شیر سماوری فولادی کلاس 150 چیست و چرا به آن شیر سماوری میگویند؟
یکی دیگر از پرکاربردترین شیرآلات صنعتی در سیستمهای پایپینگ که وظیفه اصلی آن قطع و وصل سریع جریان سیال است، شیر سماوری است. نام بین المللی این شیر Plug Valve است. علت اینکه به این شیر سماوری می گویند شکل آن است؛ البته منظورمان شکل ظاهری آن نیست. درون شیر سماوری یک پلاگ استوانهای یا مخروطی شکل قرار دارد که قابلیت چرخش 90 درجه ای دارد، که وظیفه آن باز یا بسته کردن مسیر عبور سیال است. به دلیل شباهت شکل ظاهر مجرابند داخلی این شیر که یاداور شیرهای سماوری قدیم است این شیر در بازار های ایران به نام شیر سماوری نام گرفت و به قدری این نام جا افتاده است که حتی در اسناد فنی مانند مقالات و کاتالوگ ها هم از آن استفاده می کنند. اما به صورت کلی این نام تنها یک اصطلاح بازاری و غیر فنی است. در ادامه با اسامی فنی بیشتر آشنا شوید.
در این مقاله سعی کردیم تمام توضیحات لازم درباره شیر سماوری فولادی کلاس 150 را کامل و با جزئیات فنی بررسی کنیم. با ما همراه باشید تا با نحوه عملکرد، کاربرد، اجزا، انواع و مشخصات فنی این شیر کاملا آشنا شوید.
اسامی دیگر شیر سماوری فولادی
در صنعت و بازارهای جهانی شیر سماوری یا Plug Valve با نامهای مختلفی شناخته میشود که دانستن آنها جهت خرید و یا جست و جوی فنی اهمیت زیادی دارد.
- شیر سماوری
- Plug Valve
- شیر پلاگ
- شیر مخروطی
- شیر ربعگرد صنعتی
- شیر قطع و وصل سریع
- Lubricated Plug Valve (در نوع روغنکاریشونده)
- Sleeved Plug Valve (در نوع آستردار)
شیر سماوری فولادی کلاس 150(Steel Plug Valve – Class 150)، راهنمای جامع
شیر سماوری فولادی کلاس 150 چیست؟
بهترین و کاربردی ترین تعریفی که می توان از شیر سماوری گفت این است که این شیر قطعه ای است مهم و ارزشمند که در عین سادگی در ساختار، هم استحکام بسیار بالایی دارد و هم عملکرد سریع؛ و همین ویژگی است که در صنعت جایگاه ویژه ای به این شیر بخشیده است. بدنه این شیر همانطور که از نامش پیدا است از فولاد کربنی یا استنلس استیل ساخته شده که بسیار مقاوم است.
این شیر معمولا به صورت فلنج دار تولید می شود و هم خود شیر و هم فلنج ها مطابق استاندارد جهانی ASME / ANSI Class 150 و ASME B16.5 تولید می شوند. این شیر قابلیت تحمل فشار و دمای کاری بالا را نیز دارد اما کلاس 150 که در ادامه نام این شیر به آن اشاره شده مختص فشارهای پایین تا متوسط است، اما شما می توانید در محیط های پر فشار از کلاس های بالاتر این شیر در خطوط لوله صنعتی استفاده کنید.
شیر سماوری فولادی کلاس 150، کاربرد در صنایع مختلف
|
نوع شیر سماوری |
جنس بدنه / تریم |
صنایع و کاربردها |
|
شیر سماوری فولادی کربنی |
ASTM A216 WCB |
نفت، گاز، خطوط انتقال سیالات |
|
شیر سماوری استنلس استیل |
CF8 / CF8M |
صنایع شیمیایی، سیالات خورنده |
|
شیر سماوری روغنکاریشونده |
فولادی با گریس |
بخار، سیالات داغ |
|
شیر سماوری آستردار |
PTFE / Rubber |
اسیدها و مواد شیمیایی |
|
شیر سماوری فولادی کلاس 150 |
فولاد کربنی |
نیروگاهها، پالایشگاهها |
نحوه عملکرد شیر سماوری فولادی کلاس 150
حتما شیر سماورهای قدیم را به خاطر دارید که به صورت چرخشی حرکت می کردند و باعث باز یا بسته شدن جریان مایع درون سماور می شدند. شیر صنعتی سماوری فولادی کلاس 150 هم درست مانند همان شیر ها کار می کنند؛ عملکردی کاملا چرخشی (Quarter Turn) دارند. وقتی دسته یا عملگر را 90 درجه بچرخانیم سوراخ یا مجرای داخل پلاگ در راستای لوله قرار میگیرد و باعث باز شدن مسیر جریان سیال می شود؛ و وقتی دوباره دسته را بچخانیم پلاگ می چرخد، مسیر جریان سیال مسدود می شود و درنتیجه جریان سیال نیز قطع می شود.
پس می توان نتیجه گرفت مانند بسیاری دیگر از شیر های صنعتی حرکت دیسک در شیر سماوری فولادی کلاس 150 به صورت بالا پایین نیست بلکه کاملا دورانی است. چون سرعت باز و بسته شدن در این شیر بسیار بالا است، زمان قطع و وصل بسیار کوتاه است و نمی توان از این شیر برای کنترل تدریجی جریان استفاده کرد درنتیجه توصیه می کنیم از آن درحالت نیمه باز استفاده نکنید.
قیمت شیر سماوری فولادی کلاس 150
ویژگیهای فنی شیر سماوری فولادی کلاس 150
|
ویژگی فنی |
توضیح |
|
نوع عملکرد |
ربعگرد (Quarter Turn) |
|
کلاس فشاری |
ASME Class 150 |
|
فشار کاری |
حدود 19 بار (در دمای محیط) |
|
دمای کاری |
تا حدود 425 درجه سانتیگراد (بسته به متریال) |
|
جنس بدنه |
فولاد کربنی WCB / استنلس استیل CF8 – CF8M |
|
نوع اتصال |
فلنجی |
|
استاندارد فلنج |
ASME B16.5 |
|
نوع آببندی |
فلز به فلز، روغنکاریشونده یا آستردار |
|
کاربرد اصلی |
قطع و وصل سریع جریان |
|
قابلیت اتوماسیون |
دارد (پنوماتیک و برقی) |
شیر سماوری فولادی کلاس 150، اجزای اصلی
از اجزای بیرونی گرفته تا اجزای داخلی شیر سماوری فولادی کلاس 150 که این شیر را می سازند، 6 قطعه می باشد.
بدنه (Body)
جنس بدنه معمولا از فولاد کربنی ASTM A216 WCB یا استنلس استیل ساخته می شود. دلیل این انتخاب هم مقاوت بالای آن است. بدنه شیر سماوری فولادی باید مقاومت بالا و قابل قبولی داشته باشد تا بتواند فشار مکانیکی و حرارتی سیستم را تحمل کند. استاندارد جهانی بدنه نیز ASME B16.34 می باشد. پس یکی از مواردی که زمان خرید شیر سماوری فولادی کلاس 150 باید به آن دقت کنید این است که شیر بر اساس این استاندارد ساخته شده باشد.
مجرابند یا پلاگ (Plug)
در بین اجزای داخلی شیر سماوری، مهم ترین بخش مجرابند یا پلاگ داخلی است. پلاگ دارای یک مجرای عبوری است که چرخاندن آن عبور جریان سیال کنترل می شود. شکل ظاهری مجرابند شیر سماوری یا به شکل مخروطی و یا به شکل استوانه ای است.
بوش یا آستر
در برخی مدل های شیر سماوری آستری قرار داده شده است که به آن مدل آستر دارد یا به لاتین Sleeve می گویند. این آستر بین بدنه و پلاگ قرار دارد و از جنس تفلون یا پلیمر است. وظیفه این آستر کاهش اصطکاک و تقویت آب بندی است. همچنین باعث می شود شیر در زمان سرویس به روغن کاری نیازی نداشته باشد.
ساقه (Stem)
وقتی دسته یا عملگر را می چرخانیم نیروی وارده مستقیم به پلاگ وارد نمی شود. ساقه وظیفه انتقال نیروی حرکتی از دسته یا عملگر را به پلاگ بر عهده دارد. چون ساقه در مجاورت سیالات قرار دارد برای دوام و مقاومت بیشتر معمولا آن را از فولاد ضدزنگ می سازند.
پکینگ و آببندی
اینکه در حین کار شیرها آب بندی قوی داشته باشند و نشتی ندهند بسیار اهمیت دارد. کارایی پکینگ این است که از نشتی سیال در اطراف ساقه جلوگیری می کند. در برخی شیر های سماوری که روغنکاریشونده هستند، تزریق گریس به آببندی کمک میکند.
فلکه یا عملگر (Handle / Actuator)
دسته فلکه یا عملگر وسیله است که به کمک آن شیر باز یا بسته می شود. دسته می تواند در انواع مختلفی مانند دستی، گیربکسی، پنوماتیکی و برقی باشد که در برخی نیاز به اپراتور است و در نوع های برقی نیازی به اپراتور ندارد و به صورت خودکار عمل می کند.
جدول خلاصه اجزای شیر سماوری فولادی کلاس 150
|
جزء شیر |
جنس |
عملکرد |
|
بدنه |
فولاد کربنی / استنلس استیل |
تحمل فشار و نگهداری اجزا |
|
پلاگ |
فولاد یا روکشدار |
قطع و وصل جریان |
|
ساقه |
فولاد ضدزنگ |
انتقال حرکت |
|
پکینگ |
گرافیت / PTFE |
آببندی |
|
عملگر |
دستی یا اتوماتیک |
کنترل شیر |
انواع شیر سماوری فولادی کلاس 150
از نظر طراحی شیر سماوری یا پلاگ به سه دسته تقسیم می شود.
شیر سماوری روغنکاریشونده (Lubricated Plug Valve)
این مدل از شیر سماوری، سیستمی جهت تزریق گریس دارد تا شیر را روغن کاری کند. گریس کاری شیر کمک می کند تا اصطکاک و آب بندی کاهش پیدا کند و شیر مناسب دما و فشار کاری بالا شود.
شیر سماوری آستردار (Sleeved Plug Valve)
برخی شیر ها دارای آستری هستند که مابین بدنه و پلاگ قرار می گیرد و جنس آن معمولا PTFE یا لاستیکی می باشد. این آستر مناسب سیالات خورنده است و وظیفه آن کاهش اصطکاک و تقویت آب بندی است. همچنین باعث می شود شیر در زمان سرویس به روغن کاری نیازی نداشته باشد.
شیر سماوری بالانسشده
کاهش گشتاور عملیاتی در سایزهای بزرگ
شیر سماوری فولادی کلاس 150، مزایا و معایب
شیر سماوری فولادی کلاس 150، جدول مشخصات فنی
|
مشخصه |
مقدار |
|
کلاس فشاری |
Class 150 |
|
فشار کاری |
حدود 19 بار |
|
دمای کاری |
تا 425°C |
|
نوع اتصال |
فلنجی |
|
استاندارد فلنج |
ASME B16.5 |
|
کاربرد |
قطع و وصل جریان |
تفاوت شیر سماوری، بال ولو و گیت ولو
به طور کلی انتخاب شیر مناسب به عواملی مانند نوع سیال، میزان آلودگی،کارایی، نیاز به قطع و وصل سریع و حساسیت سیستم به افت فشار بستگی دارد. اینکه کدام یک از شیر ها می تواند مناسب باشد کاملا بستگی به نیاز سیستم شما دارد، اما جهت راهنمایی در این بخش تصمیم گرفتیم سه شیر سماوری، شیر توپی و شیر کشویی را با یکدیگر مقایسه کنیم. برای کسب اطلاعات بیشتر و یا راهنمایی می توانید با ما تماس حاصل فرمایید.
شیر سماوری (Plug Valve)، بال ولو (Ball Valve) و گیت ولو (Gate Valve)، هر سه جز پرکاربرد ترین انواع شیرآلات صنعتی هستند. هر کدام از این سه شیر ویژگی ها، کاربرد، ساختار و نحوه عملکرد متفاوتی دارند. مثلا شیر سماری طراحی ای پلاگ مانند دارد که به این شیر قابلیت قطع و وصل سریع جریان سیال را می دهد.
در شیر سماوری پلاگ با بدنه تماس مستقیم دارد، درنتیجه منجر شده این شیر مقاومت بالایی در برابر سیالات آلوده، لجندار و دارای ذرات جامد از خود نشان دهد. همین مقاومت بالا مصرف و کارایی این شیر را در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و خطوط انتقال سیالات غلیظ بیشتر کرده است.
درمقابل اگر دنبال شیری هستید که فشار سیال و راندمان جریان را به خوبی حفظ کند، بهترین گزینه بال ولو است؛ و تنها دلیل این ویژگی نوع طراحی آن است. در طراحی بال ولو یک گوی سوراخ دار به کار رفته است. زمانی که شیر در حالت کاملاً باز قرار دارد، سیال تقریبا به صورت مستقیم می تواند جریان پیدا کند و در نتیجه افت فشار زیادی هم در خط لوله رخ نمی دهد.
از سوی دیگر، گیت ولو یا شیر کشویی دارای دیسکی کشو مانند است. طراحی این شیر صرفا برای قطع و وصل کامل جریان می باشد. نسبت به شیر سماوری و بال ولو سرعت باز و بسته شدن در این شیر پایین تر است، از همین رو برای سیستم هایی که نیاز به قطع سریع جریان دارند مناسب نیست. همچنین در حالت کاملاً باز، مقاومت بسیار کمی در برابر عبور سیال ایجاد میکند.
سؤالات متداول درباره شیر سماوری فولادی کلاس 150
1. آیا می توان از شیر سماوری برای کنترل دبی استفاده کرد؟
خیر، شیر سماوری برای قطع و وصل کامل جریان طراحی شده است. اگر از این شیر برای کنترل دبی و در حالت نیمه باز استفاده کنید، سایش پلاگ افزایش پیدا می کند و باعث می شود عمر آب بندی مفید شیر کاهش پیدا کند.
برای کنترل دبی، پیشنهاد می کنیم از شیر های کروی و یا سوزنی استفاده کنید.
2. از شیر سماوری فولادی کلاس 150 می توان برای بخار استفاده کرد؟
بله، از شیر سماوری به خصوص مدل روغن کاری شونده شیر سماوری فولادی کلاس 150 می توان برای خطوط بخار، آب داغ و سیالات با دمای بالا استفاده کرد.
3. آیا می توان روی شیر سماوری کلاس 150 عملگر یا دسته نصب کرد؟
بله، شیر سماوری قابلیت نصب برخی عملگر ها مانند عملگر پنوماتیکی، برقی و گیربکسی را دارد و بهطور گسترده در سیستمهای کنترلی و اتوماسیون صنعتی استفاده میشوند.
4. عمر مفید شیر سماوری فولادی کلاس 150 چقدر است؟
طول عمر مفید شیر رابطه مستقیمی با انتخاب صحیح متریال، نصب اصولی و نگهداری مناسب دارد. شیر سماوری فولادی کلاس 150 می تواند سالها بدون افت عملکرد در خطوط صنعتی کار کند. از بین مدل های گوناگونی که شیر سماوری دارد، مدل های آستردار معمولا نیاز به نگهداری کمتری دارند.
6. چرا گشتاور شیر سماوری نسبتاً بالاست؟
سطح تماس پلاگ با بدنه یا آستر زیاد است و این باعث می شود نیروی اصطکاک افزایش پیدا کند. از همین رو پیشنهاد می کنیم در سایز های بزرگ از عملگر یا دسته گیربکسی یا پنوماتیکی استفاده نمایید.
نتیجه گیری
شیر سماوری فولادی کلاس 150 یکی از مطمئنترین شیرآلات قطع و وصل صنعتی است که به دلیل طراحی ساده، استحکام بالا و آببندی قوی، در صنایع نفت، گاز، پتروشیمی و نیروگاهی کاربرد گستردهای دارد. نام بین المللی این شیر Plug Valve (پلاگ) است. به دلیل شباهت شکل ظاهر مجرابند داخلی این شیر که یاداور شیرهای سماوری قدیم است این شیر در بازار های ایران به نام شیر سماوری نام گرفت.
این شیر در سه نوع روغنکاریشونده، آستر دار و بالانس شده تولید می شود. از شیر سماوری فولادی در بسیار صنایع مانند نفت، گاز، خطوط انتقال سیالات، بخار، سیالات داغ، مواد شیمیایی و نیروگاه ها استفاده می شود.
انتخاب صحیح متریال، نوع پلاگ، کلاس فشاری واقعی، نوع آببندی و امکان تأمین قطعات یدکی از مهمترین عوامل در خرید این شیر است.
شرکت پولادگران با بیش از 18 سال سابقه درخشان و تجربه در زمینه تامین تجهیزات پروژه های نفت، گاز، پتروشیمی، پالایشگاهی و ساختمانی آماده ارائه هر گونه خدمات جامع از مشاوره تخصصی تا تأمین و خرید تجهیزات مورد نیاز پروژهها میباشد.
برای مطالعه سایر مقالات بازرگانی پولادگران کلیک کنید.
