Ambapo Valves Inatumiwa

Ambapo Valves Inatumiwa: Kila mahali!

08 Nov 2017 Imeandikwa na Greg Johnson

Vipu vinaweza kupatikana karibu kila mahali leo: katika nyumba zetu, chini ya barabara, katika majengo ya biashara na katika maelfu ya maeneo ndani ya mitambo ya umeme na maji, viwanda vya karatasi, kusafisha, mimea ya kemikali na vifaa vingine vya viwandani na miundombinu.
Sekta ya vali ni mabega mapana, na sehemu hutofautiana kutoka usambazaji wa maji hadi nguvu ya nyuklia hadi mafuta na gesi ya mto. Kila moja ya tasnia hizi za watumiaji wa mwisho hutumia aina fulani za msingi za valves; Walakini, maelezo ya ujenzi na vifaa mara nyingi huwa tofauti sana. Hapa kuna mfano:

KAZI ZA MAJI
Katika ulimwengu wa usambazaji wa maji, shinikizo huwa karibu kila wakati chini na joto hukaa. Ukweli huo wa matumizi unaruhusu idadi ya vipengee vya muundo wa valve ambavyo hazitapatikana kwenye vifaa vyenye changamoto kama vile valves za joto-joto. Joto la kawaida la huduma ya maji huruhusu utumiaji wa elastomers na mihuri ya mpira isiyofaa mahali pengine. Vifaa hivi laini huruhusu valves za maji ziwe na vifaa vya kuziba vizuri matone.

Kuzingatia mwingine katika valves za huduma ya maji ni chaguo katika vifaa vya ujenzi. Chuma cha kutupia na ductile hutumiwa sana katika mifumo ya maji, haswa laini kubwa za kipenyo cha nje. Mistari midogo sana inaweza kushughulikiwa vizuri na vifaa vya valve ya shaba.

Shinikizo ambazo vali nyingi za maji huona kawaida huwa chini ya psi 200. Hii inamaanisha miundo yenye shinikizo kubwa zaidi haihitajiki. Iliyosemwa, kuna visa ambapo valves za maji hujengwa kushughulikia shinikizo kubwa, hadi 300 psi. Maombi haya kawaida huwa kwenye mifereji mirefu karibu na chanzo cha shinikizo. Wakati mwingine valves za maji zenye shinikizo kubwa pia hupatikana kwenye sehemu zenye shinikizo kubwa katika bwawa refu.

Shirikisho la Ujenzi wa Maji la Amerika (AWWA) limetoa vielelezo vinavyoangazia aina anuwai za valves na watendaji wanaotumika katika matumizi ya kazi za maji.

MACHAFU
Upande wa maji safi ya kunywa inayoingia kwenye kituo au muundo ni maji machafu au pato la maji taka. Mistari hii hukusanya majimaji yote na yabisi na huyaelekeza kwenye kiwanda cha kutibu maji taka. Mimea hii ya matibabu ina bomba nyingi za chini na valves ili kufanya "kazi chafu" yao. Mahitaji ya valves za maji machafu katika hali nyingi ni rahisi zaidi kuliko mahitaji ya huduma ya maji safi. Lango la chuma na valves za kuangalia ni chaguo maarufu zaidi kwa aina hii ya huduma. Valves za kawaida katika huduma hii zinajengwa kulingana na uainishaji wa AWWA.

KIWANDA CHA NGUVU
Nguvu nyingi za umeme zinazozalishwa Merika hutengenezwa kwa mimea ya mvuke kwa kutumia mafuta ya mafuta na mitambo ya mwendo wa kasi. Kuchunguza kifuniko cha mtambo wa kisasa wa umeme kutatoa maoni ya mifumo ya bomba yenye shinikizo kubwa, yenye joto kali. Mistari hii kuu ni muhimu zaidi katika mchakato wa uzalishaji wa nguvu ya mvuke.

Valves za lango hubaki kuwa chaguo kuu kwa mtambo wa kuzima / kuzima matumizi, ingawa kusudi maalum, valves za ulimwengu wa muundo wa Y pia hupatikana. Utendaji wa hali ya juu, valves za mpira muhimu za huduma zinapata umaarufu na wabunifu wengine wa mmea wa nguvu na zinaingia katika ulimwengu huu ulio na nguvu sana wa valve.

Metallurgy ni muhimu kwa valves katika matumizi ya nguvu, haswa zile zinazofanya kazi katika safu ya operesheni kali na ya hali ya juu ya shinikizo na joto. F91, F92, C12A, pamoja na aloi kadhaa za Inconel na chuma cha pua hutumiwa kawaida katika mitambo ya leo ya umeme. Madarasa ya shinikizo ni pamoja na 1500, 2500 na wakati mwingine 4500. Asili ya mabadiliko ya mitambo ya kilele (ambayo inafanya kazi tu inahitajika) pia inaweka shida kubwa kwa valves na bomba, inayohitaji miundo thabiti ya kushughulikia mchanganyiko uliokithiri wa baiskeli, joto na shinikizo.
Kwa kuongezea valving kuu ya mvuke, mitambo ya umeme imebeba na bomba za wasaidizi, zilizo na idadi kubwa ya lango, tufe, hundi, kipepeo na vali za mpira.

Mitambo ya nguvu za nyuklia hufanya kazi kwa kanuni ile ile ya mvuke / mwendo wa kasi. Tofauti ya msingi ni kwamba katika mmea wa nguvu ya nyuklia, mvuke huundwa na joto kutoka kwa mchakato wa kutengana. Vipu vya mmea wa nyuklia ni sawa na binamu zao zilizopewa mafuta, isipokuwa kwa uzao wao na mahitaji yaliyoongezwa ya kuegemea kabisa. Vipu vya nyuklia vimetengenezwa kwa viwango vya juu sana, na nyaraka za kufuzu na ukaguzi zinajaza mamia ya kurasa.

imng

UZALISHAJI WA MAFUTA NA GESI
Visima vya mafuta na gesi na vifaa vya uzalishaji ni watumiaji wazito wa valves, pamoja na valves nyingi za kazi nzito. Ingawa wavujaji wa mafuta wanaotema mamia ya miguu angani hawana uwezekano wa kutokea, picha hiyo inaonyesha shinikizo linalowezekana la mafuta na gesi ya chini ya ardhi. Hii ndio sababu vichwa vizuri au miti ya Krismasi imewekwa juu ya bomba refu la kisima. Makusanyiko haya, pamoja na mchanganyiko wao wa valves na vifaa maalum, yameundwa kushughulikia shinikizo zaidi ya 10,000 psi. Ingawa hupatikana mara chache kwenye visima vilivyochimbwa ardhini siku hizi, shinikizo kubwa sana mara nyingi hupatikana kwenye visima virefu vya pwani.

Ubunifu wa vifaa vya Wellhead umefunikwa na uainishaji wa API kama 6A, Uainishaji wa Wellhead na Vifaa vya Mti wa Krismasi. Vipu vilivyofunikwa katika 6A vimeundwa kwa shinikizo kubwa sana lakini joto la wastani. Miti mingi ya Krismasi ina valves za milango na valves maalum za ulimwengu zinazoitwa hulisonga. Vizuizi hutumiwa kudhibiti mtiririko kutoka kisima.

Mbali na visima vyenyewe, vifaa vingi vya msaidizi hujaza uwanja wa mafuta au gesi. Mchakato wa vifaa vya kutibu mafuta au gesi kabla inahitaji idadi ya valves. Valves hizi kawaida ni chuma cha kaboni kilichokadiriwa kwa madarasa ya chini.

Mara kwa mara, maji yenye babuzi sana — hidrojeni sulfidi — yapo kwenye kijito kibichi cha mafuta. Nyenzo hii, pia huitwa gesi ya sour, inaweza kuwa mbaya. Ili kushinda changamoto za gesi tamu, vifaa maalum au mbinu za usindikaji wa vifaa kulingana na vipimo vya NACE vya kimataifa MR0175 lazima ifuatwe.

KIWANDA CHA MAFUTA
Mifumo ya bomba ya vifaa vya mafuta vya pwani na vifaa vya uzalishaji vina idadi kubwa ya valves zilizojengwa kwa vipimo anuwai tofauti kushughulikia changamoto anuwai za kudhibiti mtiririko. Vifaa hivi pia vina vitanzi anuwai vya mfumo wa kudhibiti na vifaa vya kupunguza shinikizo.

Kwa vifaa vya uzalishaji wa mafuta, moyo wa ateri ni mfumo halisi wa kusambaza mafuta au gesi. Ingawa sio kila wakati kwenye jukwaa lenyewe, mifumo mingi ya uzalishaji hutumia miti ya Krismasi na mifumo ya bomba ambayo inafanya kazi katika kina kisicho na hewa cha futi 10,000 au zaidi. Vifaa hivi vya uzalishaji vimejengwa kwa viwango vingi vya Taasisi ya Petroli ya Amerika (API) na inatajwa katika Mazoea kadhaa yaliyopendekezwa ya API (RPs).

Kwenye majukwaa makubwa ya mafuta, michakato ya ziada inatumika kwa maji mabichi yanayotokana na kichwa cha kisima. Hii ni pamoja na kutenganisha maji kutoka kwa hidrokaboni na kutenganisha gesi na vimiminika vya gesi asilia kutoka kwenye kijito cha maji. Mifumo hii ya kusambaza miti ya Krismasi baada ya Krismasi kwa ujumla imejengwa kwa Jumuiya ya Amerika ya Wahandisi wa Mitambo B31.3 nambari za bomba na valves iliyoundwa kulingana na vipimo vya valve ya API kama vile API 594, API 600, API 602, API 608 na API 609.

Baadhi ya mifumo hii pia inaweza kuwa na lango la API 6D, mpira na valves za kuangalia. Kwa kuwa mabomba yoyote kwenye jukwaa au meli ya kuchimba visima ni ya ndani ya kituo, mahitaji kali ya kutumia valves za API 6D kwa bomba hayatumiki. Ingawa aina nyingi za valve hutumiwa katika mifumo hii ya bomba, aina ya chaguo la valve ni valve ya mpira.

BOMBA
Ingawa bomba nyingi zimefichwa kutoka kwa maoni, uwepo wao kawaida huonekana. Ishara ndogo zinazosema "bomba la mafuta" ni kiashiria kimoja dhahiri cha uwepo wa bomba la kusafiri chini ya ardhi. Mabomba haya yana vifaa vingi muhimu kwa urefu wote. Vipu vya kufunga bomba la dharura hupatikana katika vipindi kama ilivyoainishwa na viwango, nambari na sheria. Valves hizi hutumikia huduma muhimu ya kutenga sehemu ya bomba ikiwa kuna uvujaji au wakati utunzaji unahitajika.

Pia kutawanyika kando ya njia ya bomba ni vifaa ambavyo laini hutoka kutoka ardhini na ufikiaji wa laini unapatikana. Vituo hivi ndio makao ya vifaa vya kuzindua "nguruwe", ambavyo vina vifaa vilivyoingizwa kwenye bomba ama kukagua au kusafisha laini. Vituo hivi vya uzinduzi wa nguruwe kawaida huwa na vali kadhaa, ama lango au aina za mpira. Valve zote kwenye mfumo wa bomba lazima ziwe na bandari kamili (kufungua kamili) ili kuruhusu kupita kwa nguruwe.

Mabomba pia yanahitaji nguvu kupambana na msuguano wa bomba na kudumisha shinikizo na mtiririko wa laini. Kompressor au vituo vya kusukumia ambavyo vinaonekana kama matoleo madogo ya mmea wa mchakato bila minara mirefu ya kupasuka hutumiwa. Vituo hivi ni nyumbani kwa kadhaa ya milango ya lango, mpira na hundi za bomba.
Mabomba yenyewe yameundwa kulingana na viwango na nambari anuwai, wakati valves za bomba zinafuata Valves za Bomba za API 6D.
Pia kuna mabomba madogo ambayo huingia ndani ya nyumba na miundo ya kibiashara. Mistari hii hutoa maji na gesi na inalindwa na valves za kuzima.
Manispaa kubwa, haswa katika sehemu ya kaskazini ya Merika, hutoa mvuke kwa mahitaji ya joto ya wateja wa kibiashara. Njia hizi za usambazaji wa mvuke zina vifaa vya valves anuwai kudhibiti na kudhibiti usambazaji wa mvuke. Ingawa majimaji ni mvuke, shinikizo na hali ya joto ni ndogo kuliko ile inayopatikana katika kizazi cha mmea wa nguvu. Aina anuwai za valve hutumiwa katika huduma hii, ingawa valve ya kuziba inayoheshimika bado ni chaguo maarufu.

KUSAFISHA NA KIKEMIKALI
Valves ya kusafishia akaunti ya matumizi zaidi ya valve ya viwandani kuliko sehemu nyingine yoyote ya valve. Vinu vya kusafisha ni nyumba ya maji maji babuzi na katika hali nyingine, joto kali.
Sababu hizi zinaamuru jinsi valves zinajengwa kulingana na vipimo vya muundo wa vali ya API kama vile API 600 (valves za lango), API 608 (valves za mpira) na API 594 (angalia valves). Kwa sababu ya huduma kali iliyokutana na nyingi ya valves hizi, posho ya ziada ya kutu inahitajika mara nyingi. Posho hii inaonyeshwa kupitia unene mkubwa wa ukuta ambao umeainishwa katika hati za muundo wa API.

Karibu kila aina kuu ya valve inaweza kupatikana kwa wingi katika kiwanda kikubwa cha kusafishia. Valve inayopatikana kila mahali bado ni mfalme wa kilima na idadi kubwa ya watu, lakini valves za kugeuza robo zinachukua kiwango kikubwa cha sehemu yao ya soko. Bidhaa za zamu ya robo zinazofanya mafanikio katika tasnia hii (ambayo pia iliwahi kutawaliwa na bidhaa zenye mstari) ni pamoja na utendaji wa juu valves tatu za kipepeo na vali ya mpira iliyoketi chuma.

Lango la kawaida, globu na valves za hundi bado hupatikana kwa wingi, na kwa sababu ya moyo wa muundo wao na uchumi wa utengenezaji, hautatoweka hivi karibuni.
Ukadiriaji wa shinikizo kwa valves za kusafisha huendesha gamut kutoka Darasa la 150 hadi Darasa la 1500, na Darasa la 300 maarufu zaidi.
Vyuma vya kawaida vya kaboni, kama vile daraja la WCB (kutupwa) na A-105 (kughushi) ni vifaa maarufu zaidi vilivyoainishwa na kutumika katika valves kwa huduma ya kusafishia. Matumizi mengi ya mchakato wa kusafisha hushinikiza mipaka ya joto ya juu ya vyuma wazi vya kaboni, na aloi za joto la juu zimeainishwa kwa programu hizi. Maarufu zaidi ya haya ni vyuma vya chrome / moly kama vile 1-1 / 4% Cr, 2-1 / 4% Cr, 5% Cr na 9% Kr. Vyuma vya pua na aloi zenye neli nyingi pia hutumiwa katika michakato fulani mikali ya kusafisha.

sdagag

KIKEMIKALI
Sekta ya kemikali ni mtumiaji mkubwa wa valves za kila aina na vifaa. Kutoka kwa mimea ndogo ya kundi hadi kwenye eneo kubwa la petroli lililopatikana kwenye Pwani ya Ghuba, valves ni sehemu kubwa ya mifumo ya bomba ya mchakato wa kemikali.

Maombi mengi katika michakato ya kemikali yana shinikizo kidogo kuliko michakato mingi ya kusafisha na uzalishaji wa umeme. Madarasa maarufu ya shinikizo kwa valves za mmea wa kemikali na kusambaza ni Darasa la 150 na 300. Mimea ya kemikali pia imekuwa dereva mkubwa zaidi wa kuchukua sehemu ya soko ambayo valves za mpira zimepambana kutoka kwa valves zenye urefu wa zaidi ya miaka 40 iliyopita. Valve ya mpira iliyoketi yenye utulivu, na shutoff yake ya kuvuja sifuri, inafaa kabisa kwa matumizi mengi ya mmea wa kemikali. Ukubwa wa kompakt wa mpira wa mpira ni sifa maarufu pia.
Bado kuna mimea kadhaa ya kemikali na michakato ya mimea ambapo valves laini hupendekezwa. Katika visa hivi, valves maarufu za API 603, zilizo na kuta nyembamba na uzani mwepesi, kawaida ni lango au chaguo la ulimwengu. Udhibiti wa kemikali zingine pia hutimizwa vyema na diaphragm au valves za bana.
Kwa sababu ya asili ya babuzi ya kemikali nyingi na michakato ya kutengeneza kemikali, uteuzi wa nyenzo ni muhimu. Vifaa vya defacto ni daraja la 316 / 316L la chuma cha pua cha austenitic. Nyenzo hii inafanya kazi vizuri kupambana na kutu kutoka kwa majimaji mabaya wakati mwingine.

Kwa matumizi magumu zaidi ya babuzi, ulinzi zaidi unahitajika. Alama zingine za utendaji wa juu wa chuma cha pua cha austenitic, kama 317, 347 na 321 mara nyingi huchaguliwa katika hali hizi. Aloi zingine ambazo hutumiwa mara kwa mara kudhibiti maji ya kemikali ni pamoja na Monel, Aloi 20, Inconel na 17-4 PH.

UTENGANO WA LNG NA GESI
Gesi asili ya kioevu (LNG) na michakato inayohitajika kwa utengano wa gesi hutegemea bomba kubwa. Maombi haya yanahitaji valves ambazo zinaweza kufanya kazi kwa joto la chini sana la cryogenic. Sekta ya LNG, ambayo inakua haraka nchini Merika, inaendelea kutafuta kuboresha na kuboresha mchakato wa uchochezi wa gesi. Ili kufikia mwisho huu, bomba na valves zimekuwa kubwa zaidi na mahitaji ya shinikizo yameinuliwa.

Hali hii imehitaji watengenezaji wa valve kukuza miundo ili kukidhi vigezo vikali. Mpira wa zamu ya robo na vipepeo ni maarufu kwa huduma ya LNG, na 316ss [chuma cha pua] nyenzo maarufu zaidi. Darasa la ANSI ni dari ya kawaida ya shinikizo kwa matumizi mengi ya LNG. Ingawa bidhaa za robo-zamu ni aina maarufu zaidi za vali, lango, kinga na valves za kuangalia zinaweza kupatikana kwenye mimea pia.

Huduma ya kutenganisha gesi inajumuisha kugawanya gesi katika vitu vyake vya msingi. Kwa mfano, njia za kutenganisha hewa hutoa nitrojeni, oksijeni, heliamu na gesi zingine za kufuatilia. Hali ya joto la chini sana la mchakato inamaanisha kuwa valves nyingi za cryogenic zinahitajika.

Wote LNG na mimea ya kutenganisha gesi ina valves zenye joto la chini ambazo zinapaswa kubaki kutumika katika hali hizi za cryogenic. Hii inamaanisha kuwa mfumo wa kufunga valve lazima uinuliwe mbali na kioevu chenye joto la chini kupitia matumizi ya safu ya gesi au ya kubana. Safu hii ya gesi huzuia majimaji kutoka kutengeneza mpira wa barafu kuzunguka eneo la kufunga, ambayo ingeweza kuzuia shina la valve kugeuka au kuongezeka.

dsfsg

MAJENZI YA KIBIASHARA
Majengo ya kibiashara yanatuzunguka lakini isipokuwa tuzingatie kwa umakini jinsi yanavyojengwa, tuna kidokezo kidogo juu ya wingi wa mishipa ya maji iliyofichwa ndani ya kuta zao za uashi, glasi na chuma.

Dhehebu la kawaida katika karibu kila jengo ni maji. Miundo hii yote ina mifumo anuwai ya bomba inayobeba mchanganyiko mingi wa kiwanja cha hidrojeni / oksijeni kwa njia ya maji ya kunywa, maji machafu, maji ya moto, maji ya kijivu na kinga ya moto.

Kutoka kwa mtazamo wa kuishi kwa jengo, mifumo ya moto ni muhimu zaidi. Ulinzi wa moto katika majengo karibu hulishwa na kujazwa na maji safi. Ili mifumo ya maji ya moto iwe na ufanisi, lazima iwe ya kuaminika, iwe na shinikizo la kutosha na iwe rahisi kupatikana katika muundo wote. Mifumo hii imeundwa ili kuwezesha moja kwa moja katika kesi ya moto.
Majengo ya juu yanahitaji huduma sawa ya shinikizo la maji kwenye sakafu ya juu kama sakafu ya chini kwa hivyo pampu zenye shinikizo kubwa na bomba lazima zitumike kupata maji juu. Mifumo ya bomba kawaida ni Darasa la 300 au 600, kulingana na urefu wa jengo. Aina zote za valves hutumiwa katika programu hizi; Walakini, muundo wa valve lazima uidhinishwe na Maabara ya Underwriters au Factory Mutual kwa huduma kuu ya moto.

Madarasa sawa na aina za valves zinazotumiwa kwa valves za huduma ya moto hutumiwa kwa usambazaji wa maji ya kunywa, ingawa mchakato wa idhini sio mkali sana.
Mifumo ya hali ya hewa ya kibiashara inayopatikana katika miundo mikubwa ya biashara kama vile majengo ya ofisi, hoteli na hospitali kawaida huwa katikati. Wana kitengo kikubwa cha chiller au boiler ya kupoza au maji ya joto yanayotumika kuhamisha joto baridi au la juu. Mifumo hii mara nyingi inapaswa kushughulikia majokofu kama R-134a, hydro-fluorocarbon, au katika hali ya mifumo mikuu ya kupokanzwa, mvuke. Kwa sababu ya saizi ndogo ya vipepeo na vali za mpira, aina hizi zimekuwa maarufu katika mifumo ya chiller ya HVAC.

Kwa upande wa mvuke, valves kadhaa za kugeuza robo zimeingia katika matumizi, lakini wahandisi wengi wa mabomba bado wanategemea lango la mstari na valves za ulimwengu, haswa ikiwa bomba linahitaji ncha za kulehemu. Kwa matumizi haya ya wastani ya mvuke, chuma kimechukua nafasi ya chuma cha kutupwa kwa sababu ya kulehemu kwa chuma.

Mifumo mingine ya joto hutumia maji ya moto badala ya mvuke kama kioevu cha kuhamisha. Mifumo hii inatumiwa vizuri na valves za shaba au chuma. Vipu vya mpira na vipepeo vya robo-zamu ya kustahimili robo ni maarufu sana, ingawa miundo mingine ya laini bado inatumika.

HITIMISHO
Ingawa ushahidi wa matumizi ya valve yaliyotajwa katika kifungu hiki hayawezi kuonekana wakati wa safari ya Starbucks au kwa nyumba ya bibi, valves zingine muhimu sana ziko karibu kila wakati. Kuna hata valves kwenye injini ya gari inayotumika kufika kwenye sehemu hizo kama vile zile kwenye kabureta zinazodhibiti mtiririko wa mafuta kwenye injini na zile zilizo kwenye injini zinazodhibiti mtiririko wa petroli kuingia ndani ya bastola na kutoka nje tena. Na ikiwa valves hizo haziko karibu na maisha yetu ya kila siku, fikiria ukweli kwamba mioyo yetu hupiga mara kwa mara kupitia vifaa vinne muhimu vya kudhibiti mtiririko.

Huu ni mfano mwingine tu wa ukweli kwamba: valves ni kweli kila mahali. VM
Sehemu ya II ya kifungu hiki inashughulikia viwanda vya ziada ambapo valves hutumiwa. Nenda kwa www.valvemagazine.com kusoma juu ya majimaji na karatasi, matumizi ya baharini, mabwawa na nguvu ya umeme, jua, chuma na chuma, anga, jotoardhi, na ufundi wa kutengeneza pombe na kutuliza mafuta.

GREG JOHNSON ni rais wa United Valve (www.unitedvalve.com) huko Houston. Yeye ni mhariri anayechangia Jarida la VALVE, mwenyekiti wa zamani wa Baraza la Ukarabati wa Valve na mwanachama wa sasa wa bodi ya VRC. Yeye pia hutumika katika Kamati ya Elimu na Mafunzo ya VMA, ni makamu mwenyekiti wa Kamati ya Mawasiliano ya VMA na ni rais wa zamani wa Jumuiya ya Viwango vya Watengenezaji. 


Wakati wa kutuma: Sep-29-2020

Matumizi

Underground pipeline

Bomba la chini ya ardhi

Irrigation System

Mfumo wa Umwagiliaji

Water Supply System

Mfumo wa Ugavi wa Maji

Equipment supplies

Vifaa vya vifaa