news

ما هو صمام الكرة العائم؟ كيف يعمل؟

April 30, 2025

ما هو صمام الكرة العائم؟ كيف يعمل؟

مقدمة

في أنظمة تحكم السوائل الصناعيةصمامات الكرة العائمةهي عنصر حاسم لتنظيم التدفق بدقة وموثوقية. هذه المقالة تستكشف تصميم ووظائف وتطبيقات صمامات الكرات العائمة ،الاستفادة من الرؤى التقنية من المواصفات الهندسية والمعايير الصناعية.


ما هو صمام الكرة العائم؟

أ.صمام كرة عائمهو صمام ربع دورة حيث لا يتم تثبيت الكرة على الجذع ولكن بدلا من ذلك "يعوم" بين مقعدين الختم. يعتمد هذا التصميم على ضغط النظام لدفع الكرة ضد المقعد أسفل التيار،يخلق سدًا ضيقًايتم استخدامه على نطاق واسع في التطبيقات عالية الضغط ودرجة الحرارة العالية بسبب بساطته ومتانته وأدائه الصلب.

الخصائص الرئيسية (على أساس الوثائق التقنية):

  1. معايير التصميم: تتوافق مع ASME B16.10 و API 6D و ISO 17292 من أجل سلامة الأبعاد والأداء.
  2. نطاق درجة الحرارة: يعمل بين -46 درجة مئوية إلى 150 درجة مئوية (أو أعلى ، اعتمادًا على مواد المقعد).
  3. فئات الضغط: متوفرة في فئات ASME 150 و 300 و 600 و 900 و 1500 و 2500
  4. المواد:
    • الجسم: الفولاذ المقاوم للصدأ (A182-F316, A351-CF8M).
    • المقاعد: PTFE، PCTFE، أو PEEK لمقاومة الكيماويات.
    • السلامة من الحرائق: تلبي معايير API 607 / 6FA مع أغطية الجرافيت.

كيف يعمل صمام الكرة العائم؟

الآلية:

  1. حركة الكرة: يتم تعليق الكرة بين مقعدين وتدور 90 درجة عن طريق جذع متصل بجهاز التشغيل أو الرافعة.
  2. التغطية بمساعدة الضغط: عند إغلاقها، الضغط السائل يضغط الكرة ضد المقعد أسفل التيار، مما يعزز الختم.
  3. تدفق ثنائي الاتجاه: مناسبة للتدفق في أي من الاتجاهين ولكن محسّنة لتسجيل الضغط أحادي الاتجاه.

المكونات الهيكلية:


تطبيقاتصمامات الكرة العائمة

من المواصفات التقنية المقدمة ، صمامات الكرة العائمة مثالية ل:

  1. النفط والغاز: عزل خطوط الأنابيب، المجموعات، ونظم الحجب والنزيف المزدوجة.
  2. المعالجة الكيميائية: التعامل مع السوائل الآكلة (مقاعد PTFE مقاومة للأحماض / القليات).
  3. أنظمة الضغط العالي: صمامات من فئة ASME 2500 لتطبيقات تحت البحر أو البرج.
  4. الخدمات التبريدية: تعمل حتى -101 درجة مئوية مع مواد متخصصة (مثل A351-CF9M).

مزايا صمامات الكرات العائمة

  1. الأداء المقاوم للنزيف: صفر تسرب (معتمد من قبل API 598) بسبب الختم بمساعدة الضغط.
  2. صيانة منخفضة: تصميم بسيط مع عدد أقل من الأجزاء المتحركة.
  3. مضاد للنيران: الصمامات من الجرافيت ومقاعد الاحتياطي المكونة من المعدن إلى المعدن تتحمل ظروف الحريق.
  4. التعددية: متوافق مع الاتصالات المزدوجة (RF / RTJ) أو المزدوجة أو الملحومة.

اعتبارات الاختيار

  1. نوع الحفرة: اختر الحفرة الكاملة (للوصول) أو الحفرة المنخفضة (لأنظمة ذات مساحة محدودة).
  2. التوافق بين المواد:
    • الهيكل/التجهيز: الفولاذ المقاوم للصدأ لبيئات تآكل.
    • المقاعد: PTFE لدرجات الحرارة ≤ 150 °C ؛ PEEK لدرجات الحرارة ≤ 204 °C.
  3. التشغيل: الرافعات اليدوية (للدوران المنخفض) أو صناديق التروس (للصمامات > NPS 4).
  4. الاختبار: اختبارات الغلاف الهيدروستاتيكي عند ضغط التصميم 1.5x واختبارات المقعد عند ضغط التصميم 1.1x (حسب API 598).

الامتثال الصناعي

يجب أن تلتزم صمامات الكرات العائمة بما يلي:


الاستنتاج

صمامات الكرات العائمة لا غنى عنها في الصناعات التي تتطلب تحكمًا موثوقًا في التدفق في ظل الظروف القاسية.والامتثال للمعايير العالمية تجعلهم الخيار المفضل للمهندسينعند اختيار صمام، إعطاء الأولوية لمتطلبات التطبيق المحددة، مثل درجة الحرارة، ودرجة الضغط، وتوافق المواد، لضمان الأداء الأمثل وطول العمر.