ما هوصمام الإغلاق
صمام الإغلاق (يُشار إليه أيضًا باسم SDV أو صمام الإغلاق في حالات الطوارئ، ESV، ESD، أوESDV) هو صمام يتم تشغيله مصمم لإيقاف تدفق سائل خطير عند اكتشاف حدث خطير.
يوفر هذا النظام الحماية من الأضرار المحتملة للأفراد أو المعدات أو البيئة. تُعد صمامات الإغلاق جزءًا من نظام السلامة الآلي. وتُسمى عملية توفير الحماية الآلية عند اكتشاف حدث خطير بالسلامة الوظيفية.
أنواع صمامات الإغلاق
بالنسبة للسوائل، مقاعد معدنيةصمامات كرويةتُستخدم هذه الصمامات كصمامات إغلاق. ويؤدي استخدام صمامات الكرة ذات المقعد المعدني إلى انخفاض التكاليف الإجمالية عند الأخذ في الاعتبار خسائر الإنتاج والمخزون، وتكاليف إصلاح الصمامات الناتجة عن استخدام صمامات الكرة ذات المقعد المرن التي تتميز بتكلفة أولية أقل.
تُعدّ صمامات التدفق المباشر، مثل صمامات الكرة ذات العمود الدوار، من الصمامات عالية الاسترداد. وتتميز هذه الصمامات بفقدانها القليل للطاقة نتيجةً لانخفاض اضطراب التدفق، حيث يكون مسار التدفق فيها مباشراً. ومن الأمثلة الجيدة على ذلك صمامات التحكم الدوارة، وصمامات الفراشة، وصمامات الكرة.
لإيقاف تدفق الهواء، يُستخدم نوعان رئيسيان من الصمامات، وهما صمامات الفراشة وصمامات البوابة المتأرجحة أو صمامات المقصلة. ولأن محركات الديزل تُشعل الوقود بالضغط بدلاً من الإشعال الإلكتروني، فإن قطع مصدر الوقود عن محرك الديزل لا يُوقفه بالضرورة عن العمل.
عند وجود هيدروكربون خارجي، مثل غاز الميثان، في الغلاف الجوي، قد يُسحب إلى محرك الديزل، مما يُسبب زيادة في السرعة أو دوران المحرك بشكل مفرط، وقد يؤدي ذلك إلى عطل كارثي وانفجار. عند تشغيلها، توقف صمامات الإغلاق الطارئ تدفق الهواء وتمنع حدوث هذه الأعطال.
أنواع التشغيل
بما أن صمامات الإغلاق تشكل جزءًا من نظام السلامة، فمن الضروري تشغيل الصمام بواسطة مشغل.
هذه المشغلات عادةً ما تكون من نوع الطاقة الهيدروليكية الآمنة ضد الأعطال.
ومن الأمثلة النموذجية على ذلك ما يلي:
الأسطوانة الهيدروليكية
مشغل كهروهيدروليكي
بالإضافة إلى نوع السائل، تختلف المشغلات أيضًا في طريقة تخزين الطاقة لتشغيل الصمام عند الطلب على النحو التالي:
أسطوانة أحادية الفعل– أو ارتداد الزنبرك حيث يتم تخزين الطاقة بواسطة زنبرك مضغوط
أسطوانة مزدوجة الفعل– يتم تخزين الطاقة باستخدام حجم من السائل المضغوط
يعتمد نوع التشغيل المطلوب على التطبيق ومرافق الموقع وكذلك المساحة المادية المتاحة، على الرغم من أن غالبية المشغلات المستخدمة لصمامات الإغلاق هي من نوع الإرجاع الزنبركي نظرًا لطبيعة أنظمة الإرجاع الزنبركي الآمنة من الأعطال.
قياس الأداء
لصمامات الإغلاقعند استخدامها في أنظمة السلامة المجهزة، من الضروري معرفة أن الصمام قادر على توفير مستوى الأداء المطلوب للسلامة وأن الصمام سيعمل عند الطلب.
يُحدد مستوى الأداء المطلوب من خلال مستوى سلامة النظام (SIL). وللالتزام بهذا المستوى من الأداء، من الضروري اختبار الصمام. يتوفر نوعان من طرق الاختبار وهما:اختبار إثبات
– اختبار يدوي يسمح للمشغل بتحديد ما إذا كان الصمام في حالة "جيدة كالجديدة" من خلال اختبار جميع أنماط الأعطال المحتملة ويتطلب إيقاف تشغيل المصنعالاختبار التشخيصي
– اختبار آلي عبر الإنترنت يكشف نسبة من حالات العطل المحتملة لصمام الإغلاق. مثال على ذلك اختبار الشوط الجزئي. مثال على جهاز اختبار الشوط الجزئي الميكانيكي.
تاريخ النشر: 16 ديسمبر 2023