منذ الإصلاح والانفتاح ، تطورت صناعة الصمامات بسرعة ، وحققت تقدمًا كبيرًا في القدرة التصنيعية ومجموعات كاملة من التقنيات. كجزء لا يتجزأ من نظام خطوط الأنابيب ، تؤثر حالة عمل الصمام إلى حد كبير على التشغيل العادي للنظام. عندماصمامهناك العديد من الإخفاقات. فشل الصمامات هو أن الصمام لا يمكنه أداء وظيفته المقصودة بسبب عدم قدرته على التكيف مع ظروف العمل وتلف هيكله في عملية الخدمة.
لتقليل احتمالية فشل الصمامات وتقليل احتمالية وقوع الحوادث ، من الضروري التعلم من الحوادث التاريخية لمعرفة طبيعة أعطال الصمامات ، وإلهام المصممين لإجراء تحسينات مقابلة على أجزاء الصمام ، والتأكد من أن الصمامات تتمتع بثبات كافٍ و الموثوقية للحصول على أداء أكثر استقرارًا وجودة أفضل ، وهو أمر له أهمية معينة لضمان سلامة نظام خطوط الأنابيب.
الأعطال الناتجة عن تسرب الصمامات
حالات الفشل الناتجة عن التسربات هي حالات فشل ناتجة عن فقدان هيكل الختم قدرته على إيقاف تدفق السوائل بعد تلف الختم. هناك العديد من أشكال الأضرار التي تلحق بهيكل سطح الختم ، والتي يمكن تقسيمها إلى حالات فشل ناتجة عن كسور الحواف وأسطح إحكام إغلاق مقاعد الصمام ، والفشل الناتج عن طبقات السطح ، والفشل الناتج عن عناصر مانعة للتسرب.
يعد تسطيح المعدن على سطح الأجزاء لتشكيل طبقة سطحية إجراءً شائعًا لتحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل للصمامات. يشير فشل طبقة التسطيح إلى الفشل الذي تسقط فيه الطبقة المعدنية التي تظهر على سطح أجزاء الصمام وتسبب التسرب. حلل Hao Wang وآخرون خصائص فشل الطبقة السطحية على سطح الختم لصمام الفحص ، ووجدوا أن شقوق السطح اخترقت طبقة السطح بأكملها في الحالة العيانية. يحتوي كسر الكسر على طبقة أكسيد رمادية بنية ، وتتشقق على طول اتجاه حدود الحبيبات في الحالة المجهرية ، كما هو موضح في الشكل 1.
الشكل 1 خصائص الفشل الناجم عن كسور طبقات السطح
يشير فشل عنصر الختم إلى الفشل الناجم عن تسرب الصمامات بسبب تشوه أو تلف التعبئة والحشية وحلقة الختم. لاحظ Xiaoying Dai وآخرون الخصائص العيانية لفشل الحلقة ، ووجدوا أن حلقة الختم مشوهة ، وكانت هناك خدوش مرئية على السطح.
يوجد العديد من أجزاء الصمام التي تحدث فيها أعطال ، وغالبًا ما يصعب تحديد خصائص فشل عنصر الختم ؛ لم يتم توحيد تصنيف أنواع الأعطال المختلفة الناتجة عن التسربات. في المستقبل ، سيكون تطوير طرق تحديد جديدة لتصنيف وتحديد حالات الفشل الناجمة عن التسربات اتجاه بحثي مهم.
سبب الأعطال الناتجة عن التسربات
يوضح الجدول 1 تحليل سبب أعطال الصمامات الناتجة عن التسربات. يمكن العثور على أن أسباب التسرب بسبب تمزق طبقة السطح تشمل العمليات والمواد ؛ تشمل أسباب فشل عناصر الختم بشكل أساسي البيئات والهياكل والأحمال والمواد.
الجدول 1 تحليل حالات الفشل الناجمة عن التسربات
لتقليل احتمالية فشل الصمامات وتقليل احتمالية وقوع الحوادث ، من الضروري التعلم من الحوادث التاريخية لمعرفة طبيعة أعطال الصمامات ، وإلهام المصممين لإجراء تحسينات مقابلة على أجزاء الصمام ، والتأكد من أن الصمامات تتمتع بثبات كافٍ و الموثوقية للحصول على أداء أكثر استقرارًا وجودة أفضل ، وهو أمر له أهمية معينة لضمان سلامة نظام خطوط الأنابيب.
الأعطال الناتجة عن تسرب الصمامات
حالات الفشل الناتجة عن التسربات هي حالات فشل ناتجة عن فقدان هيكل الختم قدرته على إيقاف تدفق السوائل بعد تلف الختم. هناك العديد من أشكال الأضرار التي تلحق بهيكل سطح الختم ، والتي يمكن تقسيمها إلى حالات فشل ناتجة عن كسور الحواف وأسطح إحكام إغلاق مقاعد الصمام ، والفشل الناتج عن طبقات السطح ، والفشل الناتج عن عناصر مانعة للتسرب.
يعد تسطيح المعدن على سطح الأجزاء لتشكيل طبقة سطحية إجراءً شائعًا لتحسين مقاومة التآكل ومقاومة التآكل للصمامات. يشير فشل طبقة التسطيح إلى الفشل الذي تسقط فيه الطبقة المعدنية التي تظهر على سطح أجزاء الصمام وتسبب التسرب. حلل Hao Wang وآخرون خصائص فشل الطبقة السطحية على سطح الختم لصمام الفحص ، ووجدوا أن شقوق السطح اخترقت طبقة السطح بأكملها في الحالة العيانية. يحتوي كسر الكسر على طبقة أكسيد رمادية بنية ، وتتشقق على طول اتجاه حدود الحبيبات في الحالة المجهرية ، كما هو موضح في الشكل 1.
الشكل 1 خصائص الفشل الناجم عن كسور طبقات السطح
يشير فشل عنصر الختم إلى الفشل الناجم عن تسرب الصمامات بسبب تشوه أو تلف التعبئة والحشية وحلقة الختم. لاحظ Xiaoying Dai وآخرون الخصائص العيانية لفشل الحلقة ، ووجدوا أن حلقة الختم مشوهة ، وكانت هناك خدوش مرئية على السطح.
يوجد العديد من أجزاء الصمام التي تحدث فيها أعطال ، وغالبًا ما يصعب تحديد خصائص فشل عنصر الختم ؛ لم يتم توحيد تصنيف أنواع الأعطال المختلفة الناتجة عن التسربات. في المستقبل ، سيكون تطوير طرق تحديد جديدة لتصنيف وتحديد حالات الفشل الناجمة عن التسربات اتجاه بحثي مهم.
سبب الأعطال الناتجة عن التسربات
يوضح الجدول 1 تحليل سبب أعطال الصمامات الناتجة عن التسربات. يمكن العثور على أن أسباب التسرب بسبب تمزق طبقة السطح تشمل العمليات والمواد ؛ تشمل أسباب فشل عناصر الختم بشكل أساسي البيئات والهياكل والأحمال والمواد.
الجدول 1 تحليل حالات الفشل الناجمة عن التسربات
| Researchers | Types of leakages | Failure locations | Reason for failures |
| Hui Duan | Failures of surfacing layers | Valve seat surfacing layers | Welding materials and processes are not selected well and there is residual stress. |
| Min Zhang | Failures of the surfacing layer | Gate valve discs | The welding process is improperly selected, and crystal shrinkage cavity appears. |
| Jun Cao | Failures of sealing elements | Pressure regulating valve seats | There are impurities contained in the flowing medium at the sealing element. |
| Peng Li | Failures of sealing elements | End faces of switching valves | The size of the sealing ring is unreasonable, and the heat is generated during friction. |
| Bin Zhang | Failures of sealing elements | Gate valve stems | The good hardness of gate valve stem packing causes the valve stem to wear. |
The main reason for the failure of the surfacing layer is the improper selection of the welding process. There are many reasons for the failure of the sealing element, which are mainly the improper selection of the material and structure of the sealing element. In the future, the development of new welding and sealing materials for different valve parts will be the focus of research in this field.
التالي: إصلاح صمامات الفراشة في محطات توليد الطاقة
سابق: بسبب تآكل الصمامات
English
Español (España)
العربية