به طور کل شیرآلات صنعتی مهم ترین بخش تجهیزات صنایع گاز و نفت را شکل می دهند، این شیرآلات برای جلوگیری از جریان فشار گاز و فشار نفت به کار می روند.
یکی از مهم ترین و اصلی ترین وظایف این شیر آلات قطع و وصل نمودن جریانات نفت و گاز و تنظیم عبور گاز و نفت مورد نیاز می باشد.
از دیگر وظایف شیرآلات جلوگیری از برگشت گاز و نفت و مایعات و محافظت از دستگاه های تحت فشار می باشد.
در تجهیزات پتروشیمی برای تولید کردن مواد مختلف از دما و فشار های بالا استفاده می نمایند، یکی از مهم ترین ضرورت ها در این تجهیزات وجود اتصالات و شیرآلات صنعتی می باشد که عهده دار وظیفه کنترل جریان هستند.
هر یک از شیرآلات صنایع نفت و گاز متناسب با نحوه کارایی و کاربری در طرح ها و رنگ های بسیار گسترده ای مورد استفاده قرار می گیرند.
کاربرد شیرهای صنعتی
کاربرد شیرآلات صنعتی تنظیم میزان مایعات و وصل کردن و قطع نمودن جریانات گاز و نفت به صورت کامل و تنظیم کننده کنترل دما و فشار، محافظ و کنترل کننده دستگاه های تحت فشار به حساب می رود.
در کارخانه های پتروشیمی از نفت و گاز طبیعی مواد مختلفی اعم از رنگ، افزودنی های مواد غذایی، پلاستیک در انواع مختلف، کفش، مواد شوینده و غیره تولید می کنند.
برای تولید کردن تمامی این مواد باید شرایط خاصی از جمله دما، فشار، تنظیم جریان و سطح مایع وجود داشته باشد تا بتوانند یک محصول با کیفیت را تولید نمایند.
ایجاد یک شرایط مناسب برای تولید نیازمند تجهیزات خاص مهندسی است که اصلی ترین این تجهیزات وجود اتصالات و شیرآلات صنعتی می باشد، برای تولید با استفاده از کمک شیرآلات می توانند جریان اتصالات را کنترل کنند.
کاربرد شیرآلات چیست؟
در صنعت نفت و گاز شیرآلات بسیاری استفاده می شود و از کاربرد بسیار زیادی برخوردار می باشد. مهم ترین کاربردهای شیرآلات عبارتند از: قطع و وصل کردن جریانات، تنظیم اختلاف فشار، کنترل کردن جهت، منع حرکت مایعات و گاز در جهت مخالف، کنترل کردن میزان عبور گاز و مایعات و همچنین فراهم کردن ایمنی در دستگاه هایی که دارای بار تحت فشار بالا می باشند.
انواع مختلف شیرآلات
از مهم ترین بخش صنایع گاز و نفت می توان به تجهیزات شیرآلات اشاره کرد که وظیفه اصلی این شیرآلات قطع و وصل کردن جریانات مایع و گاز می باشد این شیرهای صنعتی به طور کلی به دو دسته تقسیم می شوند.
شیر آلات دستی چگونه هستند؟
شیرآلات دستی یکی از ساده ترین شیرآلات به حساب می آیند، و به صورت دستی و بسیار راحت کار می کنند.
عملکرد شیرهای دستی به شکل اهرمی و فلکه ای می باشند و یا به کمک یک دسته باز و بسته می شوند.
شیر کنترلی به چه شکل کار می کنند؟
دسته بعدی شیر های صنعتی، شیرهای کنترلی هستند که این شیرآلات به شکل خودکار کار می کنند. شیرهای کنترل با نیروی هوا، گاز و مایعات کنترل شونده کار می نمایند.
شیر های مکانیکی چگونه کار می کنند؟
شیرهای مکانیکی خودکار می باشند که دارای شیر یک طرفه و شیر اطمینان هستند. از شیرآلاتی که در دسته شیرهای مکانیکی قرار گرفته اند می توانیم به شیرآلات بوبین برقی اشاره کنیم.
شیر پنوماتیک چیست؟
شیرآلات پنوماتیک از سایر شیر های دیگر راحت تر و سریع تر باز و بسته می شوند که این شیر ها از اکچپتور پنوماتیک تشکیل شده اند.
شیر پنوماتیک دارای مدل های مختلفی اعم از شیر توپی، شیر پروانه ای و گلوب ولو پنوماتیک و غیره می باشد.
شیر الکتریکی کدام است؟
به شیرهایی که با کمک نیروی برق کار می کنند و عملکرد برقی شیر انرژی الکتریکی را به انرژی مکانیکی تبدیل می کند و باعث باز و بسته شدن شیر می شود شیرآلات الکتریکی می گویند.
شیر هیدرولیک
شیرهای هیدرولیک جریانات مایع را در سیستم هدایت می کنند و اهرم شیر هیدرولیک سمت جریان را مشخص می کند.
شیرهای هیدرولیک به سه دسته تقسیم می شوند، که دسته های طبقه بندی شده شامل: شیر کنترل فشار، شیر کنترل جهت دار و شیر کنترل جریان هستند.
شیر های هیدرولیک بر اساس کارکردی که دارند در انواع مختلفی در بازار یافت می شوند. از شیرآلات هیدرولیک در صنایع بزرگ استفاده می کنند.
این صنایع بزرگ شامل صنایع داروسازی، صنایع کشتی سازی و پالایشگاه ها و… هستند. شیرآلات هیدرولیک از جنس هایی مانند فولاد و کربن می باشند.
معرفی مدل هایی از شیر آلات
شیر چک
شیر چک برای ایجاد جریان یک طرفه با ایجاد برگشت جریان با کمترین نشتی طراحی و ساخته شده اند.
شیر چک دارای مدل های مختلفی اعم از چک توپ، چک پیستونی و … هستند.
شیر دریچه خودکار
شیر دریچه خودکار دارای جریان یک طرفه است یعنی اجازه ورود به مواد داده می شود اما این مواد راه برگشتی برای خروج ندارند.
از شیر دریچه خودکار در موارد زیادی استفاده می کنند و برای سایز های 6 اینچ و بالاتر استفاده می شوند که اصطلاحا به این نوع شیر ها، شیر طراحی اهرمی می گویند.
شیرهای کروی
شیرهای کروی را برای ایزوله کردن یا ضدعفونی کردن جریان های پی در پی به کار می برند که معمولا این شیرها برای فشارهای بالا قابل استفاده هستند.
در شیرهای کروی فرسودگی و از بین رفتن به دلیل اصطحکاک و مقاومت بالا، بسیار کم اتفاق می افتد.
شیرهای توپی
شیرهای توپی را به نام شیر ضربه ای نیز می شناسند. شیر توپی مقاومت کمتری در مقابل جریان آب دارد و معمولا در لوله کشی آب و گاز با فشار کم از این شیر ها استفاده می کنند.
شیرهای پروانه ای
شیرهای پروانه ای، شیرهایی هستند که به نسبت سایر مدل ها سریع تر باز و بسته می شوند و افت موضعی کمتری را نیز دارا هستند.
شیرهای پروانه ای به دلیل دارا بودن این ویژگی، از آن ها در کنترل جریان قطع و وصل شدن پی در پی استفاده می کنند.
مزایای شیر پروانه ای شامل، عملکرد سریع، ضریب افت موضعی کم، وزن کم، نیازمند بودن به فضای کم و موجود بودن آن در سایزهای مختلف می باشند.
این شیرهای پروانه ای کاربردهای زیادی دارد که می توان به کاربرد آن در صنایع به خصوص نفت و گاز، ایستگاه نیروی حرارتی و نیروی هیدروالکتریکی و لوله کشی آب و فاضلاب اشاره کرد.
جنس شیر آلات و مواد مورد استفاده در آن ها چیست؟
شیرهای پولیکا
این شیرها از مواد P.V.C ساخته می شوند و بیش تر روی لوله های پولیکا نصب می شوند.
شیرهای شیشه ای
شیرهای شیشه ای از جنس شیشه هستند و بیشتر در آزمایشگاه ها کاربرد دارند و از آن ها استفاده می کنند.
شیرهای برنزی
از شیرهای برنزی برای تهیه آب و محلول نمک و مواد نفتی با دما و فشار پایین استفاده می کنند.
شیرهای فولادی
از شیرهای فولادی که از آلیاژ های مختلف ساخته شده اند بیشتر برای کنترل انواع مختلفی از مواد نفتی، گازها، آب و بخار با فشار و دمای زیاد مانند کنترل ولوها به کار برده می شوند.
شیرآلات انواع دیگری هم دارد. از دیگر انواع مدل شیرآلات می توان به موارد زیر اشاره کرد:
شیرهای کشویی که با کمک حرکت بالا و پایین کشو باعث قطع و وصل شدن جریان می شوند.
شیرهای سوزنی که در کارها و تاسیسات خانه از آن ها استفاده می کنند.
شیرهای سماوری که در ایران به عنوان شیر پلاگ شناخته می شوند و به صورت دستی به کار می روند.
شیرهای امنیت یا اطمینان
شیر آلات در تولید صنعت گاز و نفت نقش بسیار مهمی دارند. شرکت های ساخت شیرآلات محصولات مورد نیاز شرکت ها و ساختمان های نفت و گاز را تامین می کنند.
