فشار سیال حین جابجایی در فرآیندهای صنعتی از عوامل تعیین کننده است. بدون حضور فشار نمی‌توانیم خطوط بزرگ و یا توزیع گسترده سیال مانند توزیع آب و گاز را انجام دهیم. این در حالی است که گاهاً در داخل سیستم با افزایش فشارهای ناگهانی مواجه هستیم. افزایش فشار ناگهانی سیستم فرآیندی خطرناک است و می‌تواند باعث آسیب جدی دستگاه‌های تجهیزات پایین‌دست سیستم شود. برای جلوگیری از این خطر انواع شیر اطمینان را طراحی کرده‌اند. شیر اطمینان برنجی یکی از کاربردی‌ترین آنها است.
شیر اطمینان برنجی برای تداوم امنیت خطوط فرآیندی طراحی شده است. این شیر عملکردی کاملاً حفاظتی دارد. به هیچ حالت مانع عبور سیال نیست. اما به سرعت می‌تواند نسبت به افزایش فشار سیستم در حد خطرناک پاسخ داده و با تخلیه سیال شرایط پایدار فرآیند را تداوم بخشد.
در طراحی هر فرآیند تحت فشار خصوصا فرآیندهای بزرگ برای توزیع گسترده سیالات مانند شبکه توزیع آب و گاز از این شیرها استفاده می‌کنند. برای طراحی شرایط امن هر بخش سیستم فرآیندی یک شیر اطمینان نصب خواهد شد. شیر اطمینان برنجی از بهترین مدل‌ها در شبکه توزیع آب‌رسانی و یا طراحی تاسیسات ساختمانی است. برای خرید شیر اطمینان برنجی می‌توانید از خدمات تخصصی سایت اینرژی استفاده کنید. در ادامه این مقاله نیز به تشریح کامل از عملکرد شیر اطمینان برنجی می‌پردازیم.
عملکرد شیر اطمینان برنجی چگونه است؟
از انواع شیر اطمینان برنجی برای تنظیم فشار خروجی خطوط انتقال سیالات استفاده میشود. این شیرها نمونه‌ی کوچک شده از شیرهای اطمینان بدنه فولادین و یا بدنه چدنی هستند. در سطح صنایع بزرگ مانند صنایع نفت و گاز از شیرهای اطمینان ظرفیت بالایی استفاده میشود که می‌توانند در فشار حداکثری تخلیه سیال را انجام داده و امنیت سیستم را تضمین کنند. اما شیر اطمینان برنجی در ابعاد کوچکتر مخصوص سیستم‌های پایپینگ سطح پایین مانند سیستم موتور خانه ساختمان‌ها و یا مجتمع‌های بزرگ طراحی شده است. این شیر با طراحی بدنه برنجی کاملاً مناسب عبور آب و کنترل سطح فشار آن در داخل سیستم موتورخانه‌ای است.
عملکرد شیر اطمینان برنجی براساس یک اهرم حساس به فشار طراحی شده است. این شیرها در شرایط پایدار سیستم عملکردی ندارند. کارکرد آنها ممکن است تا مدت‌ها حالت بالقوه داشته باشد. به این ترتیب تا زمانی که شرایط فشار سیستم پایدار است، این شیرها کار نمی‌کنند.
اما وقتی به هر دلیلی فشار سیستم افزایش ناگهانی و بسیار خطرناک دارد، مثلاً فشار سیال در داخل مخزن حرارت یک سیستم موتورخانه ساختمان به ناگهان افزایش پیدا می‌کند، این شیرها عمل کرده و سیال را تخلیه می‌کنند. این تخلیه تا رسیدن به شرایط پایدار و امن سیستم ادامه پیدا خواهد کرد. به این ترتیب با عملکرد شیر اطمینان برنجی می‌توانیم امنیت پایدار سیستم مانند شبکه پایپینگ موتورخانه‌های ساختمانی و صنعتی را تضمین کنیم. عمده فروش شیر اطمینان برنجی نیز در سطح تاسیسات ساختمانی انجام می شود.
اصول تنظیم شیر اطمینان برنجی
شیر اطمینان برنجی نمونه‌ای تخصصی است که برای تخلیه سیالات خنثی مانند آب و بخار و یا در کل سیالات غیرسمی و غیر انفجاری طراحی شده است. این شیرها اجازه تخلیه سیال به اتمسفر و یا در کل فضای اطراف خود را دارند.
در مراحل انتخاب انواع شیر اطمینان برنجی و همچنین روش تنظیم این شیرها لازم است که به برخی خصوصیات فیزیکی و طراحی شیر توجه کنید. فشار حد بالا (Over Pressure) یکی از کلیدی‌ترین معیارهای تنظیم و انتخاب انواع شیر اطمینان برنجی است. Over Pressure این شیرها تقریباً کوچک و در حد 3 الی 5 درصد بالاتر از فشار تنظیمی سیستم میباشد.
لازم است تا فشار حد بالای شیر اطمینان برنجی را مطابق با فشار تنظیمی سیستم و اندکی بالاتر انتخاب کنید. در این صورت شیر اطمینان برنجی عملکرد امنیتی کامل دارد. زیرا در شرایط عادی سیستم عکس‌العملی نشان نمی‌دهد. اما به محض آغاز بحران و افزایش فشار قبل از رخداد حادثه عملیات تخلیه سیال را انجام می‌دهد.
در نظر داشته باشید که Over Pressure (فشار حد بالا) شرایطی است که شیر را در حالت کاملاً باز قرار می‌دهد. در این شرایط شیر تخلیه کامل دارد. این فشار باید در محدوده مناسبی بالاتر از فشار نقطه تنظیم (Set Pressure) باشد. در غیر این صورت ممکن است در شرایط عادی سیستم تخلیه کند و یا در شرایط بحرانی سیستم هیچ عملکرد امنیتی نداشته باشد. Blow Down (فشار حد پایین) مقدار فشاری کمتر از نقطه تنظیم سیستم است. در این فشار شیر به طور کامل بسته میشود تا مجددا شرایط پایدار سیستم فراهم شود.
اکثر شیر اطمینان‌های بزرگ در صنایع بالادستی مانند صنایع نفت و گاز شرایط قابل تنظیم فشار دارند؛ اما عموماً شیر اطمینان برنجی مخصوص نصب در سیستم‌های پایپینگ ساختمانی از شرایط تنظیم خاصی برخوردار نیستند. لذا در لحظه طراحی سیستم فرآیندی باید مدل مناسب با ظرفیت کافی و عملکرد مطمئن نسبت به فشار تنظیم سیستم را تهیه کنید.
انواع شیر پوسته برنجی کدام‌اند؟
شیر اطمینان برنجی برای تضمین شرایط پایدار سیستم طراحی شده است. این شیرها قرار است سطح فشار سیال داخل سیستم را در حالتی پایدار رصد نمایند تا با هر گونه افزایش فشار ناگهانی تقابل کنند. عملکرد همگی آنها به روش تخلیه سیال برای رسیدن به شرایط پایدار است. اما در روش طراحی و چگونگی نصب بر روی تأسیسات پایپینگ متفاوت هستند. انواع شیر اطمینان برنجی به قرار زیر دسته‌بندی می‌شوند:
- شیر سوزنی برنجی: نوعی شیر اطمینان با توانایی کنترل جریان است.
- شیر فلکه کشویی با پوسته برنجی: نوعی شیر مخصوص قطع و وصل جریان است.
- شیر صافی برنجی: سری شیرها برای تصفیه سیال هستند.
- شیر یک‌طرفه پوسته برنجی: شیرهایی هستند که باعث جلوگیری از بازگشت سیال می‌شوند.
- شیر گازی برنجی: از کاربردی‌ترین شیرها با پوسته برنجی است. از این شیرها برای کنترل جریان‌های گازی خصوصاً بخار آب استفاده میشود. اما شرایط استفاده در کنترل سیال آب را نیز دارد.
- شیر اطمینان برنجی: سری شیرها با توانایی تخلیه سیال در فشار حداکثری هستند. این شیرها با تخلیه سیال از ورود سیستم به شرایط خطرناک و ناپایدار جلوگیری می‌کنند.
برنج آلیاژی کاربردی در طراحی سیستم‌های پایپینگ مناسب جابجایی سیالات آب و یا بر پایه آب است. این فلز مقاومت فیزیکی بسیار بالایی دارد. شکل‌پذیر است و می‌توانیم از آن در طراحی شیرهای کوچک مخصوص جابجایی و کنترل آب و بخار آب استفاده کنیم. برای همین است که عمده موارد کاربردی انواع شیرآلات در طراحی پایپینگ ساختمان دارای پوسته برنزی هستند. فروش شیر اطمینان برنجی نیز در سطح تاسیسات ساختمانی و یا پایپینگ لوله کشی های آب برای طراحی سیستم ها مانند دیگ بخار و یا کمپرسور و… صورت می گیرد.
مزایای شیر اطمینان برنجی کدامند؟
از نظر عملکردی تفاوت آشکاری میان انواع شیر اطمینان برنجی و دیگر مدل شیرهای اطمینان مانند شیر اطمینان چدنی، فولادی و یا بدنه استیل وجود ندارد. اما عمده تفاوت این نوع شیرها در شرایط طراحی، نصب و راه‌اندازی است.
در فرآیندهای صنعتی با انواع سیالات مواجه هستیم. برخی سیالات خورنده و برخی اسیدی و یا خاصیت‌های بازی دارند. سیالات انفجاری، سایشی و حتی سمی نیز از شرایط خاصی برخوردار هستند. قاعدتاً برای طراحی شیر اطمینان هر فرآیند صنعتی باید به نوع سیال توجه کنیم.
شیر اطمینان طراحی شده با پوسته‌های چدنی، استیل و البته فولادین مخصوص فرآیندهای بزرگ صنعتی و مواجه شدن با سیالات اسیدی، خورنده و یا انفجاری هستند. اما برای طراحی شیر اطمینان سیستم‌های انتقال آب مناسب نیستند. زیرا تمامی آنها بر پایه آهن می‌باشند که احتمال زنگ زدگی آنها زیاد است.
بزرگترین مزایای شیر اطمینان برنجی، عدم تأثیر آنها از آب است. لذا کاملاً مناسب تکمیل سیستم‌های پایپینگ ساختمان هستند. اما در کل مزایای شیر اطمینان برنجی را می‌توانیم در موارد زیر دسته‌بندی کنیم:
- ارزان قیمت است. برنج آلیاژی به مراتب ارزان‌تر از آلیاژهای آهنی است.
- طول عمر بالایی دارد. برنج هیچ گونه فرسایشی در مواجهه با آب و بخار ندارد. لذا می‌توان تا سال‌ها از آنها در سیستم‌های پایپینگ مبتنی بر انتقال آب و بخار استفاده کرد.
- برنج فرم پذیری خوبی دارد. لذا کاملاً مناسب طراحی پوسته شیرهای کوچک به شکل اتصال رزوه‌ای است.
- کیفیت ساخت بالایی دارند. تا جاییکه می‌توانند عملکرد دقیق در کنترل فشار حد بالای سیستم داشته باشند.
نکات کلیدی در بررسی عملکرد شیر اطمینان برنجی
برای خرید شیر اطمینان برنجی و بررسی شرایط نصب آنها در انواع سیستم‌های فرآیندی خصوصاً پایپینگ ساختمان لازم است تا عوامل زیر را بررسی کرده و از آنها در طراحی و عملکرد مناسب سیستم استفاده کنید.
- فشار شکن (RV): فشارشکن یا ردیف ولو (RV) سری کامل از تجهیزاتی است که برای کنترل فشار خطوط انتقال سیال مورد استفاده قرار می‌گیرند. این تجهیزات، فشار بالای سیستم را کاهش داده و آن را در محدوده تنظیم شده و نرمال سیستم قرار می‌دهند. به این ترتیب از آسیب سیستم و تجهیزات پایین دست جلوگیری می‌کند. معمولاً شیرهای اطمینان در امتداد فشارشکن ها نصب می‌شوند.
- سفتی ولو (SV): سفتی ولوها (SV) سری تجهیزات کنترل فشار خطوط هستند. این تجهیزات نیز مانع از ایجاد فشار زیاد در خطوط انتقال سیالات می‌شوند. عملکردی اتوماتیک دارند و می‌توانند فشار خط را در مرز نرمال و ثابتی حفظ کنند. شیر اطمینان برنجی در نگاه کلی از انواع سفتی ولوها (SV) است.
- شیر اطمینان وکیوم: این شیرها برای جلوگیری از تأثیر مخرب فشار اتمسفر در سیستم‌های فشار پایین هستند. زمانی که فشار اتمسفر و فشار بین خط‌ها کاهش پیدا می‌کند، حضور این شیرها مانع از تأثیر مخرب فشار اتمسفر بر سیستم خواهد شد.
- شیر اطمینان پایلوت دار: شیرهای اطمینان برنجی با قابلیت کنترل از راه دور هستند. این شیرها نیز به بدنه سیستم فرایندی متصل شده و عملکردی کاملاً حفاظتی دارند. از این شیرها برای ثابت نگهداشتن فشار خط حتی در مواقعی که شرایط بحرانی ایجاد نشده است، استفاده می‌کنند.
کاربرد شیر اطمینان برنجی چیست؟
شیر اطمینان برنجی با هدف تخلیه سیال تحت شرایط بحرانی سیستم طراحی شده است. کاربرد این شیرها و موارد مشابه که تماماً در دسته‌بندی انواع سفتی ولو قرار می‌گیرند، اساساً جلوگیری از فشار بیش از اندازه بر روی مخازن و یا لوله‌های تحت فشار است.
برای طراحی و عملکرد مخازن تحت فشار همواره سیستم‌های کنترل استفاده میشود. مثلاً برای طراحی یک مخزن حرارتی در تأسیسات ساختمانی تجهیزات کامل از فشارسنج‌ها و دماسنج‌ها حضور دارند.
این تجهیزات عملکرد اتوماتیک شده دارند و نمی‌گذارند که فشار داخل مخزن و یا هر سیستم تأسیساتی دیگر بیش از حد بالا رود. اما همیشه نمی‌توانیم به قابلیت‌های کاربردی و دقت عمل سیستم‌های اتوماتیک شده اعتماد کنیم. از طرفی نباید اجازه دهیم که سیستم مورد نظر ما مانند همان مخزن تحت فشار در شرایط بحرانی قرار بگیرد.
کاربرد شیر اطمینان برنجی در شرایط بحرانی است. تا زمانی که سیستم‌های کنترل اتوماتیک کارکرد خوبی دارند و فرآیند با شرایط ایده‌آل کار می‌کند، این شیرهای اطمینان عملکردی ندارند. حتی ممکن است تا سال‌ها بدون کارکردی خاص در بدنه سیستم حضور داشته باشند.
اما کارکرد آنها در لحظات بحرانی سیستم تأثیرگذار است. وقتی فشار داخل مخزن و یا لوله‌ها به هر دلیلی بیش از اندازه افزایش پیدا می‌کند، شیر اطمینان برنجی عمل کرده و با تخلیه سیال از حوادث سنگین و خرابی‌های عمده سیستم جلوگیری خواهد کرد.
عمده کاربرد شیر اطمینان برنجی در طراحی مخازن تحت فشار تأسیسات ساختمانی، صنعتی و یا بخش‌های پایین‌دست صنایع آب و فاضلاب است.
اجزا شیر اطمینان برنجی
این شیرها معمولاً در ابعاد کوچک برای نصب شدن در سیستم‌های کوچک طراحی می‌شوند. هر شیر اطمینان برنجی از بخش‌های متعددی تشکیل شده است. اجزا شیر اطمینان برنجی به قرار زیر است.
- درپوش: برخی از این شیرها دارای بخش فوقانی هستند که برای حفاظت از اجزای درونی شیر جانمایی شده است. به این بخش پوششی اصطلاحاً درپوش شیر اطمینان گفته میشود.
- یونیت: یک بخش میانی در طراحی شیر اطمینان برنجی است. این بخش به شکل کاور بر روی فنر شیر تعبیه شده است. یونیت وظیفه دارد تا از فنر شیر محافظت کند.
- بدنه: بخش بیرونی و اصلی شیر اطمینان است. بدنه انواع این شیرها را با استفاده از انواع متریال‌های فلزی مانند استیل، چدن و برنج طراحی می‌کنند. در این مورد بدنه شیر اطمینان یکپارچه از فلز برنج قالب‌ریزی شده تهیه میشود. بدنه باید تحمل فشار بالای سیستم را داشته باشد.
- اهرم: در بخش بالایی این شیرها یک اهرم تعبیه شده است. این اهرم عملکرد دستی دارد و تحریک آن باعث باز شدن شیر اطمینان میشود. از این اهرم در مواقع اضطراری و زمانی که مطمئن هستیم شیر کار نکرده و احتمالاً کار نخواهد کرد، به جهت تخلیه دستی استفاده می‌کنند.
قیمت شیر اطمینان برنجی
متریال طراحی این شیرها با دیگر شیرهای بدنه فلزی ساخته شده از انواع آلیاژهای آهنی متفاوت است. این تفاوت اصلی‌ترین دلیل در بررسی قیمت شیر اطمینان برنجی (safety valve) است. همچنین این شیرها را در سایزهای کوچک از 2 الی 3.8 اینچی طراحی می‌کنند. بنابراین در ساخت آنها معمولاً حجم متریال کمی استفاده شده است که کاملاً در لیست قیمت شیر اطمینان برنجی تأثیرگذار است.
قیمت این شیرآلات به عوامل متعددی بستگی دارد. ابعاد طراحی بدنه، نوع طراحی، جنس قطعات، نوع سیال، تحمل فشار و دقت عملکرد شیر اطمینان برنجی از جمله نکاتی است که در قیمت‌گذاری آنها تأثیرگذار است. اما در کل قیمت این شیرها به نسبت مدل‌های طراحی شده از پوسته‌های آهنی ارزان‌تر است.
برای خرید شیر اطمینان برنجی می‌توانید از خدمات تخصصی سایت اینرژی استفاده کنید. اینرژی مجری تخصصی عرضه انواع تجهیزات و ملزومات ابزار دقیق است. خدمات این سایت شامل معرفی، تحلیل فنی و بررسی قابلیت‌های کاربردی انواع تجهیزات سیستمی در طراحی فرآیندها است. همچنین در سایت اینرژی به لیست قیمت شیر اطمینان برنجی دسترسی دارید و می‌توانید این قطعات کاربردی را با بهترین کیفیت و بالاترین خدمات در سطح کشور تهیه کنید.
باسلام بزرگترین مزایای شیر اطمینان برنجی چیست؟با سپاس از راهنمایی دوستان