح الجهاز يدويًا، على الرغم من أنه يمكن إجراء بعض التعديلات دون الحاجة إلى ذلك. هو - هي. من أجل التشغيل الفعال والموثوق للصمام في بيئة غازية، قد يتضمن تصميمه جهاز نفخ قسري. في الصمامات المحملة بنابض، يقابل ضغط الوسط الموجود على الصمام درجة ضغط الزنبرك. هذا هو ما يحدد قوة التشغيل، ويعتمد نطاق التعديلات على مرونة الزنبرك المستخدم. اكتسب هذا التركيب شعبية واسعة بسبب تصميمه البسيط وإعداداته السهلة ومجموعة واسعة من هذه المنتجات. كل هذا يسمح لك باختيار الأكثر نموذج مناسبللاستخدام في ظروف محددة. يتم تثبيت خنق الأمان عموديًا. عنصر القفل في جهاز الصمام الزنبركي هو صمام الفراشة. جهاز خاص مع زنبرك يضبط قوة التثبيت وفي حالة الضغط الزائد، القوة الضاغطة المعلنة ليست كافية للاحتفاظ بالوسيط. ونتيجة لذلك، تتم عملية إزالة الفائض من النظام حتى يعود مستوى الضغط إلى المستوى الأصلي. يمكنك معرفة المزيد عن الجهاز وميزات التصميم لصمام زنبركي معين من خلال دراسة جواز السفر الخاص به. مكوناته الرئيسية هي جسم القفل، الذي يتكون من الترباس والمقعد، بالإضافة إلى أداة الضبط. تتيح لك نقطة الضبط ضبط الصمام. من المهم جدًا أن يتم تثبيت البكرة بإحكام على المقعد وتمنع التسربات. يتم إجراء هذه التعديلات باستخدام المسمار. يتم إغلاق الصمام، كقاعدة عامة، عندما يظهر ضغط أقل بنسبة 10٪ من ضغط التشغيل.

صمامات أمان من نوع الرافعة

صمام الرافعة هو جهاز يتم فيه إغلاق عنصر الإغلاق باستخدام زنبرك أو وزن. الغرض من هذه الصمامات لم يتغير - لتصريف الحجم الزائد لوسط العمل في حالة زيادة الضغط المفرط. اضبط صمام الرافعة بحيث يظل موضع الغالق مغلقًا دائمًا عند مستويات الضغط العادية. يشعر بكرة الصمام بالضغط من قوتين في وقت واحد - يمكن أن يكون هذا حملًا أو زنبركًا، بالإضافة إلى مادة العمل نفسها. يتم تثبيت الوزن على ذراع الرافعة ويتم نقل وزنه إلى ساق الصمام. مع معلمات الضغط المحددة مسبقًا، يجب أن تكون قوة ضغط الصمام على المقعد أعلى من قوة ضغط وسط العمل، وبالتالي يتم تثبيت الصمام في الوضع المغلق. مع زيادة الضغط، في لحظة معينة تصبح قوة التثبيت مساوية له وفي هذه اللحظة يفتح الصمام. خلال الفترة التي يكون فيها الصمام مفتوحًا، يتم سحب سائل العمل الزائد، مما يؤدي إلى انخفاض الضغط في النظام. بعد ذلك، يتم الضغط على المصراع مرة أخرى على المقعد ويغلق الصمام. تم تصميم الغالبية العظمى من صمامات الرافعة كجسم زاوي (زاوية التركيبات 90 درجة). ولكن هناك أيضًا تصميمات تقع فيها التركيبات على نفس المحور. هذا المبنى يسمى ممر. الغرض الرئيسي من صمامات الرافعة هو الحماية من جميع أنواع حالات الطوارئ. بسبب هذا هذا النوعتعتبر التجهيزات وحدة حاسمة ذات أهمية خاصة. مثل أي منتج آخر، يجب أن تستوفي صمامات الرافعة متطلبات معينة:

• عند حدوث ضغط زائد يجب أن تتم العملية بسرعة ودون أي مضاعفات، وإذا انخفضت مؤشراته إلى وضعها الطبيعي، يجب أن يعود الصمام إلى وضع الإغلاق؛
• يجب أن تكون إنتاجية الصمام الواحد كافية وتساوي مقدار وسيط العمل المزود.

تلعب كل عقدة في نظام خطوط الأنابيب دورًا مهمًا في ضمان أدائها. على سبيل المثال، صمام الأمان الزنبركي هو أحد تركيبات خط الأنابيب اللازمة للحماية من التدمير عند ظهور ضغط زائد في خط الأنابيب. وهذا ممكن عن طريق تحرير البيئة من النظام.

صمام زنبركي آخر يضمن توقف تفريغ الوسط عندما يكون ضغط التشغيل ضمن الحدود الطبيعية.

الميزات ومبدأ التشغيل

صمام الأمان من النوع الزنبركي هو صمام ذو تأثير مباشر يعمل من الوسط. من أين يمكن أن يأتي الضغط الزائد في النظام؟ كقاعدة عامة، السبب يكمن في العوامل الخارجية والداخلية:

• الدائرة الميكانيكية الحرارية المجمعة بشكل غير صحيح.
• نقل الحرارة من المصادر.
• المعدات لا تعمل بشكل صحيح.

يتم تركيب صمام قابض الأمان المحمّل بنابض في أي مكان يوجد فيه خطر حدوث أقصى قدر من الضغط. كقاعدة عامة، هذه سفن تخزين منزلية أو صناعية تعمل تحت الضغط.

تعود الشعبية الكبيرة لهذا التركيب إلى تصميم بسيط، إعدادات سهلة، مجموعة المنتجات. بعد كل شيء، يتيح لك هذا التنوع والإمكانيات اختيار النموذج الأمثل لظروف معينة.

يتم تثبيت خنق السلامة عموديا. يتضمن تصميم صمام الأمان ذو الحواف الزنبركية استخدام صمام الفراشة كعنصر قفل، والذي يتم وضعه بين المقاعد عند قفله.

تم ضبط القوة السفلية باستخدام جهاز خاصوالينابيع ل صمامات الأمان.

عندما يكون الضغط مرتفعًا جدًا، فإن قوة التثبيت المحددة لا تكون كافية لاحتواء الوسائط، لذلك تتم إزالة الفائض حتى يتم مساواة الضغط مع مستوى التشغيل.

يتيح لك جواز السفر الخاص بصمام الأمان الزنبركي التعرف على تصميم المنتج. المكونات الرئيسية هي الضبط وعنصر الإغلاق. هذا الأخير يتكون من السرج والترباس.

باستخدام أداة الضبط، يتم ضبطها بحيث يتم الضغط على البكرة بشكل صحيح على المقعد لمنع تدفق الوسط. يتم التعديل باستخدام المسمار.

كقاعدة عامة، يعتبر ضغط إغلاق الصمام أقل بنسبة 10 بالمائة من ضغط التشغيل.

تصنيف المنتج

دعونا نلقي نظرة على أنواع منتجات السلامة الموجودة.

حسب طبيعة ارتفاع العضو المغلق:

• عمل ذو موقعين
• العمل النسبي.

حسب ارتفاع العضو:

• رفع كامل
• منتصف الرفع.
• رفع منخفض.

حسب نوع الحمل على التخزين المؤقت:

• البضائع؛
• الربيع المغناطيسي
• رافعة الربيع.
• ربيع-.

على أساس مبدأ التشغيل:

• منتجات السلامة التقليدية المباشرة؛
• العمل غير المباشر – أجهزة النبض.

أحد التعديلات المستخدمة على نطاق واسع في الصناعة هو خنق زنبركي الأمان الزاوي.

يعتمد مبدأ التصنيف الآخر على القطر الاسمي. على سبيل المثال، إذا تم استخدام صمام عدم الرجوع الزنبركي DN15، فهذا يعني أن القطر الاسمي هو 15 مم، وصمام عدم الرجوع الزنبركي DN50 هو 50 مم.

خصائص المنتج

يتم حساب السعة وفقًا لـ GOST 12.2.085. يمكن استخدام الأجهزة في البيئات البترولية والكيميائية والغازية والسائلة. يتم تحديد الضيق وفقًا لـ GOST 9789-75.

يبلغ ضغط إغلاق الصمام أكثر من 0.8 درجة حموضة، حيث يكون الرقم الهيدروجيني هو ضغط الإعداد، وهو الأعلى عند مدخل الصمام، حيث يظل عنده في حالة الإغلاق، مع الحفاظ على إحكام مناسب.

غالبًا ما تكون الينابيع الخاصة بهم مصنوعة من الفولاذ 50HFA. ربيع صمام الاختيارالنوع 402 مصنوع من الحديد الزهر.

للتحقق من صلاحية الجهاز في حالة العمل، يوجد حل لصمام الأمان الزنبركي SPPK الفتح اليدوي، تطهير، لذلك، المنتجات التي لا تحتوي على SPPK لا تملك القدرة على الفتح يدويًا.

يتم تحديد أبعاد أسطح الختم الخاصة بالفلنجات وفقًا لـ GOST 12815-80.

كمثال على أحد تعديلات الجهاز، سنقدم فتيل 17s28nzh، الموافق TU3742-017-00218118-2002.

يتميز الجهاز بالخصائص التالية:

• ضغط العمل – 1.6 ميجا باسكال.
• بيئة العمل – غير عدوانية، الغاز، البخار، الماء؛
• مادة العلبة – الفولاذ؛
• مواد الختم - الفولاذ المقاوم للصدأ؛
• اتصال – شفة.
• درجة الحرارة - من -40 إلى زائد 250 درجة؛
• الوزن والطول يعتمدان على القطر الاسمي.

الفروق الدقيقة في الاختيار

لاختيار المنتج الأمثل، عليك أن تأخذ في الاعتبار المتطلبات التي تنطبق عليهم:

• تركيب صمام الأمان في الوقت المناسب وبدون مشاكل عند زيادة محددة في مستوى ضغط التشغيل في النظام؛
• في الوضع المفتوح، يجب ضمان الإنتاجية اللازمة؛
• إغلاق الصمام في الوقت المناسب بمستوى الضيق المطلوب ؛
• ضمان التشغيل المستقر.

التكلفة ليست ذات أهمية صغيرة عند الاختيار. على سبيل المثال، دعونا نلقي نظرة على المبلغ الذي يمكنك شراءه لصمام أمان زنبركي 17s28nzh: يبدأ سعر دواسة الوقود الزنبركية لقابض العودة من 300 دولار.

وبطبيعة الحال، يعتمد الكثير على الشركة المصنعة. وبالتالي، فإن صمام فحص الزنبرك Danfoss المماثل سيكلف أكثر من 400 دولار.

مميزات المنتج (فيديو)

الفروق الدقيقة في التثبيت

قبل تثبيت صمام الأمان الزنبركي، اتبع هذه الخطوات البسيطة:

• التحقق من وضع العلامات.
• فحص الجسم عن الأضرار الخارجية.
• إزالة الغطاء الواقي.
• لا ينبغي أن يكون هناك أي في الداخل الأجسام الغريبة;
• يجب أن نتذكر أنه أثناء التثبيت سوف تسخن مكونات المنتج.

تتم عملية التثبيت وفقًا لقواعد السلامة والمعايير التنظيمية والفنية الحالية. يتم تحديد اختيار الموقع والتصميم وعدد الصمامات، وكذلك اتجاه تصريف الوسط، من خلال المشروع.

يجب تحديد الموقع بحيث يسهل الوصول إليه لإجراء الصيانة والإصلاح. يتم التثبيت في وضع عمودي في أعلى نقطة من السفينة. يمكن أيضًا إجراء التثبيت بالقرب من وعاء أو خط أنابيب، ولكن لا ينبغي أن يكون هناك جهاز إغلاق بين المنتجات.

لا يمكن أن يكون حجم التركيب أقل من قطر أنبوب مدخل الصمام.

تحقق من الصمام القفاز الزنبركي باستخدام عدد كبيريمكن أن تؤدي اللوحات إلى زيادة مقاومتها، والتي يمكن أن تغير فرق الضغط في الأجزاء العلوية والسفلية من المنتج. ولذلك، ينبغي تثبيته في المنطقة الأخيرة.

يعد التثبيت الذاتي لهذه الأجهزة إجراءً معقدًا يتطلب خبرة ومهارات معينة. ولذلك فمن الضروري اللجوء إلى المهنيين.

المشاكل والإصلاحات

يحدث تسرب الوسيط عبر الصمام عندما يكون الضغط أقل من الضغط المحدد.

• تأخير الأجسام الغريبة على عناصر الختم - من الضروري تطهير دواسة الوقود؛
• تلف عناصر الختم - يتم إجراء الحز أو الطحن، يليه اختبار التسرب؛ إذا كان عمق الضرر أكثر من 0.1 مم، يجب إجراء المعالجة الميكانيكية؛
• تشوه الربيع - يتم استبداله.
• اختلال العناصر بسبب الحمل الثقيل - تتم إزالة الحمل، وفحص خطوط التدفق والمدخل، ومن الضروري إعادة تشديد الأزرار؛
• انخفاض ضغط الفتح - التعديل، تشوه الزنبرك - يتم استبداله؛
• التجميع ذو الجودة الرديئة بعد الإصلاح - القضاء على جميع عيوب التجميع.

إصلاح اختناقات زنبرك الأمان يجب أن يُترك للمحترفين. تكلفة الإجراء ستبدأ من 50 دولارًا.

صمامات الأمان- نوع من تجهيزات خطوط الأنابيب مصممة لحماية نظام التدفئة من الضغط الزائد. صمام الأمان هو صمام ذو تأثير مباشر، أي. تجهيزات تعمل مباشرة تحت سيطرة وسط العمل نفسه (بالإضافة إلى منظمات الضغط ذات التأثير المباشر).

تعيين الصورة	اسم	دو، مم	ضغط العمل(كجم ق / سم 2)	مواد الإسكان	بيئة العمل	نوع الاتصال	السعر، فرك
		20	16	برونزية	الماء والبخار	اقتران دبوس	3800
	صمام أمان الربيع	25	16	برونزية	الماء والبخار والغاز	تركيب الاتحاد	12000
	صمام أمان زنبركي منخفض الرفع	15-25	16	فُولاَذ	الأمونيا والفريون	نوع الدبوس	1200-2000
	صمام أمان فولاذي	50	16	فُولاَذ	وسط سائل أو غازي غير عدواني، الأمونيا	ذات حواف	6660-10800
		50-80	25	فُولاَذ		ذات حواف	6000
	صمام أمان ذو رافعة مزدوجة	80-125	25	فُولاَذ	الماء، الهواء، البخار، الأمونيا، الغاز الطبيعي، المنتجات البترولية	ذات حواف	9000-19000
	صمام أمان زنبركي كامل الرفع	25	40	فُولاَذ	الماء، الهواء، البخار، الأمونيا، النفط، المنتجات البترولية السائلة	ذات حواف	20000
	صمام أمان الزاوية	50-80	16	فُولاَذ	الماء والبخار والهواء	ذات حواف	12500-16000
	صمام أمان ذو رافعة واحدة	25-100	16	الحديد الزهر	الماء والبخار والغاز	ذات حواف	1500-7000
	صمام أمان ذو رافعة مزدوجة	80-150	16	الحديد الزهر	الماء والبخار والغاز	ذات حواف	6000-30000
	صمام أمان الربيع	15-25	25	فُولاَذ	الفريون والأمونيا	تركيب الاتحاد	5000-7000
	صمام أمان منخفض الرفع VALTEC	15-50	16	النحاس	الماء، بخار الماء، الهواء	اقتران	860-10600
	صمام الأمان	34-52	0,7	فُولاَذ	الماء والبخار	ذات حواف	15000
	صمام أمان الربيع	50-150	16	فُولاَذ		ذات حواف	20200-53800
	صمام أمان الربيع	50-150	40	فُولاَذ	الماء، الهواء، البخار، الأمونيا، الغاز الطبيعي، النفط، المنتجات البترولية	ذات حواف	20000-53800
	صمام أمان الربيع	50-150	16	فُولاَذ	الماء، الهواء، البخار، الأمونيا، الغاز الطبيعي، النفط، المنتجات البترولية	ذات حواف	20200-53800
	زاوية صمام الأمان الربيع.	50	100	فُولاَذ	الغاز والماء والبخار والمكثفات	ذات حواف	37900
		80	100	فُولاَذ	الغاز والماء والبخار والمكثفات	ذات حواف	39450
	صمام أمان زنبركي مع مخمد زاوي	50	64	فُولاَذ	بخار	ذات حواف	37300
	صمام أمان زنبركي مع مخمد زاوي.	80	64	فُولاَذ	الغاز والماء والبخار والمكثفات	ذات حواف	46500

تصنيف صمامات الأمان:

حسب طبيعة ارتفاع العضو المغلق:

• صمامات العمل النسبي (المستخدمة في الوسائط غير القابلة للضغط)؛
• تشغيل/إيقاف الصمامات؛

حسب ارتفاع رفع عضو الإغلاق:

• رفع منخفض (لا يتجاوز ارتفاع رفع عنصر القفل (البكرة، اللوحة) 1/20 من قطر المقعد)؛
• رفع متوسط ​​(ارتفاع رفع اللوحة من 1/20 إلى ¼ من قطر السرج)؛
• الرفع الكامل (ارتفاع الرفع هو 1/4 من قطر السرج أو أكثر)؛

حسب نوع الحمل على التخزين المؤقت:

• ربيع
• البضائع أو رافعة التحميل
• رافعة الربيع
• الربيع المغناطيسي

في الصمامات ذات الرفع المنخفض والمتوسط، يعتمد رفع البكرة فوق المقعد على ضغط الوسط، ولهذا يطلق عليها أيضًا اسم الصمامات العمل النسبي. تُستخدم هذه الصمامات بشكل أساسي للسوائل عندما لا تكون هناك حاجة إلى إنتاجية كبيرة. في صمامات الرفع الكامل، يحدث الفتح في وقت واحد، ولهذا يطلق عليها أيضًا اسم الصمامات تشغيل/إيقاف العمل. هذه الصمامات عالية الأداء وتستخدم لكل من الوسائط السائلة والغازية.

صمامات أمان الرافعة (وزن الرافعة)، مبدأ التشغيل:

			تحميل إلى 17s18nzh، 17h18br

مبدأ تشغيل صمام أمان تحميل الرافعة هو مواجهة القوة الواقعة على التخزين المؤقت من ضغط وسط العمل - القوة من الحمل المنقولة عبر الرافعة إلى ساق الصمام. أساس الآلية من هذا النوعالصمامات عبارة عن رافعة وحمولة معلقة عليها. يعتمد تشغيل الجهاز على وزن الحمولة وموقعها على الرافعة. كلما زاد الوزن وكلما كان على الرافعة، كلما زاد ضغط دم مرتفعيتم تنشيط الصمام. يتم ضبط صمامات الرافعة على ضغط الفتح عن طريق تحريك الوزن على طول الرافعة (قد يتغير وزن الحمولة). تُستخدم الرافعات أيضًا لتطهير الصمام يدويًا. يحظر استخدام صمامات الرافعة على أجهزة التدفئة المتنقلة.

الهيكل الداخلي لصمام أمان الرافعة:

1. مدخل. 2. المخرج. 3. مقعد الصمام. 4. التخزين المؤقت. 5. البضائع. 6. رافعة.

للمقاعد محكمة الغلق بأقطار كبيرةيتطلب أحمالًا ثقيلة على الأذرع الطويلة، مما قد يتسبب في اهتزاز الوحدة بشكل مفرط. في هذه الظروف، يتم استخدام الصمامات، التي يتكون بداخلها مقطع عرضي متوسط ​​التفريغ من مقعدين، يتم إغلاقهما بواسطة بكرتين باستخدام رافعتين مع الأوزان (انظر على سبيل المثال:،). إن استخدام هذه الصمامات ذات الرافعتين مع بوابتين، مما يقلل من وزن الحمولة وطول الروافع، مما يضمن التشغيل الطبيعي للنظام.

يتم ضبط صمام وزن الرافعة، كما هو مذكور أعلاه، عن طريق تحريك الوزن على طول الرافعة. بعد الضغط المطلوبتم تكوينه، ويتم تأمين الحمولة بمسامير، ومغطاة بغلاف واقي ومقفل. يتم ذلك لمنع التغييرات غير المصرح بها على الإعدادات. غالبًا ما تستخدم الشفاه كأوزان.

مميزات صمامات وزن الرافعة:

صمامات الرافعة عبارة عن تجهيزات لخطوط الأنابيب تم تطويرها قبل الأربعينيات من القرن الماضي. هذا صمام قديم، تم شراؤه فقط للحفاظ على نقاط الغلاية و كائنات مماثلةأوقات الخدمات المجتمعية السوفيتية.

من ميزات الصمام الحاجة إلى طحن أسطح العمل (البكرة والمقعد - البرونز المضغوط يا الدائري) مباشرة في موقع تركيب الصمام. يشير اللف إلى معالجة المقعد البرونزي المواد الكاشطةلتحقيق اتصال أكثر إحكاما بين التخزين المؤقت والمقعد. البكرة الموجودة في جسم الصمام غير مؤمنة، كما أن أسطح العمل الخاصة بها تتضرر بسهولة أثناء النقل والتحميل. لن يتم إغلاق الصمام بدون اللف.

مزايا صمامات الأمان الرافعة:

• بساطة التصميم
• قابلية الصيانة؛
• الضبط اليدوي لتشغيل الصمام؛

عيوب صمامات الأمان الرافعة:

• الحاجة إلى الطحن في أسطح العمل؛
• عمر صمام قصير؛
• تصميم ضخم

صمامات أمان الزنبرك، مبدأ التشغيل:

		صمام الأمان

مبدأ تشغيل صمام الأمان الزنبركي هو مواجهة قوة الزنبرك - القوة المؤثرة على البكرة من ضغط وسط العمل (سائل التبريد). يضغط المبرد على الزنبرك، الذي ينضغط. عند تجاوز الضغط المحدد، يرتفع الملف ويتم تفريغ سائل التبريد من خلال أنبوب المخرج. بعد انخفاض الضغط في النظام إلى الضغط المحدد، يغلق الصمام ويتوقف تدفق سائل التبريد.

الهيكل الداخلي لصمام أمان الربيع:

1 - الجسم؛ 2 - الفوهات. 3 - جلبة الضبط السفلية؛ 4، 5 - قفل المسمار. 6، 19، 25، 29 - طوقا؛ 7 - كم التعديل العلوي؛ 8 - وسادة؛ 9 - التخزين المؤقت. 10 - كم دليل. 11 - الجوز الخاص. 12 - التقسيم. 13 - الغلاف. 14 - قضيب. 15 - الربيع. 16 - غسالة الدعم. 17 - ضبط المسمار. 18 - قفل الجوز. 20 - غطاء؛ 21 - كام. 22 - كم دليل. 23 - الجوز. 24 - المكونات؛ 25 - عمود الكامة. 27 - مفتاح؛ 28 - رافعة. 30 - الكرة.

يتم ضبط ضغط الاستجابة لصمام أمان الزنبرك عن طريق تجهيز الصمام بنوابض مختلفة. يتم تصنيع العديد من الصمامات بآلية خاصة (رافعة، فطرية، إلخ) للتفجير اليدوي للتحكم في تطهير الصمام. يتم ذلك للتحقق من وظيفة الصمام، حيث قد تنشأ مشاكل مختلفة أثناء التشغيل، مثل التصاق البكرة بالمقعد أو تجميدها. ومع ذلك، في الصناعات التي تستخدم بيئات عدوانية وسامة، درجات حرارة عاليةوالضغوط، يمكن أن يكون تطهير السيطرة خطيرًا جدًا. لذلك ل صمامات الربيع، المستخدمة في مثل هذه الصناعات، لا يتم توفير إمكانية النفخ اليدوي بل إنها محظورة.

عند العمل مع الوسائط الكيميائية العدوانية، يتم عزل الزنبرك عن بيئة العمل باستخدام ختم على طول القضيب مع صندوق حشو أو منفاخ أو غشاء مرن. تُستخدم أختام المنفاخ أيضًا في الحالات التي لا يُسمح فيها بتسرب الوسط إلى الغلاف الجوي، على سبيل المثال في محطات الطاقة النووية. تصل درجة حرارة التشغيل القصوى لصمامات الأمان الزنبركية إلى +450 درجة مئوية، والضغط حتى 100 بار.

يُفتح صمام أمان التنفيس قبل الوصول إلى الضغط المحدد. يفتح الصمام بالكامل عندما يتجاوز الضغط الضغط المحدد بنسبة 10-15% (حسب الموديل). يغلق الجهاز تمامًا فقط عندما يصل الضغط إلى 10-20% أقل من الضغط المحدد، لأنه يخلق المبرد المتسرب ضغطًا ديناميكيًا إضافيًا.

إذا كان نظام التدفئة يعمل بشكل مستقر، دون أعطال أو ضغط زائد، فإن صمام أمان التنفيس يظل بدون "عمل" لفترة طويلة من الزمن وقد يصبح مسدودًا. لذلك ينصح بتنظيفه بشكل دوري.

مزايا صمامات الربيع :

• تصميم المعدات البسيطة؛
• حجم صغير ووزن مع أقسام تدفق كبيرة؛
• إمكانية التثبيت في الوضعين الرأسي والأفقي؛
• إمكانية الحصول على إنتاجية عالية.

عيوب الصمامات الربيع :

• زيادة حادة في قوة الزنبرك عند ضغطه أثناء عملية رفع البكرة؛
• إمكانية الحصول على مطرقة مائية عند إغلاق الصمام؛

صمامات أمان زنبركية مغناطيسية، مبدأ التشغيل:

تستخدم صمامات أمان الزنبرك المغناطيسي مشغلًا كهرومغناطيسيًا. يوفر المغناطيس الكهربائي ضغطًا إضافيًا على البكرة على المقعد. عند الوصول إلى ضغط الاستجابة، ينطفئ المغناطيس الكهربائي ويقاوم الزنبرك الضغط، ويبدأ الصمام في العمل مثل صمام الزنبرك العادي. أيضًا، يمكن للمغناطيس الكهربائي إنشاء قوة فتح، أي مقاومة الزنبرك وإجبار الصمام على الفتح. توجد صمامات يوفر فيها المحرك الكهرومغناطيسي قوة ضغط وفتح إضافية؛ وفي هذه الحالة، يعمل الزنبرك كشبكة أمان في حالة انقطاع التيار الكهربائي. تُستخدم الصمامات الزنبركية المغناطيسية بشكل شائع في أجهزة الأمان النبضية المعقدة كصمامات تحكم أو نبض.

يجب أن تكون جميع السفن التي تعمل تحت ضغط متزايد مجهزة بأجهزة أمان ضد الضغط المتزايد. لهذا نستخدم:

أجهزة كمبيوتر ذات تحميل رافعة؛

أجهزة السلامة ذات الأغشية القابلة للطي؛

لا يُسمح باستخدام أجهزة الكمبيوتر ذات التحميل العالي على السفن المتنقلة.

تظهر المخططات التخطيطية للأنواع الرئيسية لأجهزة الكمبيوتر في الشكلين 6.1 و6.2. الوزن على صمامات وزن الرافعة (انظر الشكل 2). 6.1,6) يجب تثبيته بشكل آمن في الموضع المحدد على الرافعة بعد معايرة الصمام. يجب أن يستبعد تصميم جهاز الكمبيوتر الزنبركي (انظر الشكل 6.1، ج) إمكانية تشديد الزنبرك بما يتجاوز القيمة المحددة وتوفير جهاز لـ

أرز. 6.1. الرسوم البيانية التخطيطية للأنواع الرئيسية لصمامات الأمان:

1 - البضائع ذات التحميل المباشر. ب - تحميل الرافعة؛ ج - الربيع مع التحميل المباشر. 1 - البضائع؛ 2 - رافعة 3 - خط أنابيب المخرج 4 - ربيع.

التحقق من التشغيل السليم للصمام في حالة العمل عن طريق إجباره على الفتح أثناء التشغيل. يظهر تصميم صمام أمان الزنبرك في الشكل. 6.3. يجب حساب عدد أجهزة الكمبيوتر وأحجامها وعرض النطاق الترددي بحيث يظهر في الشكل. 6.2. ألا يتجاوز غشاء السلامة من الانفجار أكثر من 0.05 ميجا باسكال للأوعية التي يصل ضغطها إلى 0.3 ميجا باسكال عند

15% - للأوعية ذات الضغط من 0.3 إلى 6.0 ميجا باسكال بنسبة 10% - للأوعية ذات الضغط أكثر من 6.0 ميجا باسكال. عند تشغيل أجهزة الكمبيوتر يسمح بتجاوز الضغط في السفينة بما لا يزيد عن 25%، على أن يكون هذا الفائض منصوص عليه في التصميم وينعكس في جواز سفر السفينة.

يتم تحديد إنتاجية الكمبيوتر وفقًا لـ GOST 12.2.085.

يجب أن تحتوي جميع أجهزة السلامة على أوراق بيانات وتعليمات التشغيل.

عند تحديد حجم أقسام التدفق وعدد صمامات الأمان، من المهم حساب سعة الصمام لكل جرام (بالكجم/ساعة). يتم تنفيذه وفقًا للمنهجية الموضحة في SSBT. بالنسبة لبخار الماء، يتم حساب القيمة باستخدام الصيغة:

G=10B 1 B 2 α 1 F(P 1 +0.1)

أرز. 6.3. جهاز الربيع

صمام الأمان:

1 - الجسم؛ 2 - التخزين المؤقت؛ 3 - الربيع.

4 - خط أنابيب المخرج

5- السفينة المحمية

أين ثنائية - معامل يأخذ في الاعتبار الخواص الفيزيائية والكيميائية لبخار الماء عند معلمات التشغيل أمام صمام الأمان؛ يمكن تحديدها بالتعبير (6-7)؛ يتراوح من 0.35 إلى 0.65؛ معامل مع الأخذ في الاعتبار نسبة الضغط أمام وخلف صمام الأمان، يعتمد على مؤشر الحرارة ك والمؤشر β، مع β<β кр =(2-(k+1)) k/(k-1) коэффициент B 2 = 1, показатель β вычисляют по фор муле (6.8); коэффициент B 2 يتراوح من 0.62 إلى 1.00؛ α 1 - معامل التدفق المشار إليه في أوراق بيانات صمام الأمان، للتصميمات الحديثة للصمامات منخفضة الرفع α 1 = 0.06-0.07، والصمامات عالية الرفع - α 1 = 0.16-0.17، ف- منطقة تدفق الصمام، مم 2؛ ر 1 - الحد الأقصى للضغط الزائد أمام الصمام، MPa؛

ب 1 =0.503(2/(ك+1) ك/(ك-1) *

أين V\ - حجم معين من البخار أمام الصمام عند المعلمات P 1 و ت 1, ) م3 /كجم - درجة حرارة الوسط الموجود أمام الصمام عند الضغط Pb °C.

(6.7)

β = (ف 2 + 0.1)/(ف 1 +0.1)، (6.8)

أين ص2 - الحد الأقصى للضغط الزائد خلف الصمام MPa.

الأس الأديابي ك يعتمد على درجة حرارة بخار الماء . عند درجة حرارة البخار 100 درجة مئوية ك = 1.324، عند 200 درجة مئوية ك = 1.310، عند 300 درجة مئوية ك= 1.304 عند 400 درجة مئوية ك= 1.301، في 500 ° المسيخ= 1,296.

يجب ألا يقل إجمالي إنتاجية جميع صمامات الأمان المثبتة عن الحد الأقصى لتدفق الطوارئ الممكن للوسيط إلى الوعاء أو الجهاز المحمي.

أغشية الأمان (انظر الشكلين 6.2 و6.4) هي أجهزة ضعيفة بشكل خاص مع عتبة فشل ضغط محسوبة بدقة. إنها بسيطة التصميم وفي نفس الوقت توفر موثوقية عالية لحماية المعدات. تعمل الأغشية على إغلاق فتحة التفريغ الخاصة بالسفينة المحمية بشكل كامل (قبل التشغيل)، وهي رخيصة الثمن وسهلة التصنيع. تشمل عيوبها الحاجة إلى الاستبدال بعد كل تشغيل، وعدم القدرة على التحديد الدقيق لضغط تشغيل الغشاء، مما يجعل من الضروري زيادة هامش الأمان للمعدات المحمية.

يمكن تركيب أجهزة أمان غشائية بدلاً من صمامات أمان ذات تحميل رافعة وزنبرك إذا كان لا يمكن استخدام هذه الصمامات في بيئة معينة بسبب قصورها الذاتي أو لأسباب أخرى. يتم أيضًا تثبيتها أمام الكمبيوتر في الحالات التي لا يستطيع فيها الكمبيوتر العمل بشكل موثوق نظرًا لخصائص تأثير بيئة العمل في الوعاء (التآكل، التبلور، الالتصاق، التجميد). يتم أيضًا تركيب الأغشية بالتوازي مع الكمبيوتر الشخصي لزيادة قدرة أنظمة تخفيف الضغط. يتم أيضًا تركيب الأغشية بالتوازي مع الكمبيوتر الشخصي لزيادة إنتاجية أنظمة تخفيف الضغط. يمكن أن تنفجر الأغشية (انظر الشكل 6.2)، أو تنكسر، أو تتمزق (الشكل 6.4)، أو تقص، أو تنقطع. يتم حساب سمك الأقراص المتفجرة A (بالمم) بالصيغة:

بي.دي./(8σ الواقع الافتراضي ك ر )((1+(δ/100))/(1+((δ/100)-1)) 1/2

أين د - قطر العمل ص-ضغط استجابة الغشاء، σ BP - قوة الشد لمادة الغشاء (النيكل، النحاس، الألومنيوم، إلخ)؛ ل 1 - معامل درجة الحرارة يتراوح من 0.5 إلى 1.8؛ δ هي الاستطالة النسبية لمادة الغشاء عند التمزق، %.

بالنسبة للأغشية الممزقة، فإن القيمة التي تحدد ضغط الاستجابة هي

هو القطر د ح (انظر الشكل 6.4)، والذي يتم حسابه كـ

د ن = د(1+P/σ الوقت) 1/2

يجب وضع علامة على الأغشية على النحو المنصوص عليه في قواعد المحتوى. يجب تركيب أجهزة السلامة على الأنابيب أو الأنابيب المتصلة مباشرة بالسفينة. عند تركيب عدة أجهزة أمان على أنبوب فرعي واحد (أو خط أنابيب)، يجب أن تكون مساحة المقطع العرضي للأنبوب الفرعي (أو خط الأنابيب) 1.25 على الأقل من إجمالي مساحة المقطع العرضي لأجهزة الأمان المثبتة عليه .

لا يجوز تركيب أي صمامات إغلاق بين الوعاء وجهاز الأمان وكذلك خلفه. بالإضافة إلى ذلك، يجب وضع أجهزة السلامة في أماكن مناسبة لصيانتها.

أجهزة السلامة. يجب أن تمنع أجهزة الأمان (الصمامات) الضغط تلقائيًا من الزيادة فوق المستوى المسموح به عن طريق إطلاق سائل العمل في الغلاف الجوي أو نظام التخلص. يجب تركيب جهازين للسلامة على الأقل.

في الغلايات البخارية التي يبلغ ضغطها 4 ميجاباسكال، يجب تركيب صمامات أمان النبض فقط.

قطر المرور (مشروط) مثبت على غلايات من النوع الرافعة ؛ يجب أن لا يقل حجم صمامات الحمل والزنبرك عن 20 مم. التسامح هو تقليل هذا الممر إلى 15 مم للغلايات بسعة بخار تصل إلى 0.2 طن / ساعة وضغط يصل إلى 0.8 ميجا باسكال عند تركيب صمامين.

يجب ألا تقل السعة الإجمالية لأجهزة السلامة المثبتة على الغلايات البخارية عن السعة المقدرة للغلاية. يجب أن يتم حساب سعة أجهزة الحد من غلايات البخار والماء الساخن وفقا للرقم 14570 "صمامات الأمان لغلايات البخار والماء الساخن. المتطلبات الفنية".

يتم تحديد أماكن تركيب أجهزة السلامة. على وجه الخصوص، في غلايات الماء الساخن يتم تثبيتها على مشعب المخرج أو الأسطوانة.

يتم الإشارة إلى طريقة وتكرار تنظيم صمامات الأمان في الغلايات في تعليمات وتعليمات التثبيت. يجب أن تحمي الصمامات الأوعية من تجاوز الضغط الموجود فيها بأكثر من 10٪ من الضغط المحسوب (المسموح به).

إجابة قصيرة:يجب أن تكون جميع السفن التي تعمل تحت ضغط متزايد مجهزة بأجهزة أمان ضد الضغط المتزايد. لهذا نستخدم:

صمامات الأمان الربيعية (SC)؛

أجهزة كمبيوتر ذات تحميل رافعة؛

أجهزة أمان النبض التي تتكون من جهاز كمبيوتر رئيسي وصمام تحكم في النبض يعمل بشكل مباشر؛

أجهزة السلامة ذات الأغشية الممزقة؛

أجهزة السلامة الأخرى التي تمت الموافقة على استخدامها من قبل Gosgortekhnadzor في روسيا.

لتخفيف الضغط الزائد في الغلاف الجوي، يتم استخدام صمامات الأمان الزنبركية، وهي تجهيزات خاصة لخطوط الأنابيب توفر حماية موثوقة لخط الأنابيب من الأعطال والأضرار الميكانيكية. الجهاز مسؤول عن تفريغ السوائل الزائدة والبخار والغاز تلقائيًا من الأوعية والأنظمة حتى يعود الضغط إلى طبيعته.

الغرض من صمام الربيع

يحدث الضغط الزائد الخطير في النظام نتيجة لعوامل خارجية وداخلية. تحدث الزيادة بسبب التجميع غير الصحيح للدوائر الحرارية والميكانيكية، مما يتسبب في حدوث خلل في تشغيل المعدات، والحرارة التي تدخل النظام من مصادر خارجية، والعمليات الفيزيائية داخل النظام التي لا توفرها ظروف التشغيل القياسية التي تحدث بشكل دوري في النظام.

تعد منتجات السلامة جزءًا أساسيًا من أي نظام ضغط منزلي أو صناعي. يتم تركيب آليات السلامة على خطوط الأنابيب في محطات الضاغط، وفي الأوتوكلاف، وفي غرف الغلايات. تؤدي الصمامات وظائف وقائية على خطوط الأنابيب التي لا يتم من خلالها نقل المواد الغازية فحسب، بل أيضًا المواد السائلة.

تصميم ومبدأ تشغيل الصمامات الزنبركية

يتكون الصمام من جسم فولاذي، يُستخدم الجزء السفلي منه كعنصر توصيل بينه وبين خط الأنابيب. إذا زاد الضغط في النظام، يتم تفريغ الوسط من خلال التركيب الجانبي. يضمن الزنبرك الذي يتم ضبطه اعتمادًا على الضغط في النظام ضغط البكرة على المقعد. يتم ضبط الزنبرك باستخدام جلبة خاصة يتم تثبيتها في الغطاء العلوي الموجود على جسم الجهاز. تم تصميم الغطاء الموجود في الجزء العلوي لحماية الجلبة من التدمير نتيجة للضغط الميكانيكي. يتيح لك وجود أذن خاصة للختم حماية النظام من التدخل الخارجي.

بالنسبة للصمامات التي يعمل فيها الزنبرك كآلية موازنة، يتم تحديد قوة عنصر العمل. إذا تم تحديد المعلمات بشكل صحيح، في الحالة الطبيعية للنظام، يجب الضغط على البكرة، المسؤولة عن تحرير الضغط الزائد من خط الأنابيب، على المقعد. عندما يرتفع الأداء إلى مستوى حرج، اعتمادًا على نوع جهاز الزنبرك، يتحرك التخزين المؤقت إلى ارتفاع معين.

صمام الأمان الزنبركي، الذي يضمن تخفيف الضغط في الوقت المناسب، مصنوع من مواد مختلفة:

• الصلب الكربوني.هذه الأجهزة مناسبة للأنظمة التي يتراوح فيها الضغط بين 0.1 و 70 ميجا باسكال.
• الفولاذ المقاوم للصدأ.تم تصميم الصمامات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ للأنظمة التي لا يتجاوز الضغط فيها 0.25-2.3 ميجا باسكال.

تصنيف وخصائص الصمامات الربيعية

يتوفر صمام أمان الزنبرك في ثلاثة إصدارات:

• أجهزة الرفع المنخفضمناسب لأنظمة خطوط أنابيب الغاز والبخار، حيث لا يتجاوز الضغط 0.6 ميجا باسكال. لا يصل ارتفاع الرفع لهذا الصمام إلى أكثر من 1/20 من قطر المقعد
• أجهزة منتصف الرفعحيث يكون ارتفاع رفع البكرة من 1/6 إلى 1/10 من قطر الفوهة.
• أجهزة الرفع الكاملةحيث يصل ارتفاع رفع الصمام إلى ¼ قطر المقعد.

يوجد تصنيف معروف للصمامات بناءً على طريقة فتحها:

• صمام زنبركي غير رجعي.للتحكم في صمامات فحص الزنبرك، يتم استخدام مصدر ضغط خارجي غير مباشر. يمكن تشغيل صمامات فحص الزنبرك، التي تسمى أجهزة الأمان النبضية، بالطاقة الكهربائية.
• صمام مستقيم.في الأجهزة من النوع المباشر، يكون لضغط تشغيل الوسط تأثير مباشر على البكرة، والتي ترتفع مع زيادة الضغط.

تسليط الضوء الصمامات مفتوحةو نوع مغلق. في حالة استخدام جهاز من النوع المباشر، عند فتح الصمام، يتم تفريغ الوسط مباشرة في الغلاف الجوي. تظل الصمامات المغلقة مغلقة تمامًا عن البيئة، مما يؤدي إلى إطلاق الضغط في خط أنابيب خاص.

المزايا

هناك أنواع مختلفة من المعدات التي توفر تخفيف الضغط الزائد من النظام، لكن صمامات الأمان الزنبركية تحظى بشعبية بسبب وجود مزايا مهمة:

• بساطة وموثوقية التصميم.
• سهولة تحديد معلمات التشغيل وسهولة التثبيت.
• مجموعة متنوعة من الأحجام والأنواع والتصاميم.
• يمكن تركيب منتج الأمان في الوضعين الأفقي والرأسي.
• أبعاد شاملة صغيرة نسبيا.
• منطقة تدفق كبيرة.

تشمل عيوب صمامات الأمان وجود قيود على ارتفاع الرفع للبكرة، وزيادة متطلبات جودة تصنيع الزنبرك لصمامات الأمان، والتي يمكن أن تفشل عند التشغيل في بيئة عدوانية أو التعرض المستمر لدرجات الحرارة المرتفعة.

كيفية اختيار صمام الربيع؟

عند اختيار المصهر، يجب أن تستند إلى عدة مبادئ مهمة، والتي يحدد النظر فيها التشغيل المتواصل للنظام وقدرة المصهر على أداء الوظائف الضرورية:

• تتميز صمامات الأمان الزنبركية بأبعاد أصغر مقارنة بالأنواع الأخرى من صمامات تخفيف الأمان، لذلك يجب اختيارها في الحالات التي لا توجد فيها مساحة خالية كافية.
• ترتبط ميزات استخدام الصمامات بوجود اهتزازات متزايدة تؤثر سلبًا على الخصائص التشغيلية للجهاز ويمكن أن تجعله غير صالح للاستخدام بسرعة. على سبيل المثال، تكون الأجهزة ذات التحميل الرافعة أكثر عرضة للأعطال بسبب التعرض للاهتزازات بسبب وجود رافعة طويلة ذات وزن ومفصلات في التصميم. ولذلك، بالنسبة للأنظمة التي لوحظت فيها تأثيرات اهتزاز كبيرة، فمن المفيد اختيار صمام أمان زنبركي.
• اعتمادًا على ميزات تصميم الجهاز، قد يغير الزنبرك قوة الضغط بمرور الوقت. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن الارتفاع المستمر للبكرة يسبب تغيرات في بنية المعدن.

الفروق الدقيقة في التثبيت

يتم تركيب صمام أمان من النوع الزنبركي في أي نقطة في النظام تكون معرضة لضغط متزايد ومعرضة لخطر التلف الميكانيكي. لا يتطلب الجهاز مساحة كبيرة، وهي ميزة كبيرة مقارنة بأنواع أجهزة الأمان الأخرى.

لتجنب مشاكل التشغيل، لا تقم بتركيب أي صمامات إغلاق أمام صمام الأمان. لتصريف الوسط الغازي، يتم تركيب أجهزة خاصة أو يحدث التفريغ مباشرة في الغلاف الجوي. لتنبيه الموظفين، يتم تركيب صافرة خاصة مع الصمامات الزنبركية، والتي يتم وضعها على أنبوب التفريغ. عند تنشيط الصمام، ستصدر صافرة تشير إلى زيادة الضغط في النظام وفتح الصمام لتحرير الوسط.

الأسباب المحتملة لفشل صمام الأمان

صمامات الأمان عبارة عن أجهزة متينة وموثوقة توفر حماية مستمرة للأنظمة من الضغط الزائد. يفشل الصمام الزنبركي المباشر أو العكسي لعدة أسباب:

• وجود اهتزازات متزايدة.
• التعرض المستمر لبيئة عدوانية على خنق السلامة.
• التثبيت غير الصحيح لخانق أو صمام زنبرك الأمان.

ومن أجل تجنب الحوادث والأعطال في عمل الأنظمة، تخضع صمامات الأمان لفحوصات دورية بحثًا عن الأعطال. يتم اختبار الصمامات للتأكد من قوتها وإحكامها قبل تشغيلها. يتم أيضًا إجراء فحوصات دورية لتحديد مدى إحكام أسطح الختم ووصلات الغدة.

مع الاختيار الصحيح لأجهزة السلامة مع مراعاة معلمات النظام والفحوصات الدورية واستكشاف الأخطاء وإصلاحها في الوقت المناسب، ستضمن صمامات الأمان الزنبركية التشغيل الموثوق للنظام وحماية خالية من المشاكل ضد الضغط الزائد لفترة طويلة.