سلام میکنم به همراهان همیشگی وب سایت آموزش نیروگاه. شما عزیزانی که در عرصه صنعت کشور عزیزمان فعال هستید. از آنجایی که گیت ولو (gate valve) بخش بزرگی از تجهیزات صنعتی را شامل میشود،

مطمئناً با رعایت اصول کلی در بهره برداری و تعمیرات گیت ولو می‌توانیم اثرگذاری و کیفیت کار خود را تا حد زیادی افزایش دهیم.

لذا در این فیلم آموزشی که بخشی از دوره جامع آشنایی با ولو های نیروگاهی بود،

تصمیم گرفتم در مورد گیت ولو (gate valve) یا شیر دروازه ای مطالبی را با شما به اشتراک بگذارم.

امیدوارم این ویدیو در مورد گیت ولو (gate valve) یا شیر دروازه ای،

نکاتی جدید و سودمند در مورد این تجهیز ساده اما پرکاربرد برای شما داشته باشد.

برای دانلود ویدئو اینجا کلیک کنید

عمکرد گیت ولو چگونه است؟

همانطور که در این تصویر مشاهده می­کنید،

به محض بالا رفتن دیسک گیت ولو (Disc)جریان سیال در دو طرف ولو برقرار شده و با بسته شدن دیسک جریان سیال متوقف می­شود.

نبایستی از گیت ولو در شرایط نیمه باز، بهره برداری کنید.

چون زمانی که سیال از زیر دیسک عبور می­کند دچار پرش هیدرولیکی شده

و این مسئله افزایش سرعت سیال در ناحیه زیر دیسک را به همراه دارد.

افزایش سرعت سیال در این ناحیه باعث تسریع سایش (wear) و خوردگی مکانیکی (abrasion) شده

و همچنین با ایجاد توربلانسی افت فشار عبوری از ولو نیز افزایش میابد.

اجزای گیت ولو چیست؟

اجزای گیت ولو به خوبی در این انیمشن نشان داده شده و قصد دارم توضیحات مختصر

و بسیار مهم و کاربردی را در مورد هر قسمت بیان کنم و راجع به آن صحبت کنیم.

1- دیسک (Disc)

اولین قسمتی که قرار است راجع به آن صحبت کنیم، دیسک گیت ولو است.

دیسک در نشیمنگاه ولو یا سیت (Seat) قرار گرفته و با بالا و پایین رفتن دیسک جریان سیال عبوری از ولو قطع و وصل می­شود.

چطور ولو سفارش دهیم؟ 

در سایت بخوانید

2- ساقه (Stem) و آب­ بندی (Sealing)

برای اینکه بتوانیم دیسک را بالا و پایین ببریم از ساقه یا اِستم استفاده می­کنیم.

همانطور که شما در این تصویر مشاهده می­کنید، ساقه ولو به کمک تعدادی حلقه یا پکینگ (Packing) آب بندی می­شود.

این حلقه ها با ایجاد آب بندی از نشت سیال پرفشار داخل ولو به خارج از ولو که فشار اتمسفر است، جلوگیری می­کند

. برای ایجاد این حلقه هایی می­توانید از  نوارهای پکینیک Packing Strips بریده و استفاده کنید.

تجربه من در بویلرهای HRSG این است که استفاده از نوارهای پکینگ فارسی بر شده دست ساز به جای حلقه های پکینگ سودمند نبوده

و تا جایی که برای شما امکان دارد از پکینگ های دست ساز استفاده نکنید.

فشار کاری و دمای کاری در بویلر های HRSG فوق العاده بالا بوده

و باید از پکینگ گرافیتی ریخته گری شده (Die-Form Graphite Packing)، استفاده کنید.

سختی ساقه گیت ولو

توصیه می­کنم از سازنده گیت ولو این پکینگ ها را تهیه کنید چون سختی پکینگ روی ساقه (Stem) بسیار اثر گذار است.

اگر جنس حلقه های آب بندی سخت تر از ساقه (Stem) گیت ولو باشد، باعث خراشیدن و آسیب به ساقه می­شود.

خراش روی ساقه نشتی از گیت ولو در ناحیه آسیب دیده را به همراه دارد.

به عنوان مثال ولو مسیر بالانسینگ نصب شده روی ولو آبگیری درام HP بویلر HRSG

به شماره KKS.NO.: 11HAC30 AA251  محصول کارخانه HAWKS از نوع گیت ولو بوده و جنس ساقه ولو، A182-F6a می باشد.

جنس ساقه این گیت ولو فولاد مارتنزینی (A182-F6a) بوده و کمترین مقدار سختی برای این جنس برابر 148 HB می­باشد.

در صورتی که جنس پکینگ سخت تر از جنس ساقه گیت ولو باشد پکینگ باعث خراشیدگی ساقه میشود.

کارخانه های تولید پکینگ، این مسئله  را به عنوان یک محدودیت در انتخاب پکینگ عنوان نموده

و حداقل سختی ساقه را در مشخصات فنی پکینگ خود، مشخص می­نمایند.

به عنوان مثال و همانطور که در تصویر زیر نشان داده شده است

کارخانه AESSEAL برای پکینگ گرافیتی مدل 325 ، میزان سختی ساقه گیت ولو را 45HRC معرفی کرده است.

پرداخت سطح ساقه گیت ولو

معمولا  کارخانه تولید کننده پکینگ ها در قسمت مشخصات فنی محصولاتشان

در مورد حد مجاز زبری (finish) ساقه و گلند (عینکی یا Stuffing box) و میزان لنگی ساقه اظهار نظر کرده اند.

در تصویر زیر اظهار نظر کارخانه garlock در این خصوص آورده شده است.

پرداخت سطح ساقه گیت ولو نبایستی زبرتر از 32Micro inches AARH باشد.

همچنین پیشنهاد میشود زبری استافنینگ باکس 125Micro inches  AARHباشد.

به عنوان مثال اگر برای گیت ولو آبگیری درام HP در حال انتخاب پکینگ از محصولات کارخانه garlock هستید،

چون قطر ساقه گیت ولو 47mm است لذا حداکثر مجاز لنگی ساقه بایستی ±0.020 میلیمتر باشد.

مقاله معیارهای انتخاب و ساخت پکینگ ولو را از دست ندهید.

3- گلند (Gland)

پس از نصب پکینگ ها روی استم از گلند یا عینکی برای فشرده شدن پکینگ ها استفاده می­شود.

میزان فشرده شدن پکینگ ها بسیار مهم می­باشد.

زیرا به دلیل ماهیت پکینگ، شما هرچقدر که بخواهید می­توانید پیچ های گلند را سفت کرده و عینکی را به پایین هدایت کنید.

نکته بسیار مهمی که در زمان بستن عینکی گیت ولو  باید به آن توجه کنید این است که

هردو پیچ دو طرف عینکی باید به یک اندازه سفت شده و عینکی به صورت کاملا یکسان از دو سمت به پایین هدایت شود.

مقدار فشرده شدن پکینگ چقدر است؟

در مورد مقدار فشرده شدن پکینگ دو روش وجود دارد.

روش اول فشرده کردن پکینگ ها با توجه به جنس آنها و فشار کاری گیت ولو است.

در جدول زیر میزان فشردگی پکینگ های مختلف کارخانه garlock  با جنس های متفاوت آورده شده است.

لازم به ذکر است در فشارهای بالای 72bar بایستی حداکثر فشردگی در انواع مختلف پکینگ بایستی اعمال شود.

روش دوم تعیین میزان سفت شدن دو پیچ نگهدارنده گلند است.

یعنی دو پیچی که باعث فشرده شدن پکینگ و پایین آمدن عینکی می­شود باید گشتاور یا به اصلاح تُرک (torque)ویژه آن پکینگ سفت شود.

این مسئله در مورد پکینگ گرافیتی ریخته گری شده (Die-Form Graphite Packing) اهمیت فوق العاده دارد.

به عنوان مثال کارخانه garlock در مورد ترک مورد نیاز جهت سفت کردن پیچ فشار دهنده عینکی پکینگ اظهار نظر کرده است.

همانطور که در تصویر زیر مشاهده میکنید، این کارخانه برای ولو بالانسینگ نصب شده روی گیت ولو آبگیری درام HP

با قطر استم 1.875 اینچ و قطر گلند 2.563 اینچ،

ترک پیچ ها را برابر با حاصل ضرب عدد به دست آمده در نمودار (یعنی 76) در اندازه قطر پیچ برحسب اینچ معرفی کرده است.

مقدار حاصل بر حسب ft.-lb می باشد.

4- قطعه واسط برنجی (Gland)

برای اینکه استم گیت ولو بالا و پایین برود از یک قطعه واسط برنجی میشود. علت برنجی بودن جنس قطعه واسط چیست؟

دلیل اصلی آن این است که برنج نرم تر از فولاد بوده و در اثر تنش های وارد شده به استم، قطعه واسط برنجی به صورت فدا شونده بوده و از بین میرود.

نکته بسیار مهم این است که در صورت افزایش خراب شدن قطعه برنجی،

جهت کاهش خرابی و فعالیت تعمیراتی به هیچ عنوان جنس قطعه واسط را با آلیاژ های سخت تر تعوض نکنید.

زیرا با افزایش سختی این قطعه، استم و سایر تجهیزات ولو در معرض آسیب قرار می­گیرند.

همان­طوری که در این تصویر مشاهده می­کنید،

نصب این قطعه فدا شونده به گونه طراحی شده که برای تعویض آن نیازی نیست که ولو به طور کامل باز شود.

برای تعویض آن کافیست هندویل ولو را باز کرده و در حینی که ولو در حال کارکرد می باشد، قطعه برنجی را تعویض نمایید

از آنجایی که این قطعه به شدت در معرض آسیب است، بایستی قطعه یدکی آن در انبار موجود باشد.

در صورتی قطعه یدکی در انبار موجود نبوده و از طرفی قطعه برنجی خراب شود، به ناچار بایستی قطعه را بسازید.

در این مواقع با استفاده از گیج گام، گام رزوه ها را به کمک شابلون دقیق اندازه گیری نمایید.

5- چرخ یا هندویل (Hand wheel)

آخرین بخش گیت ولو، چرخ یا هندویل می باشد. همان­طوری که در این تصویر مشاهده می­کنید،

بر روی غلاف محافظ استم ولو، شیاری ایجاد شده است.

به کمک این شیار شما موقعیت ساقه ولو را مشاهده می­کنید و به شما باز یا بسته بودن گیت ولو را نشان می­دهد.

زمانی که استم ولو بالا باشد یعنی گیت ولو باز است و هر زمان که استم ولو پایین باشد یعنی گیت ولو بسته است.

به طور کلی در مورد تمامی ولو ها که به صورت دستی و با هندویل باز و بسته می­شود،

زمانی که از بالا به هندویل نگاه کرده و در جهت عقربه ساعت هندویل را بچرخانید،

ولو به سمت بسته شدن رفته و استم ولو پایین می­آید.

و زمانی که هندویل را در خلاف جهت گردش عقربه های ساعت می­چرخانید، ولو باز می­شود.

توصیه من به شما این است که بعد از راه اندازی و استارت بویلر HRSG حتما ولو های درین بویلر را به لحاظ کامل بسته بودن چک کنید.

به تجربه به ما ثابت شده است که ولوهایی که به مقدار جرئی باز بوده و به طور کامل بسته نشده اند،

در اثر فشار سیال به سرعت آسیب دیده و منجر به خروج بویلر شده است.

بسیار خوشحال هستم که دانسته و تجربیاتم را با شما به اشتراک میگذارم

و معتقدم این تبادل دانش میتواند به همه ما کمک کند تا یک قدم به سمت بهترین خود شدن برداشته

و برای صنعت کشورمان موثرتر باشیم.