7 معايير تصميم صمام الكرة التي تحتاج إلى معرفتها

تُعد صمامات الكرة ضرورية في العديد من الصناعات نظرًا لدقة التحكم في التدفق والموثوقية التي تتمتع بها. ومع وجود معايير مختلفة تحكم تصميمها، فقد يكون من الصعب تحديد المعيار الذي يناسب احتياجات معينة. 

يغطي هذا الدليل سبعة معايير مهمة لتصميم الصمامات الكروية، بما في ذلك مواصفات API وANSI وASME. ويشرح كل معيار، ويسلط الضوء على الميزات، ويحدد الاستخدامات الشائعة، مما يوفر رؤى واضحة لأي شخص مهتم بتكنولوجيا الصمامات.

معايير API لصمامات الكرة

ال معهد البترول الأمريكي (API) تحظى المعايير باعتراف واسع النطاق في صناعات النفط والغاز والبتروكيماويات. دعونا نستكشف معايير API الرئيسية لصمامات الكرة.

معيار	نوع الصمام	التطبيقات الشائعة	الميزات الرئيسية
API 600	صمام كروي فولاذي	النفط والغاز، المصافي، أنظمة البخار ذات درجة الحرارة العالية	ختم دقيق تحت ضغط عالي ودرجة حرارة عالية
API 602	كرة من الفولاذ المزور	البتروكيماويات، توليد الطاقة، أنظمة البخار	خطوط الأنابيب الصغيرة، الأغطية الملحومة/المثبتة بمسامير
API 623	صمام العالم	معالجة المياه والنفط والغاز وتكييف الهواء	منع التسرب، نطاق درجة الحرارة
واجهة برمجة التطبيقات 6D	صمام كروي لخطوط الأنابيب	خطوط أنابيب النقل، تحت سطح البحر، محطات الضغط	السلامة والاختبار والاستخدام الحرج لخطوط الأنابيب
ANSI العالم	صمام العالم	التصنيع، الأغذية والمشروبات، معالجة المياه	السلامة الميكانيكية، الضغط المتنوع
ANSI النفط والغاز	صمام كروي لخطوط الأنابيب	خطوط أنابيب النفط وتوزيع الغاز والحفر البحري	مقاومة للتسرب، ومتانة عالية الضغط
ASME B16 34	صمام العالم	محطات الطاقة، والمعالجة الكيميائية، وخطوط الضغط العالي	تصنيفات الضغط ودرجة الحرارة، المواد ذات درجة الحرارة العالية

1. صمام كروي API 600

تركز API 600 على صمامات الكرة الفولاذية ذات الغطاء المثبت بمسامير لتطبيقات المصافي والبتروكيماويات. تم تصميم هذه الصمامات لتحمل ظروف الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية. وهي تتضمن إحكامًا دقيقًا ومواد قوية لضمان الموثوقية على المدى الطويل.

التطبيقات الشائعة:

تُستخدم صمامات الكرة API 600 عادةً بالطرق التالية:

• خطوط انابيب النفط والغاز
• عمليات التكرير
• أنظمة البخار ذات درجة الحرارة العالية

2. صمام كروي API 602

ينطبق معيار API 602 على صمامات الكرة المصنوعة من الفولاذ المزور، والتي تُستخدم عادةً في خطوط الأنابيب الأصغر حجمًا (حتى 4 بوصات). تتميز هذه الصمامات بأغطية مثبتة بمسامير أو ملحومة، تصميم OS&Y (البرغي الخارجي والنير)، والأداء الممتاز في ظل ظروف الضغط العالي.

التطبيقات الشائعة:

• معالجة البتروكيماويات
• توليد الطاقة
• أنظمة البخار ذات الضغط العالي

3. صمام كروي API 623

تم تصميم API 623 خصيصًا لصمامات الكرة المستخدمة في التطبيقات الصناعية العامة. ويؤكد على الأداء المحسن ومنع التسرب والملاءمة لنطاقات درجات الحرارة المختلفة.

التطبيقات الشائعة:

• محطات معالجة المياه
• صناعة النفط والغاز.
• أنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.

4. صمام كروي API 6D

API 6D هو معيار لصمامات خطوط الأنابيب، بما في ذلك صمامات الكرة الأرضية، مما يضمن التشغيل الموثوق به في خطوط أنابيب النفط والغاز. وهو يغطي التصميم والتصنيع والاختبار، مع التركيز على السلامة والكفاءة في عمليات خطوط الأنابيب الحرجة.

التطبيقات الشائعة:

• خطوط نقل الكهرباء
• محطات الضاغط
• التطبيقات تحت سطح البحر

معايير ANSI لصمامات الكرة

ال المعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI) يحدد معايير التصميم للصمامات المستخدمة في الصناعات المختلفة.

5. صمام الكرة ANSI

تركز معايير ANSI على صمامات الكرة الأرضية"السلامة الميكانيكية والأداء تحت ضغوط ودرجات حرارة مختلفة. وهي تضمن التوافق مع أنظمة الأنابيب في جميع أنحاء العالم.

التطبيقات الشائعة:

• عمليات التصنيع الصناعي.
• أنظمة الأغذية والمشروبات.
• محطات معالجة المياه الأساسية.

6. صمام كروي لأنابيب النفط والغاز ANSI

تم تصميم هذه الصمامات لتلبية المتطلبات الصارمة لصناعة النفط والغاز. تركز صمامات الأنابيب الكروية ANSI على الختم المقاوم للتسرب والمتانة والأداء الفعال في ظل ظروف الضغط العالي.

التطبيقات الشائعة:

• خطوط انابيب النفط الخام
• توزيع الغاز الطبيعي
• منصات الحفر البحرية

معايير صمام الكرة ASME

ال الجمعية الأمريكية للمهندسين الميكانيكيين (ASME) توفر معايير تركز على تصميم الصمام وجودة المواد للعمليات الآمنة.

7. صمام كروي ASME B16 34

تحدد ASME B16 34 معايير تصنيفات الضغط ودرجة الحرارة والمواد والأبعاد والاختبارات الخاصة بصمامات الكرة. هذه الصمامات مناسبة للبيئات ذات درجات الحرارة والضغط العالي وهي مصنوعة من الفولاذ الكربوني والفولاذ المقاوم للصدأ والفولاذ السبائكي.

التطبيقات الشائعة:

• محطات توليد الطاقة.
• خطوط البخار والغاز ذات الضغط العالي.
• أنظمة المعالجة الكيميائية.

مقارنة بين المعايير المختلفة

الاختلافات الرئيسية بين المعايير

إن معرفة الاختلافات بين هذه المعايير تجعل من السهل اختيار المعيار المناسب لاحتياجاتك:

• التركيز على التطبيق: تم تطوير معايير API خصيصًا لصناعة النفط والغاز، حيث تعالج المتطلبات الفريدة لهذه البيئات. وعلى النقيض من ذلك، تلبي معايير ANSI وASME العديد من الصناعات الأخرى، بما في ذلك أنظمة المياه وتكييف الهواء والمعالجة الكيميائية، مما يجعلها خيارات أكثر تنوعًا.
• نطاق الحجم: بالنسبة للصمامات الصغيرة، التي يصل حجمها عادةً إلى 4 بوصات، فإن معيار API 602 هو الخيار المفضل، وخاصة في أنظمة الضغط العالي. أما الصمامات أو الأنظمة الأكبر حجمًا والتي تتطلب معدلات تدفق عالية فهي أكثر ملاءمة لمعايير API 623 وASME B16.34.
• تصنيفات الضغط ودرجة الحرارة: توفر ASME B16.34 قواعد تفصيلية للتعامل مع الضغط ودرجة الحرارة المرتفعة. وهذا يجعلها الخيار الأفضل للبيئات الحرجة مثل محطات الطاقة أو المفاعلات الكيميائية.

كيفية اختيار المعيار المناسب

لا يتعين أن يكون اختيار المعيار المناسب لصمام الكرة أمرًا معقدًا. ركز على هذه الأشياء الثلاثة الرئيسية:

1. ما تحتاجه الصناعة:تتطلب الصناعات المختلفة متطلبات محددة للصمامات. على سبيل المثال، يوصى بمعايير مثل API 6D أو API 600 في النفط والغاز لأنها مصممة للتعامل مع الضغط العالي والكميات الكبيرة من السوائل أو الغاز. في محطات الطاقة وأنظمة معالجة المياه، يعد ASME B16.34 خيارًا أكثر تنوعًا يمكنه تلبية متطلبات ظروف التشغيل المختلفة.
2. تفاصيل خط الأنابيب: ضع في اعتبارك حجم خط الأنابيب ومتطلبات الضغط ودرجة الحرارة. بالنسبة لخطوط الأنابيب الأصغر حجمًا التي تعمل تحت ضغط مرتفع، فإن API 602 هو الحل الأمثل لأنه مصمم خصيصًا لتكوينات الصمامات المدمجة. يمكن لمعايير ANSI توفير حل فعال من حيث التكلفة وموثوق به للأنظمة الأكبر حجمًا أو الأقل ضغطًا.
3. القواعد والسلامة: تأكد من أن الصمام يتوافق مع كافة معايير السلامة. تأكد من أن المعيار المختار يفي بإرشادات السلامة والتنظيم المحلية والدولية لضمان التشغيل السلس وتجنب المشكلات المحتملة.

خاتمة

إن فهم معايير تصميم الصمام الكروي أمر مهم لاختيار أفضل صمام يناسب احتياجاتك. توفر المعايير مثل API وANSI وASME قواعد لصناعات واستخدامات مختلفة. من خلال مطابقة المعيار المناسب لنظامك، يمكنك جعله يعمل بشكل أفضل ويظل آمنًا ويدوم لفترة أطول.

إذا كنت تبحث عن صمامات كروية عالية الجودة، تحقق من صمام بانسفالفإنهم شركة تصنيع موثوقة تقدم صمامات متينة ودقيقة تلبي معايير الصناعة. تعمل منتجاتهم بشكل جيد في صناعات مثل النفط والغاز ومعالجة المياه والمزيد. تعرف على المزيد حول خيارات صمامات الكرة الأرضية الخاصة بهم هنااستخدم هذه المعايير والمنتجات الموثوقة لاختيار النظام المناسب لك.

مرجع

• https://cncontrolvalve.com/ultimate-guide-to-globe-valves
• https://www.hawsd.com/news/industry-news/7-trends-in-valve-design.html
• https://www.fctvalve.com/libr/globe-valve