Hogyan akadályozzák meg a kapuszelepek az olajvezeték -rendszerek szivárgását?

Az olaj- és gázszállítás magas tétű világában a csővezeték integritása nem tárgyalható. Egyetlen szivárgás katasztrofális környezeti károkat, működési leállást és pénzügyi veszteségeket okozhat. A kritikus alkatrészek között, amelyek megóvják ezeket a rendszereket, kapuszelep s kiemelkedik a szivárgás elleni frontvonal védőként. Egyedülálló tervezésük és tervezésük nélkülözhetetlenné teszik őket a biztonságos, hatékony áramlásszabályozás fenntartásához. Itt van egy közelebbről, hogy a kapu szelepek hogyan érik el ezt a létfontosságú szerepet.
A kapuszelepeket egyszerű, de hatékony mechanizmussal tervezik: egy szilárd ék vagy tárcsa, amely függőlegesen csúszik, hogy blokkolja vagy lehetővé tegye a folyadékáramot. Teljesen bezárva az ék fém-fém tömítést képez a szeleptesttel, kiküszöbölve a réseket, ahol szivárgások fordulhatnak elő. Ez a kialakítás kiemelkedik az olajvezetékekben gyakori nagynyomású környezetben, ahol a nyomás meghaladhatja az 1000 psi-t. A gömbszelepekkel vagy a pillangószelepekkel ellentétben, amelyek a forgási tömítésekre támaszkodnak, a kapu szelepek lapos, akadálytalan tömítést biztosítanak, csökkentve a kopás által kiváltott hibákkal szembeni sebezhetőséget.
A szivárgásmegelőzés az anyagválasztással kezdődik. Az olajvezetékek kapuszelepei általában szénacélból, rozsdamentes acélból vagy ötvözött fémekből készülnek, amelyeket korrózióellenes kezelésekkel bevontak. Ezek az anyagok ellenállnak a szigorú körülményeknek, ideértve a csiszoló nyersolaj, a hidrogén -szulfid és a hőmérsékleti ingadozások kitettségét. Az olyan fejlett bevonatok, mint az epoxi gyanta vagy a galvanizáció, tovább javítják a tartósságot, biztosítva, hogy a szeleptest és az ék is érintetlen maradjon még évtizedes szolgálat után is.
A csővezeték -rendszerek egyik legfontosabb kihívása a tömítés integritásának fenntartása a nyomáshulladék vagy a termikus tágulás során. A kapuszelepek ezt a precíziós megmunkálás útján kezelik. Az ék és az ülés kúpos, hogy „önellátó” tömítést hozzon létre-amikor a csővezeték nyomása növekszik, az éket szorosabbra kényszeríti az üléshez, és a pecsétet javítja, nem pedig veszélyezteti. Ez a szolgáltatás különösen kritikus a távolsági csővezetékekben, ahol a nyomásváltozások gyakoriak és kiszámíthatatlanok.
A kapuszelepek korszerűsített belső szerkezetük van, kevesebb hasadékkal, összehasonlítva a gömbszelepekkel vagy a visszacsapó szelepekkel. Ez a kialakítás minimalizálja azokat a területeket, ahol a törmelék vagy az üledékek felhalmozódhatnak, ami egyébként ronthatja a tömítőfelületeket az idő múlásával. Az olyan szennyeződéseket hordozó olajvezetékek esetében, mint a homok vagy a viasz, ez csökkenti a részecskék által kiváltott szivárgások kockázatát és meghosszabbítja a karbantartási intervallumokat.
A nagy teljesítményű kapu szelepek gyakran tartalmaznak redundáns tömítő rendszereket. Például PTFE -ből (TEFLON) vagy elasztomerekből készült rugalmas tömítések telepíthetők az elsődleges fémtömítés mögött. Ezek a másodlagos pecsétek biztonsági mentésként működnek, ha az elsődleges tömítés kisebb kopást tapasztal, vagy ha a szelepet részben nyitva tartják a vészhelyzetek során. Az ilyen redundancia a szivárgásmegelőzés sarokköve a kritikus infrastruktúrában.
A modern kapuszelepeket úgy tervezték, hogy a teljes csővezetéket lebontják. Az olyan tulajdonságok, mint a zsírbefecskendező portok, lehetővé teszik a kezelők számára, hogy rendszeresen kenjék a szárot és a tömítéseket, megakadályozzák a korrózió által kiváltott szivárgásokat. Ezenkívül az érzékelőkkel felszerelt intelligens kapuszelepek valós idejű adatokat továbbíthatnak a tömítés integritásáról, nyomásáról és hőmérsékletéről, lehetővé téve a proaktív javításokat a szivárgás kialakulása előtt.
Fontolja meg a tengeri fúrási platformokat, ahol a sósvíz -korrózió és a szélsőséges nyomás teszteli a berendezéseket. A csővezetékszakaszok izolálására dupla blokk-blokk-billentyű (DBB) kapuszelepeket telepítenek. Azáltal, hogy két kapukat sorba bezárnak, és csapdába ejtik a nyomást a köztük, ezek a szelepek hibát okoznak a szivárgások ellen, még a tenger alatti környezetben is.