در این مقاله قصد داریم تا دریچه اطمینان در شیر اطمینان یا safety valve مورد برسی قرار دهیم
دریچه اطمینان در شیر اطمینان
در مفهوم فنی، “دریچه اطمینان” به یک نوع سیستم یا دستگاه اشاره دارد که وظیفه تنظیم و کنترل جریان مایع (معمولاً گاز یا مایع) را دارد و در صورت بروز شرایط غیرمطمئن یا خطرناک، فرآیند جریان را متوقف می‌کند یا محدود می‌کند. این سیستم‌ها برای افزایش ایمنی و کنترل در فرآیندهای صنعتی و استفاده‌های مختلف طراحی شده‌اند.
“دریچه اطمینان” یا “شیر اطمینان” (Safety Valve) در اینجا به یک نوع از دریچه‌های کنترلی اشاره دارد که وظیفه‌ی آن جلوگیری از افزایش فشار در یک سیستم (مثلاً یک تجهیزات صنعتی، بخاری و غیره) به فشار غیرمجاز و خطرناک است. این دریچه‌ها به‌صورت خودکار باز می‌شوند و مایع یا گاز را تخلیه کرده و در نتیجه از افزایش فشار و احتمال خطراتی که ممکن است به دلیل افزایش فشار ایجاد شود، جلوگیری می‌کنند.
از این نوع دریچه‌ها به‌طور گسترده در صنایع مختلف استفاده می‌شود، از جمله صنایع نفت و گاز، پتروشیمی، بخاری‌ها، کارخانجات، و سایر صنایع که نیاز به کنترل و تنظیم فشار دارند. این دریچه‌ها به‌عنوان یک ابزار ایمنی بسیار حیاتی در این صنایع شناخته می‌شوند.
فشار های مختلف دریچه اطمینان
دریچه‌های اطمینان (Safety Valves) به‌صورت گسترده در مختلف صنایع برای کنترل فشار و ایمنی استفاده می‌شوند. این دریچه‌ها به‌طور خودکار فشار را تنظیم می‌کنند و در صورت افزایش فشار به فراتر از حد مجاز، باز می‌شوند تا از وقوع حوادث خطرناک جلوگیری کنند. فشارهای مختلف دریچه‌های اطمینان به طور کلی به شرح زیر هستند:
1. فشار کاری (Set Pressure):
این فشار، فشاری است که در زمان تنظیم دریچه اطمینان توسط کاربر یا تعیین‌کننده مشخص می‌شود. این فشار بر اساس نیازات سیستم و ایمنی تعیین می‌شود.
2. فشار اعتباری (Operating Pressure):
فشار اعتباری، فشاری است که در زمان کارکرد و فعالیت معمولی سیستم تجربه می‌شود. در اکثر موارد، این فشار کمی بیشتر از فشار کاری تعیین شده است.
3. فشار اعتباری کمینه (Minimum Operating Pressure):
این فشار کمترین فشاری است که دریچه اطمینان می‌تواند به‌طور موثر کار کند و جلوی باز شدن زودرس آن را بگیرد.
4. فشار باز شدن (Full Open Pressure):
این فشار، فشاری است که وقتی دریچه اطمینان باز می‌شود، تحت آن قرار می‌گیرد.
5. فشار بیرون‌درآمد (Blowdown Pressure):
Blowdown Pressure یا Overpressure دریچه اطمینان، فشار اضافی است که پس از باز شدن دریچه و تا زمانی که دریچه به حالت بسته باز می‌شود، تحت آن قرار دارد.
تعیین این فشارها بسیار مهم است زیرا از آن وابسته است که دریچه اطمینان در شرایط مختلف به‌درستی عمل کند و از اتفاقات خطرناک جلوگیری کند. این فشارها بسته به نوع و کاربرد دریچه اطمینان، خصوصیات سیستم و ایمنی موردنیاز تعیین می‌شوند.
انواع شیر های اطمینان
شیرهای اطمینان (Safety Valves) نقش بسیار حیاتی در صنایع مختلف دارند تا فشارهای غیرمجاز را کنترل کرده و در صورت نیاز، فشار را تخلیه کنند. این شیرها برای جلوگیری از وقوع حوادث خطرناک و حفظ ایمنی تجهیزات و فرآیندها طراحی شده‌اند. در زیر، انواع شیرهای اطمینان را مرور خواهیم کرد:
1. شیر اطمینان فشار مستقیم (Direct-Loaded Safety Valve):
این نوع شیر اطمینان به‌طور مستقیم بر فشار اعمالی واکنش می‌دهد و باز می‌شود تا فشار را تخلیه کند. طراحی این شیرها به‌صورتی است که بر اساس تغییرات فشار در سیستم، به‌صورت خودکار باز و بسته می‌شوند.
2. شیر اطمینان بازخوردی (Pilot-Operated Safety Valve):
این نوع شیر اطمینان از یک دستگاه کنترلی به نام “پایلوت” برای باز و بسته کردن دریچه استفاده می‌کند. پایلوت به تغییرات فشار ورودی واکنش می‌دهد و در اثر آن، دریچه باز یا بسته می‌شود.
3. شیر اطمینان متعادل (Balanced Safety Valve):
این نوع شیر اطمینان برای کنترل فشارهای بالا و بررسی افت فشار در محدوده‌های دقیق طراحی شده‌اند. آنها از سیستم‌های تعادلی برای ایجاد اتزاز معقول و انطباق با تغییرات فشار استفاده می‌کنند.
4. شیر اطمینان خطی (Lift Safety Valve):
این نوع شیر اطمینان به‌صورت خطی بالا می‌رود و فشار را تخلیه می‌کند. این شیرها به‌طور معمول در بخاری‌ها و تجهیزات با فشار بالا استفاده می‌شوند.
5. شیر اطمینان دو مرحله‌ای (Two-Stage Safety Valve):
این نوع شیر اطمینان دو سطح فشاری دارد که هر کدام برای موارد خاصی طراحی شده‌اند. در صورت فشار افزایشی، ابتدا یکی از دریچه‌ها باز می‌شود و در صورت ادامه افزایش فشار، دریچه دیگر نیز باز می‌شود.
توجه: انتخاب نوع شیر اطمینان باید براساس نوع مایع یا گاز، فشار، دما، و شرایط کاری خاص بررسی و انجام شود. همچنین، رعایت استانداردها و مقررات مرتبط با انتخاب، نصب، و عملکرد این شیرها بسیار حائز اهمیت است.
به طور خلاصه :
در متن بالا، به موضوع «شیرهای مطمئن» پرداخته شد. شیرهای مطمئن نقش اساسی در صنایع دارند و برای کنترل و فشارهای فشارهایی از اهمیت بسزایی غیرمجازند. انواع مختلف از این شیرها و ویژگی های آنها مورد بررسی قرار گرفته است:
1. شیر اطمینان فشار مستقیم: واکنش به فشار مستقیم و به صورت خودکار باز و بسته می‌شود.
2. شیر اطمینان بازخوردی: از یک دستگاه کنترلی به نام “پایلوت” برای باز کردن و بسته کردن دریچه استفاده می‌کند.
3. شیر اطمینان موفق: برای کنترل فشارهای بالا و فشار در محدوده های دقیق طراحی شده و استفاده از سیستم های عملکردی استفاده می شود.
4. شیر اطمینان خطی: به‌صورت خطی بالا می‌رود و فشار را می‌کند، در بخاری‌ها و تجهیزات با فشار بالا استفاده می‌شود.
5. شیر اطمینان دو مرحله‌ای: دارای دو سطح فشاری است و در افزایش فشار، ابتدا یکی از دریچه‌ها باز می‌شود و در صورت افزایش، دریچه نیز باز می‌شود.
توجه به استانداردها و مقررات، و همچنین توجه به نیازها و شرایط خاص هر صنعت برای انتخاب مناسب‌ترین نوع شیر، بسیار حائز اهمیت است.
