هل يمكن استخدام صمام الكرة المقفل في خطوط أنابيب الغاز؟

تتطلب أنظمة خطوط أنابيب الغاز اهتمامًا دقيقًا بتوافق المواد، وسلامة الختم، والسلامة من الحرائق. يمكن أن يكون صمام الكرة المقفل جزءًا من هذه الأنظمة، ولكن ليس كل طراز مناسبًا لخدمة الغاز.

اختيار المواد لخدمة الغاز

يجب أن يقاوم الجسم والمكونات الداخلية لصمام الكرة المقفل التأثيرات الكيميائية للغاز. بالنسبة للغاز الطبيعي الذي يحتوي على كبريتيد الهيدروجين، قد يعاني الجسم القياسي من الفولاذ الكربوني من التشقق الناتج عن إجهاد الكبريتيد. في تلك الحالات، يكون الصمام المصنوع من الفولاذ منخفض الكربون مع المعالجة الحرارية المناسبة أو الفولاذ المقاوم للصدأ هو الأفضل. مواد الختم مهمة أيضًا. البوليمرات الشائعة مثل PTFE تعمل بشكل جيد مع الغاز الجاف، ولكن بالنسبة للغاز الرطب أو الغاز ذو المكثفات، قد تكون هناك حاجة إلى ختم معزز أو درجة بوليمر مختلفة.

متطلبات السلامة من الحرائق

تشكل خطوط أنابيب الغاز خطر الحريق في حالة حدوث تسرب. لذلك، يجب أن يكون للصمام الكروي المقفل المستخدم في مثل هذه البيئة تصميم مقاوم للحريق. وهذا يعني أنه حتى في حالة تعرض الختم الناعم الأساسي للتلف بسبب الحريق، فإن الختم الثانوي من المعدن إلى المعدن يتولى المسؤولية لتقليل التسرب. تصف العديد من المعايير الدولية طرق اختبار السلامة من الحرائق. على الرغم من عدم ذكر بيانات اختبار محددة هنا، يجب على المستخدمين البحث عن الصمامات التي خضعت لمثل هذا الاختبار من قبل هيئة معترف بها. يشتمل بناء الصمام أيضًا عادةً على جهاز مضاد للكهرباء الساكنة. يوفر هذا الجهاز مسارًا موصلاً بين الكرة والساق والجسم لمنع تراكم الكهرباء الساكنة، مما قد يؤدي إلى إشعال الغاز.

اعتبارات الضغط والتسرب

جزيئات الغاز أصغر من جزيئات الماء، لذا فإن الصمام الذي يحمل الماء دون تسرب قد يسمح للغاز بالهروب. لكي يكون الصمام الكروي المقفل مقبولاً على خط الغاز، يجب أن يفي بمعدل تسرب مناسب لخدمة الغاز. يتم تصنيف العديد من الصمامات الصناعية على أنها "صفر تسرب" عند اختبارها بالهواء أو النيتروجين في ظل ظروف محددة. ومع ذلك، من الناحية العملية، يعد معدل التسرب المنخفض جدًا مقبولًا طالما ظل ضمن لوائح السلامة. يجب على المستخدمين التحقق من ورقة مواصفات الصمام للحصول على نتائج اختبار الغاز بدلاً من افتراض تطبيق نتائج اختبار المياه.

حيث يتم تركيب صمام الكرة القفل بشكل شائع على أنظمة الغاز

• منافذ العدادات - تقوم بعض مرافق الغاز بتثبيت صمام كروي قفل مباشرة بعد العداد لمنع العملاء من التجاوز أو العبث.
• الخطوط الفرعية - في المنشآت الصناعية، تعمل صمامات القفل الكروية على عزل أجزاء من شبكة توزيع الغاز أثناء الصيانة.
• نقاط الإغلاق في حالات الطوارئ – مواقع يمكن الوصول إليها حيث يحتاج المشغلون إلى إغلاق مصدر الغاز بسرعة ولكن مع منع إعادة الفتح العرضي.

الحالات التي قد لا يُنصح فيها باستخدام صمام كروي القفل

ليس كل خط أنابيب غاز مناسبًا لصمام الكرة المقفل. بالنسبة لخطوط نقل الضغط العالي التي تعمل فوق فئات ضغط معينة، قد يكون من المفضل استخدام نوع صمام مختلف، مثل صمام البوابة أو صمام التوصيل. وأيضًا، إذا كان الغاز يحتوي على جزيئات كاشطة، فقد تتآكل أسطح الكرة والمقعد بشكل أسرع من تلك الموجودة في الصمام ذي الجذع المرتفع. في مثل هذه الظروف، يجب فحص الصمام الكروي المقفل بشكل متكرر. عامل مقيد آخر هو درجة الحرارة. تتطلب خطوط الغاز التي تعاني من البرودة الشديدة (على سبيل المثال، معالجة الغاز المبرد) صمامات كروية خاصة ذات درجة حرارة منخفضة؛ لم يتم تصميم الصمام الكروي القياسي لهذا النطاق.

الخطوات العملية للاختيار

لتحديد ما إذا كان يمكن استخدام صمام كروي قفل محدد على خط أنابيب الغاز، يمكن للمستخدم اتباع الخطوات التالية: أولاً، التأكد من تركيبة الغاز وتحديد أي مكونات مسببة للتآكل. ثانيًا، تحقق من تصنيف ضغط الصمام مقابل الحد الأقصى لضغط التشغيل لخط الأنابيب. ثالثًا، تأكد من أن الصمام يتمتع بتصميم مقاوم للحريق وخصائص مضادة للكهرباء الساكنة إذا كانت القوانين المحلية مطلوبة. رابعاً: فحص تقرير اختبار التسرب لوسائط الغاز. من خلال اتخاذ هذه الخطوات، يمكن للمنشأة دمج صمام كروي آمن في نظام الغاز دون المساس بالسلامة.