1. مبدأ عمل صمام سدادة DBB
صمام DBB هو صمام مزدوج الإغلاق والتفريغ: صمام من قطعة واحدة بسطحين مانعين للتسرب، وعندما يكون في وضع الإغلاق، فإنه يستطيع منع ضغط الوسط من طرفي الصمام العلوي والسفلي في نفس الوقت، ويتم تثبيته بين سطحي مانع التسرب. يحتوي تجويف جسم الصمام على قناة تصريف.
ينقسم هيكل صمام السدادة DBB إلى خمسة أجزاء: الغطاء العلوي، والسدادة، ومقعد حلقة منع التسرب، وجسم الصمام، والغطاء السفلي.
يتكون جسم صمام DBB من سدادة مخروطية وقرصين لتشكيل جسم أسطواني. يحتوي القرصان على أسطح مانعة للتسرب مطاطية، بينما يوجد في المنتصف سدادة مخروطية إسفينية. عند فتح الصمام، تعمل آلية النقل على رفع السدادة، مما يؤدي إلى إغلاق القرصين، وبالتالي فصل سطح منع التسرب بين القرص وجسم الصمام. بعد ذلك، تدور السدادة 90 درجة إلى وضع الفتح الكامل. عند إغلاق الصمام، تدور السدادة 90 درجة إلى وضع الإغلاق، ثم تدفعها للأسفل حتى يلامس القرصان أسفل جسم الصمام ويتوقفا عن الحركة. تستمر السدادة الوسطى في النزول، ويدفع السطح المائل جانبي الصمام نحو سطح منع التسرب، مما يؤدي إلى ضغط سطح منع التسرب المطاطي للقرص على سطح جسم الصمام، وبالتالي تحقيق منع التسرب. يمكن أن يضمن الاحتكاك عمر خدمة مانع تسرب قرص الصمام.
2. مزايا صمام السدادة DBB
تتميز صمامات DBB السدادة بمستوى عالٍ للغاية من إحكام الإغلاق. فبفضل تصميمها الفريد ذي الشكل الإسفيني، ومسارها على شكل حرف L، وتصميم المشغل الخاص، يتم فصل مانع تسرب قرص الصمام عن سطح إحكام جسم الصمام أثناء التشغيل، مما يمنع الاحتكاك، ويقضي على تآكل مانع التسرب، ويطيل عمر الصمام. كما يُحسّن عمر الخدمة من موثوقية الصمام. في الوقت نفسه، يضمن التكوين القياسي لنظام تخفيف الضغط الحراري سلامة وسهولة تشغيل الصمام مع إغلاق تام، ويوفر في الوقت نفسه إمكانية التحقق الفوري من إحكام إغلاق الصمام.
ست خصائص لصمام سدادة DBB
1) الصمام عبارة عن صمام إحكام نشط، يعتمد على تصميم صنبور مخروطي، ولا يعتمد على ضغط وسيط خط الأنابيب وقوة الشد المسبق للزنبرك، ويعتمد على هيكل إحكام مزدوج، ويشكل ختمًا مستقلاً بدون تسرب للمنبع والمصب، ويتمتع الصمام بموثوقية عالية.
2) يفصل التصميم الفريد للمشغل وقضيب التوجيه على شكل حرف L تمامًا مانع تسرب قرص الصمام عن سطح منع التسرب في جسم الصمام أثناء تشغيل الصمام، مما يمنع تآكل مانع التسرب. عزم تشغيل الصمام منخفض، مما يجعله مناسبًا للاستخدام المتكرر، ويتمتع الصمام بعمر خدمة طويل.
3) صيانة الصمام عبر الإنترنت بسيطة وسهلة. يتميز صمام DBB ببساطة تركيبه، ويمكن إصلاحه دون إزالته من الخط. يمكن إزالة الغطاء السفلي لإخراج المنزلق من الأسفل، أو إزالة غطاء الصمام لإخراج المنزلق من الأعلى. يتميز صمام DBB بصغر حجمه وخفة وزنه، مما يسهل فكه وصيانته، كما أنه سريع وسهل، ولا يتطلب معدات رفع كبيرة.
4) يقوم نظام تخفيف الضغط الحراري القياسي لصمام DBB تلقائيًا بتحرير ضغط تجويف الصمام عند حدوث ضغط زائد، مما يتيح الفحص والتحقق من إحكام غلق الصمام في الوقت الفعلي عبر الإنترنت.
5) مؤشر في الوقت الحقيقي لموضع الصمام، ويمكن لإبرة المؤشر الموجودة على ساق الصمام أن تقدم معلومات عن حالة الصمام في الوقت الحقيقي.
6) يمكن لمخرج الصرف الصحي السفلي تصريف الشوائب، ويمكنه تصريف المياه الموجودة في تجويف الصمام في فصل الشتاء لمنع تلف جسم الصمام بسبب تمدد الحجم عند تجمد المياه.
3. تحليل أعطال صمام سدادة DBB
1) انكسر مسمار التوجيه. يُثبّت مسمار التوجيه على حامل محمل ساق الصمام، بينما يُركّب طرفه الآخر في تجويف التوجيه على شكل حرف L الموجود على غلاف ساق الصمام. عند تشغيل وإيقاف ساق الصمام بفعل المشغل، يُقيّد تجويف التوجيه مسمار التوجيه، مما يؤدي إلى تشكّل الصمام. عند فتح الصمام، يرتفع السدادة ثم تُدار بزاوية 90 درجة، وعند إغلاق الصمام، تُدار السدادة بزاوية 90 درجة ثم تُضغط لأسفل.
يمكن تقسيم حركة ساق الصمام تحت تأثير دبوس التوجيه إلى حركة دوران أفقية وحركة رأسية لأعلى ولأسفل. عند فتح الصمام، يدفع ساق الصمام الأخدود على شكل حرف L للارتفاع رأسيًا حتى يصل دبوس التوجيه إلى موضع دوران الأخدود، فتتباطأ السرعة الرأسية إلى الصفر، بينما تتسارع الحركة الأفقية. عند إغلاق الصمام، يدفع ساق الصمام الأخدود على شكل حرف L للدوران أفقيًا حتى يصل دبوس التوجيه إلى موضع دوران الأخدود، فتتباطأ السرعة الأفقية إلى الصفر، بينما تتسارع الحركة الرأسية وتضغط لأسفل. لذلك، يتعرض دبوس التوجيه لأكبر قوة عند دوران الأخدود، كما أنه يكون أكثر عرضة لتلقي قوة الصدمة في الاتجاهين الأفقي والرأسي في آن واحد. دبابيس التوجيه المكسورة.
بعد انكسار دبوس التوجيه، يكون الصمام في حالة يكون فيها سدادة الصمام مرفوعة ولكنها لم تدور، ويكون قطر سدادة الصمام عموديًا على قطر جسم الصمام. تمر الفجوة ولكنها لا تصل إلى وضع الفتح الكامل. من خلال دوران السائل المار، يمكن تحديد ما إذا كان دبوس توجيه الصمام مكسورًا. طريقة أخرى لتحديد انكسار دبوس التوجيه هي مراقبة ما إذا كان دبوس المؤشر المثبت في نهاية ساق الصمام مفتوحًا عند تشغيل الصمام.
٢) ترسب الشوائب: نظرًا لوجود فجوة كبيرة بين سدادة الصمام وتجويف الصمام، ولأن عمق تجويف الصمام في الاتجاه الرأسي أقل من عمق خط الأنابيب، تترسب الشوائب في قاع تجويف الصمام عند مرور السائل. عند إغلاق الصمام، تُضغط سدادة الصمام للأسفل، فتزيل الشوائب المترسبة. تتسطح هذه الشوائب في قاع تجويف الصمام، وبعد عدة ترسبات، تتشكل طبقة من الشوائب تُشبه الصخور الرسوبية. عندما يتجاوز سمك طبقة الشوائب الفجوة بين سدادة الصمام ومقعده، ولا يمكن ضغطها أكثر من اللازم، فإنها تعيق حركة سدادة الصمام. يؤدي هذا إلى عدم إغلاق الصمام بشكل صحيح أو إلى زيادة عزم الدوران.
(3) التسرب الداخلي للصمام. يُعدّ التسرب الداخلي للصمام عيبًا خطيرًا في صمام الإغلاق. فكلما زاد التسرب الداخلي، انخفضت موثوقية الصمام. وقد يتسبب التسرب الداخلي في صمام تحويل الزيت في حوادث خطيرة تتعلق بجودة الزيت، لذا يجب مراعاة وظيفة كشف التسرب الداخلي للصمام وصعوبة معالجته عند اختيار صمام تحويل الزيت. يتميز صمام DBB بسهولة وبساطة تشغيله في كشف التسرب الداخلي ومعالجته، كما أن هيكله ذو الإغلاق المزدوج يُمكّنه من أداء وظيفة قطع موثوقة، ولذلك يُستخدم صمام DBB في الغالب في صمامات تحويل منتجات النفط في خطوط أنابيب النفط المكرر.
طريقة الكشف عن التسرب الداخلي لصمام DBB: افتح صمام تخفيف الضغط الحراري للصمام، فإذا تدفق بعض السائل ثم توقف التدفق، فهذا يدل على عدم وجود تسرب داخلي، ويكون السائل المتدفق هو تخفيف الضغط الموجود في تجويف سدادة الصمام. أما إذا استمر تدفق السائل، فهذا يدل على وجود تسرب داخلي، ولكن من المستحيل تحديد جانب التسرب. ولا يمكن معرفة مكان التسرب بدقة إلا بتفكيك الصمام. تتيح طريقة الكشف عن التسرب الداخلي لصمام DBB الكشف السريع في الموقع، كما يمكنها الكشف عن التسرب الداخلي للصمام أثناء الانتقال بين عمليات إنتاج المنتجات النفطية المختلفة، وذلك لمنع حدوث أي حوادث تتعلق بجودة المنتجات النفطية.
4. تفكيك وفحص صمام سدادة DBB
تشمل عمليات الفحص والصيانة الفحص أثناء التشغيل والفحص خارج خط الأنابيب. خلال الصيانة أثناء التشغيل، يبقى جسم الصمام والشفة مثبتين على خط الأنابيب، ويتم تحقيق الغرض من الصيانة عن طريق تفكيك مكونات الصمام.
تنقسم عملية تفكيك وفحص صمام DBB إلى طريقتين: التفكيك العلوي والتفكيك السفلي. تركز طريقة التفكيك العلوي بشكل أساسي على المشاكل الموجودة في الجزء العلوي من جسم الصمام، مثل ساق الصمام، وغطاء الصمام العلوي، والمشغل، وسدادة الصمام. أما طريقة التفكيك السفلي فتركز بشكل أساسي على المشاكل الموجودة في الجزء السفلي، مثل موانع التسرب، وأقراص الصمام، وأغطية الصمام السفلية، وصمامات الصرف الصحي.
تُزيل طريقة الفك من الأعلى المشغل، وجلبة ساق الصمام، وحلقة منع التسرب، والغطاء العلوي لجسم الصمام بالتتابع، ثم يُرفع ساق الصمام وسدادة الصمام. عند استخدام طريقة الفك من الأعلى إلى الأسفل، ونظرًا لقطع وضغط حلقة منع التسرب أثناء التركيب، وتآكل ساق الصمام أثناء فتحه وإغلاقه، لا يمكن إعادة استخدامه. افتح الصمام مسبقًا لمنع إزالة سدادة الصمام بسهولة عند ضغط أقراص الصمام على كلا الجانبين.
لا تتطلب طريقة الفك سوى إزالة الغطاء السفلي لإصلاح الأجزاء المقابلة. عند استخدام هذه الطريقة لفحص قرص الصمام، يجب عدم وضع الصمام في وضع الإغلاق الكامل، وذلك لتجنب عدم إمكانية إخراج القرص عند الضغط على الصمام. ونظرًا لوجود وصلة متحركة بين قرص الصمام وسدادة الصمام عبر مجرى متداخل، لا يمكن إزالة الغطاء السفلي فورًا عند إزالة الغطاء السفلي، وذلك لمنع تلف سطح منع التسرب نتيجة سقوط قرص الصمام.
لا تتطلب طريقتي الفك العلوي والسفلي لصمام DBB تحريك جسم الصمام، مما يسمح بإجراء الصيانة أثناء التشغيل. يتم تركيب نظام تبريد الصمام على جسم الصمام نفسه، لذا لا تتطلب أي من الطريقتين فك هذا النظام، مما يبسط عملية الصيانة ويرفع كفاءتها. لا يشمل الفك والفحص جسم الصمام الرئيسي، ولكن يجب إغلاق الصمام تمامًا لمنع تسرب السائل.
5. الخاتمة
يتميز تشخيص أعطال صمام DBB بالدقة والسرعة الدورية. وبفضل خاصية الكشف عن التسرب الداخلي، يُمكن تشخيص التسرب الداخلي بسرعة، كما تُتيح خصائص الفحص والصيانة البسيطة والسهلة إجراء الصيانة الدورية. ولذلك، فقد تطور نظام فحص وصيانة صمامات DBB من الصيانة التقليدية التي تُجرى بعد حدوث العطل إلى نظام متعدد الاتجاهات يجمع بين الصيانة الوقائية والتنبؤية والصيانة الدورية.
تاريخ النشر: 22 ديسمبر 2022