بسیاری از سیستم های الکترونیکی، گازی و همچنین سیستم های هیدرولیکی موجود، برای کنترل سیستم سیالات تغییرپذیری همچون فشار، دما و جریانات طراحی شده اند. هر کدام از این سیستم ها یک منبع نیرو و یا هرچیزی مثل آن از قبیل الکتروسیت یا هوای فشرده برای به کارگیری نیاز دارند. یک شیر اطمینان استیل باید در هر زمانی کارایی لازم را داشته باشد. مخصوصا در طول انجام فرآیندی که ممکن است با عیب و نقصی مواجه شود و یا زمانی که سیستم ها در حال انجام کار قابلیت کنترل لازم را نداشته باشند.
همانطور که از اسمش مشخص است، یک شیر اطمینان استیل در واقع یک نوع شیر اطمینان می باشد که برای کنترل و محدود کردن فشار در یک سیستم مورد استفاده قرار می گیرد. فشار در یک سیستم ممکن است از یک طرف اختلال در یک فرآیند را به وجود آورد و از طرفی دیگر احتمال آتش سوزی و احتمال بروز عیب و نقص را در تجهیزات و ابزار دقیق بالا ببرد.
شیر اطمینان استیل در واقع طراحی و ساخته شده است تا در یک فشار تنظیم شده ای باز شود و فشار مجراها را حفاظت کند و همچنین از دیگر تجهیزات، از زمان شروع در معرض قرار گرفتن فشارها که از محدودیت های طراحی شده تجاوز می کنند، محافظت کند. در حقیقت شیر اطمینان استیل آمده است که راه و روشی برای کمترین استقامت را برگزیند و به عنوان یک شیر باید باز شود و یک بخشی از سیالات را از طریق مسیر کمکی منحرف کند.
اولین مقصود و هدف از شیر اطمینان استیل حفاظت از تجهیزات و عمر مطلوب آن به وسیله منفذ خروجی می باشد که بخشی از سیالات از یک مجرا و یا لوله تحت فشار بسیار بالا خارج می شوند.
هم اکنون برای آشنایی بهتر و عمیق تر با شیر اطمینان استیل، به بررسی خصوصیات و ویژگی های انواعی از شیرهای اطمینان استیل می پردازیم.
شیر اطمینان استیل سری PRV :
ویژگی های شیر اطمینان استیل سری PRV به شرح زیر می باشد :
🟥 این شیر اطمینان استیل مسئول خدمات رسانی و سرویس دهی در مایعات و گاز می باشد.
🟥 فشار کاری شیر اطمینان استیل سری PRV تا 6000 psi معادل 413 بار در نظر گرفته شده است.
🟥 فشار تثبیت شده شیر اطمینان استیل از 145 تا 6000 psig معادل (10.0 تا 413 بار) برآورد شده است.
🟥 همه ی ساختار شیر اطمینان استیل سری PRV از استنلس استیل 316L می باشد.
🟥 اتصالات انتهایی رزوه هم راستا ISO/BSP و NPT 1/4 تا 1 اینچ در این شیر اطمینان استیل به کار رفته است.
ویژگی های شیر اطمینان استیل سری PRV :
همه ی بخش های فلزی در تماس با رطوبت و آب، از استنلس استیل 316L می باشند. همچنین به میزان پنج درجه فشار فنر تثبیت شده در این شیر اطمینان استیل لحاظ شده است. شیر اطمینان استیل سری PRV توسط کارخانه تنظیم شده و هم چنین آزمایش شده، چفت و بست شده و متصل شده با فشار تثبیت شده می باشد.
کاربرد شیر اطمینان استیل سری PRV :
شیر اطمینان استیل سری PRV، شیر اطمینان استیل با ایمنی متناسب می باشد که به تدریج با افزایش فشار در بالای فشار تثبیت شده باز می شود.
عملکرد شیر اطمینان استیل سری PRV :
شیر اطمینان استیل سری PRV، زمانی که فشار سیستم به فشار تثبیت شده می رسد، باز می شود و زمانی که فشار سیستم به زیر فشار تثبیت شده افت می کند، بسته می شود. لازم به ذکر است که برای شیر اطمینان استیلی که برای مدت زمان طولانی به کارگیری نشده است، ممکن است فشار ریلیف اولیه نسبت به فشار تثبیت شده متفاوت باشد.
اطلاعات فنی شیر اطمینان استیل سری PRV :
فشار ریسیلینگ و فشار تثبیت شده شیر اطمینان استیل :
فشار تثبیت شده بالادست (خلاف جهت)، اولین مشخص کننده و نشان دهنده فرآیند جریان مواد می باشد. هر فشار ریلیف در شیر اطمینان استیل بعد از اولین میزان جریان، قابل تکرار با انحراف 5% در دمای اتاق می باشد. فشار ریسیلینگ، فشار بالا دستی (خلاف جهت) است که در آن هیچ نشانه ای از میزان جریان وجود ندارد. فشار ریسیلینگ همیشه پایین تر از فشار تثبیت شده می باشد. در این خصوص برای جزییات بیشتر به جدول زیر توجه فرمایید. لازم به ذکر است که تخلیه فشار بین فشار تثبیت شده و فشار ریسیلینگ متفاوت است. این معمولا با یک درصد و بخشی از فشار تثبیت شده نمایان می شود
آزمایش شیر اطمینان استیل :
همه ی سری های PRV شیر اطمینان استیل با ایمنی بر مبنای نسبت برای پوسته، تنظیمات و عملکرد ریسیلینگ مورد آزمایش قرار می گیرند.
پکینگ و تمیزکاری شیر اطمینان استیل :
همه ی شیرهای اطمینان استیل PRV با ایمنی متناسب مطابق با استاندارد تمیزکاری و پکینگ (SC-10) و MS-06-62 صورت می پذیرد.
ساختار شیر اطمینان استیل سری PRV2 :
1. کاور شیر اطمینان استیل سری PRV2
2. پیچ تنظیم
3. مهره
4. محفظه فنر
5. بال (توپ)
6. هدایتگر فنر
7. فنر تنظیمی
8. پاپت (سوپاپ)
9. بلبرینگ
10. واشر پشتیببان
11. O رینگ
12. O رینگ
13. محفظه پاپت
14. واشر سیت
15. واشر آب بندی سیت
16. O رینگ
17. سیت
18. محفظه سیت (تنها برای شیر اطمینان استیل سری PRV6)
19. بدنه شیر اطمینان استیل
نکته : روان کاری شیر اطمینان استیل بر پایه مولیبدنم دی سولفید و خمیر و هم چنین برپایه ی سیلیکن می باشد.
بررسی متریال های اجزای تشکیل دهنده شیر اطمینان استیل سری PRV2 :
متریال کاور شیر اطمینان استیل سری PRV2 از 316L SS / A479 , EN10088 می باشد. همچنین متریال پیچ تنظیم این شیر اطمینان استیل با A2-70 تولید شده است. مهره شیر اطمینان استیل نیز از A2 می باشد. محفظه ی فنر این شیر اطمینان استیل با 316L SS/A479 ساخته شده است. بال یا توپ شیر اطمینان استیل سری PRV2 با استنلس استیل 420 تولید می شود. همچنین هدایتگر فنر این شیر اطمینان استیل از 316L SS/A479 می باشد. متریال فنر تنظیمی شیر اطمینان استیل سری PRV2 از CR50V4 گرفته شده است. پاپت به کار رفته در این شیر اطمینان استیل نیز ، از 316L SS / A479 , EN10088 می باشد. بلبرینگ (سرسره ریل) این شیر اطمینان استیل با کربن و PTFE دارای پلی آمید ساخته شده است و متریال واشر پشتیبانی که تنها برای شیر اطمینان استیل سری PRV2 در نظر گرفته شده است، از PTFE می باشد. O رینگ های به کاررفته در شیر اطمینان استیل سری PRV2 از نیتریل، فلوروکربن FKM می باشد و محفظه ی پاپت و واشر سیت این شیر اطمینان استیل با
316L SS/A479,EN10088 تولید شده است. لازم به ذکر است که متریال های واشر آب بند سیت نیز همانند O رینگ از نیتریل و فلوروکربن FKM می باشد. و در آخر اینکه متریال سیت و بدنه ی شیر اطمینان استیل سری PRV2 از 316L SS/A479,EN10088 گرفته شده است.
ساختار شیر اطمینان استیل سری PRV6 :
1. کاور شیر اطمینان استیل سری PRV6
2. پیچ تنظیم
3. مهره
4. محفظه فنر
5. بال (توپ)
6. هدایتگر فنر
7. فنر تنظیمی
8. پاپت (سوپاپ)
9. بلبرینگ
10. واشر پشتیببان (تنها برای سری PRV2)
11. O رینگ
12. O رینگ
13. محفظه پاپت
14. واشر سیت
15. واشر آب بندی سیت
16. O رینگ
17. سیت
18. محفظه سیت (تنها برای شیر اطمینان استیل سری PRV6)
19. بدنه شیر اطمینان استیل
20. آداپتور (وفق دهنده) تنها برای شیر اطمینان استیل سری PRV6
نکته : روان کاری شیر اطمینان استیل بر پایه مولیبدنم دی سولفید و خمیر و همچنین بر پایه ی سیلیکن می باشد.
بررسی متریال های اجزای تشکیل دهنده شیر اطمینان استیل سری PRV6 :
متریال کاور شیر اطمینان استیل سری PRV6 از 316L SS/A479 ,EN10088 می باشد. همچنین متریال پیچ تنظیم این شیر اطمینان استیل از A2-70 تولید شده است. مهره شیر اطمینان استیل نیز از A2 می باشد. محفظه ی فنر این شیر اطمینان استیل با 316L SS/A479 ساخته شده است. بال یا توپ شیر اطمینان استیل سری PRV6 با استنلس استیل 420 تولید می شود. همچنین هدایتگر فنر این شیر اطمینان استیل از 316L SS /A479 می باشد. متریال فنر تنظیمی شیر اطمینان استیل سری PRV6 از CR50V4 گرفته شده است. پاپت به کار رفته در این شیر اطمینان استیل نیز، از 316L SS/A479 ,EN10088 می باشد. بلبرینگ (سرسره ریل) این شیر اطمینان استیل با کربن و PTFE دارای پلی آمید ساخته شده است و متریال واشر پشتیبانی که تنها برای شیر اطمینان استیل سری PRV6 در نظر گرفته شده است، از PTFE می باشد. O رینگ های به کاررفته در شیر اطمینان استیل سری PRV6 از نیتریل، فلوروکربن FKM می باشد و محفظه ی پاپت و واشر سیت این شیر اطمینان استیل با
316L SS/A479,EN10088 تولید شده است. لازم به ذکر است که متریال های واشر آب بند سیت نیز همانند O رینگ از نیتریل و فلوروکربن FKM می باشد. و در آخر اینکه متریال سیت، محفظه سیت (تنها برای شیر اطمینان استیل سری PRV6)، آداپتور (تنها برای شیر اطمینان استیل سری PRV6) و بدنه ی شیر اطمینان استیل سری PRV6 از 316L SS/A479,EN10088 گرفته شده است.
ابعاد شیر اطمینان استیل سری PRV به شرح جدول زیر است :
شیر اطمینان استیل سری RL4 :
شیر اطمینان استیل سری RL4 طراحی شده است تا زمانی که فشار بالا دست (خلاف جهت) فراتر می رود، نیروی نهایی توسط فنر به کارگیری شود، میله استوانه ای شکل پایینی شیر اطمینان استیل باز شود و جریان از طریق شیر اجازه عبور پیدا کند. جریان از طریق شیر به صورت متناسب برای افزایش در فشار بالادست (خلاف جهت) افزایش می یابد.
ویژگی های شیر اطمینان استیل سری RL4 :
تنظیمات فشار شیر اطمینان استیل سری RL4 به صورت بیرونی در حین اینکه شیر اطمینان استیل در حال عملیات می باشد، قابل تنظیم است. همچنین هفت درجه متفاوت فنر، حساسیت بالاتر سیستم و کارایی زیاد شیر اطمینان استیل را فراهم می کند.
آپشن القای دستی در این شیر اطمینان استیل با قدرت بازکششی کامل میله استوانه ای شکل برای مقدار فشار کاری زیاد قابل استفاده می باشد. این آپشن در شیر اطمینان استیل به کاربر این اجازه را می دهد تا فشار بالادست (خلاف جهت) را درحین حفظ فشار کراکینگ تعیین شده، آزاد کند.
فنرهای کد گذاری شده با رنگ شیر اطمینان استیل و همچنین برچسب های شیر اطمینان استیل، میزان کراکینگ فنر را نشان می دهد. لازم به ذکر است که فشار عقبی حداقل تاثیری بر روی فشار کراکینگ دارد.
ویژگی سیم چفت و بست نیز تنظیم فشار مشخص شده را ایمن می کند.
بررسی اجزای تشکیل دهنده شیر اطمینان استیل سری RL4 :
1. کلاهک
2. فنر
3. مهره چفت و بست
4. میله استوانه ای شکل بالایی
5. بانت
6. آب بند میله استوانه ای شکل
7. میله استوانه ای شکل پایینی
8. درپوش
9. واشر
10. هدایتگر میله استوانه ای شکل
11. حلقه پشتیبان و حمایت کننده
12. آب بند بانت
13. سیت
14. بدنه شیر اطمینان استیل
15. میله استوانه ای شکل دسته
16. دسته شیر اطمینان استیل.
هم اکنون به بررسی متریال های اجزای تشکیل دهنده شیر اطمینان استیل که در بالا ذکر شد ، می پردازیم :
متریال کلاهک شیر اطمینان استیل RL4 از ASTM A 479 مدل 316 می باشد. همچنین متریال فنر این شیر اطمینان استیل با استنلس استیل 17Cr-7Ni تولید شده است. مهره چفت و بست شیر اطمینان استیل RL4 نیز از استنلس استیل 316 ساخته شده است. متریال میله استوانه ای شکل بالایی، بانت، میله استوانه ای شکل پایینی، هدایتگر میله استوانه ای شکل و میله استوانه ای شکل دسته شیر اطمینان استیل از ASTM A 479 مدل 316 می باشد. لازم به ذکر است که متریال آب بند میله استوانه ای شکل، آب بند بانت و سیت این شیر اطمینان استیل از متریال کائوچوی فلوروکربن ساخته شده اند.
متریال درپوش شیر اطمینان استیل RL4 از 316 SS می باشد. همچنین واشر و حلقه ی پشتیبان و حمایت کننده این شیر اطمینان استیل با PTFE تولید می شوند. و در آخر اینکه متریال دسته ی این شیر اطمینان استیل از فنولیک می باشد. این نکته را هم مدنظر داشته باشید که روان کاری شیر اطمینان استیل RL4 با پلی اتر پرفلورین می باشد و از طرف دیگر ستاره های قرمز رنگی که در تصاویر شیر اطمینان استیل سری RL4 بالا نشان داده شده، بخش های همراه با رطوبت و آب می باشد.
شیر اطمینان استیل سری RH4 :
شیر اطمینان استیل سری RH4 طراحی شده است تا زمانی که فشار بالا دست (خلاف جهت) فراتر می رود، نیروی نهایی توسط فنر به کارگیری شود، میله استوانه ای شکل پایینی شیر اطمینان استیل باز شود و جریان از طریق شیر اجازه عبور پیدا کند. جریان از طریق شیر به صورت متناسب برای افزایش در فشار بالادست (خلاف جهت) افزایش می یابد.
ویژگی های شیر اطمینان استیل سری RH4 :
تنظیمات فشار شیر اطمینان استیل سری RH4 به صورت بیرونی در حین اینکه شیر اطمینان استیل در حال عملیات می باشد، قابل تنظیم است. همچنین هشت درجه متفاوت فنر، حساسیت بالاتر سیستم و کارایی زیاد شیر اطمینان استیل را فراهم می کند. طراحی سیت قالب گرفته شده شیر اطمینان استیل، ضد از هم پاشی و مقاوم در برابر تراشه و پوسته پوسته شدن می باشد. آپشن القای دستی با قدرت بازکششی کامل میله استوانه ای شکل شیر اطمینان استیل برای فشارهایی تا 1500 psig معادل 103 بار قابل استفاده می باشد. این آپشن در شیر اطمینان استیل به کاربر این اجازه را می دهد تا فشار بالادست (خلاف جهت) را در حین حفظ فشار کراکینگ تعیین شده، کم کند.
فنرهای کد گذاری شده با رنگ شیر اطمینان استیل و همچنین برچسب های شیر اطمینان استیل، میزان کراکینگ فنر را نشان می دهد. لازم به ذکر است که فشار عقبی حداقل تاثیری بر روی فشار کراکینگ دارد. ویژگی سیم چفت و بست این است که تنظیم فشار مشخص شده را مطمئن می کند.
بررسی اجزای تشکیل دهنده شیر اطمینان استیل سری RH4 :
1. کلاهک
2. فنر
3. مهره چفت و بست
4. میله استوانه ای شکل بالایی
5. بانت
6. آب بند میله استوانه ای شکل
7. میله استوانه ای شکل پایینی 8. نگهدارنده سیت
9. درپوش
10. واشر
11. هدایتگر میله استوانه ای شکل
12. حلقه پشتیبان و حمایتی
13. آب بند بدنه شیر اطمینان استیل
14. سیت
15. بدنه شیر اطمینان استیل
16. میله استوانه ای شکل دسته شیر اطمینان استیل سری
RH4 .1 دسته شیر اطمینان استیل
هم اکنون به بررسی متریال های اجزای تشکیل دهنده شیر اطمینان استیل که در بالا ذکر شد، می پردازیم :
متریال کلاهک شیر اطمینان استیل استیل RH4 از ASTM A 479 مدل 316 می باشد. همچنین متریال فنر این شیر اطمینان استیل از استنلس استیل 17-7 تولید شده است. مهره چفت و بست شیر اطمینان استیل RH4 نیز از استنلس استیل 316 ساخته شده است. متریال میله استوانه ای شکل بالایی، بانت، میله استوانه ای شکل پایینی، نگهدارنده سیت، هدایتگر میله استوانه ای شکل و میله استوانه ای شکل دسته شیر اطمینان استیل از ASTM A 479 مدل 316 می باشد. لازم به ذکر است که متریال آب بند میله استوانه ای شکل، آب بند بدنه شیر اطمینان استیل و سیت این شیر اطمینان استیل از متریال کائوچوی فلوروکربن ساخته شده اند.
متریال درپوش شیر اطمینان استیل RH4 از فولاد گالوانیزه می باشد. همچنین واشر و حلقه ی پشتیبان و حمایت کننده این شیر اطمینان استیل با PTFE تولید می شوند. و در آخر اینکه متریال دسته ی این شیر اطمینان استیل از فنولیک می باشد. این نکته را هم مدنظر داشته باشید که روان کاری شیر اطمینان استیل RH4 با پلی اتر پرفلورین می باشد و از طرف دیگر ستاره های قرمز رنگی که در تصاویر شیر اطمینان استیل سری RH4 بالا نشان داده شده، بخش های همراه با رطوبت و آب می باشد.