معرفی شیرآلات کاربردی در صنعت نفت و گاز

کارخانجات پتروشیمی، تولید انواع پلاستیک، رنگ، مواد شوینده، کفش، افزودنی‌های مواد غذایی و .... را از نفت، گاز طبیعی و زغال سنگ بر عهده دارند. جهت تولید این محصولات، نیاز به ایجاد شرایط خاصی از جمله تنظیم جریان، دما، فشار و سطح مایع می‌باشد و ایجاد این شرایط، نیازمند تجهیزات خاص مهندسی شده‌ای است. از مهمترین این تجهیزات، وجود اتصالات و شیرآلات صنعتی می‌باشد. با کمک شیرآلات می‌توان جریان سیالات را کنترل کرد.

کاربرد شیرآلات

شیرآلات در صنعت نفت و گاز، کاربردهای مختلفی دارند مانند: کنترل جهت، قطع و وصل جریان سیال، تنظیم اختلاف فشار موجود در سیال، منع حرکت مایعات و گازها در جهت مخالف، کنترل میزان عبور مایع‌ها و گازها و همچنین ایجاد ایمنی در دستگاه‌های که دارای بار و تحت فشار هستند. 

انواع شیرآلات 

شیرآلات بخش‌ مهمی از تجهیزات صنایع نفت و گاز هستند. وظیفه اصلی شیرآلات، قطع و وصل جریان مایع‌ها و گازها می‌باشد. شیرهای صنعتی، به طور کلی دارای دسته‌های زیر می‌باشند:

1) Manual Valves

این نوع شیرها که جزو ساده ترین شیرآلات هستند، به صورت دستی کار می‌کنند. عملگر این شیرها، به صورت اهرمی، فلکه‌ای و یا دسته‌ای می‌باشد. در شیرهای دستی، گشتاور مورد نیاز زیر NM 500 می‌باشد.

2) Control Valves

این نوع شیرها به صورت خودکار می‌باشند و با نیروی هوا، مایع و گازهای کنترل شونده کار می‌کنند. شیر مکانیکی خودکار (شامل شیر یک طرفه، شیر اطمینان و ...)، شیرآلات با اکچیتور پنوماتیک، برقی و هیدرولیکی و همچنین شیرآلات سلونوئیدی با بوبین برقی، شامل این دسته از شیرها می‌شوند.

3) Pneumatic Valve

شیر پنوماتیک از شیر با اکچیتور پنوماتیک تشکیل شده است. این شیر نسبت به سایر دسته شیرآلات گفته شده، سریع‌تر باز و بسته می‌شود. این دسته از شیرآلات، شامل مدل‌های شیر توپی، شیر پروانه‌ای و گلوب ولو پنوماتیک و ... می‌باشد.

4) Electric Motor Operated Valves

این نوع شیرها  الکتریکی بوده و با نیروی برق کار می‌کنند. عملگر برقی شیر (MOV یا Motor Operated Valve)، انرژی الکتریکی را به مکانیکی تبدیل کرده و باعث باز و بسته شدن شیر می‌شود.

5 ) hydraulic valve

شـیر هیـدرولیک، جریان مایع را در سیستم هیدرولیک هدایت می‌کند و اهرم شیـر هیدرولیـک، جهت جریان را مشخص می‌کند. این شیرها در سه دسته طبقه بندی می‌شوند: شیر کنترل جریان، شیر کنترل فشار و شیر کنترل جهت دار.

انواع مختلف شیرها، در جنس‌های مختلف، براساس کارکردی که دارند، موجود می‌باشند. برای استفاده این شیرآلات در محیط‌های صنعتی بزرگ (مانند پالایشگاه‌ها، صنایع داروسازی و صنایع کشتی سازی)، این شیرآلات از جنس هایی مانند کربن و فولاد هستند. از تولیدکنندگان شیرآلات ذکر شده می‌توان به شرکت پارس سازه انرژی البرز اشاره کرد. این شرکت با دارا بودن مجوز از آمریکا، کره و چین، دارای نمایندگی انحصاری در خاورمیانه می‌باشد.

در ادامه به برخی از مدل‌های شیرآلاتی که در دسته‌های بالا ذکر شده است، اشاره می‌کنیم:

1) شیر چک یا Check valve

شیر چک(check valve)جهت ایجاد جریان‌های یک طرفه با ایجاد امکان بازگشت جریان با حداقل نشت، طراحی و ساخته می‌شود. این نوع شیرها در مدل‌های  TEE PATERN LIFT CHECK،SWING CHECK،TILTING –DISC،WYE –PATTERN،WYE –PATTERN LIFT CHEK  وBALL CECK  موجود می‌باشند.

مطالعه نکات بیشتر درباره شیرچک ولو در این لینک

2) شیر دریچه خودکار یا  Swing check valve

شیر دریچه خودکار، دارای جریان یک طرفه می‌باشد؛ یعنی اجازه ورود به سیال داده می‌شود. اما اجازه جریان معکوس (برگشت جریان) داده نخواهد شد. این شیر در موارد زیادی کاربرد دارد و برای سایزهای 6 اینچ و بالاتر استفاده می‌شود. به این نوع شیرها، اصطلاحاً outside lever design  نیز گفته می‌شود.

3) شیر پروانه‌ای یا butterfly valves

شیرهای پروانه‌ای نسبت به سایر مدل‌ها، سریع‌تر باز و بسته می‌شود و افت موضعی کمی دارند. به همین جهت، برای کنترل جریان قطع و وصل مداوم، کاربرد دارند. از مزایای این مدل شیر، وزن کم، عملکرد سریع، ضریب افت موضعی کم، نیاز به فضای کم و موجود بودن آن در سایزهای بزرگ، می‌باشد. شیرهای پروانه‌ای در صنایع به خصوص نفت و گاز کاربرد دارند. از دیگر کاربردهای این شیر می‌توان به ایستگاه نیروی حرارتی و نیروی هیدروالکتریکی و همچنین لوله کشی آب و فاضلاب اشاره کرد.

4) شیرهای کروی یا  globe valves

این شیرها جهت ایزوله سازی جریان‌های مداوم استفاده می‌شوند. معمولاً این شیرها برای فشارهای بالاتر نیز قابل استفاده هستند. همچنین در شیرهای گلوب، فرسودگی به علت اصطکاک خیلی کمتر می‌باشد. شیرهای گلوب ولو به به سه دسته TEE TYPE , WYE TYPE , ANGEL TYPE  طبقه بندی می‌شوند.

5) شير توپي یا BALL VALVE

اين نوع شيرها با نام ضربه‌اي نيز شناخته مي شوند. اين شيرها مقاومت كمي در مقابل جريان آب دارند و معمولاً در لوله كشي آب و گاز با فشار کم کاربرد دارند. شیرهای توپی در 5 دسته one pices ball valve، three pices ball valve، two pices ball، Full weld ball valve و Top entry ball valve valve طبقه بندی می‌شوند.

از دیگر انواع مدل‌ شیرآلات می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

●CROSS GLOBE VALVE که با نام شير سه راهه دستي شناخته می‌شوند.

●plug or clock valves یا شیرهای سماوری که به عنوان شیر پلاگ (plug valve) در ایران شناخته می شوند و به صورت دستی می باشند.

●safety valves شیرهای امنیت یا اطمینان  

●needle valves شیرهای سوزنی که در تاسیسات ساختمان پرکاربردند.

●gate valves یا شیرهای کشویی که با بالا و پایین رفتن کشو، باعث قطع و وصل جریان می‌شوند.

●non return or check valves یا شیرهای یک طرفه که مانع از برگشت سیال می‌شوند.

●PRESSURE RELIEF VALVES شيرهاي تخليه كننده فشار یا فشارشکن، جهت کاهش فشار موجود در لوله ها استفاده می شود.

شیرآلات نقش مهمی در صنعت نفت و گاز دارند. از شرکت‌های تولیدکننده انواع شیرآلات مرغوب، شرکت پارس سازه انرژی البرز را می‌توان نام برد. این شرکت محصولات مورد نیاز شرکت ملی مهندسی، ساختمان نفت ایران و شرکت ملی گاز ایران را تامین می‌کند. همچنین این شرکت سابقه همکاری با شرکت‌های پتروشیمی‌، پالایشگا‌ه‌ها، صنایع فولاد و آلومنیوم کشور را در رزومه خود دارد و در زمینه تهیه تمامی لوازم پایپینگ همکاری کرده است. 

آدرس وب سایت شرکت: http://www.ksnco.net/