ما هي الأعطال الشائعة في الصمامات الكروية الهيدروليكية ذات الضغط العالي وكيفية الوقاية منها؟

الصمامات الكروية الهيدروليكية ذات الضغط العالي تعتبر مكونات مهمة في الأنظمة الهيدروليكية الحديثة، وتستخدم على نطاق واسع في تطبيقات الآلات الصناعية والنفط والغاز والبحرية والثقيلة. إنها توفر تحكمًا موثوقًا في السوائل ذات الضغط العالي، ولكن الاستخدام غير السليم أو الصيانة أو الظروف البيئية يمكن أن تؤدي إلى حدوث أعطال. يمكن أن يؤدي فهم أوضاع الفشل الشائعة واعتماد التدابير الوقائية إلى تحسين كفاءة النظام وتقليل وقت التوقف عن العمل وإطالة عمر الصمام.

1. ختم التآكل والتسرب

الأسباب

يعد تآكل الختم هو المشكلة الأكثر شيوعًا في الصمامات الكروية الهيدروليكية ذات الضغط العالي. يمكن أن يحدث هذا بسبب:

• ركوب الدراجات ذات الضغط العالي: يؤدي الفتح والإغلاق المستمر تحت ضغط مرتفع إلى تآكل تدريجي لسطح الختم.
• عدم التوافق المادي: يؤدي استخدام موانع تسرب غير متوافقة مع السائل الهيدروليكي (مثل الزيوت المعدنية أو السوائل الاصطناعية أو المواد الكيميائية العدوانية) إلى تسريع التدهور.
• السوائل الملوثة: يمكن للجسيمات أو الماء أو الحطام أن يقطع أو يخدش أسطح الختم.

العواقب

• تسرب السوائل الهيدروليكية
• انخفاض كفاءة النظام
• التلوث البيئي ومخاطر السلامة

الوقاية

• اختيار الأختام المصنوعة من المواد المناسبة، مثل PTFE أو PEEK أو FKM أو NBR حسب نوع السائل ودرجة حرارة التشغيل.
• تركيب أنظمة ترشيح عالية الجودة للحفاظ على نظافة السوائل.
• قم بفحص الأختام بانتظام واستبدالها بشكل استباقي بناءً على ساعات أو دورات التشغيل.

2. تلف الكرة أو المقعد

الأسباب

تعتبر كرة الصمام والمقعد ضروريين للحفاظ على الإغلاق المحكم. يمكن أن ينتج الضرر عن:

• التجويف: تنهار فقاعات البخار الموجودة في السائل، مما يسبب تآكلًا موضعيًا على الكرة أو المقعد.
• التشغيل الجاف: يمكن أن يؤدي نقص التشحيم إلى تلف الاحتكاك أثناء تشغيل الصمام.
• تلوث الجسيمات الصلبة: يمكن للجزيئات الصلبة الموجودة في السائل أن تخدش أو تحفر أسطح الختم.

الوقاية

• استخدم تصلب الفولاذ المقاوم للصدأ أو مواد السبائك لكل من الكرة والمقعد في تطبيقات الضغط العالي.
• تأكد من أن التشحيم كافٍ إذا كان التصميم يتطلب ذلك.
• حافظ على ترشيح عالي الجودة وتجنب إدخال الجزيئات إلى النظام.

3. فشل المقبض أو المحرك

الأسباب

قد تفشل الصمامات التي يتم تشغيلها يدويًا أو تلقائيًا بسبب:

• عزم الدوران الزائد الناتج عن الضغوط العالية جدًا
• اختلال بين المحرك وساق الصمام
• التآكل أو الصدأ أو التعب مع مرور الوقت

الوقاية

• استخدم المحركات المصنفة لأحمال عزم الدوران العالية .
• قم بمحاذاة المحرك وساق الصمام بعناية أثناء التثبيت.
• اختر مواد مقاومة للتآكل مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو السبائك المطلية للمحركات.

4. تكسير الجسم أو التعب الهيكلي

الأسباب

يمكن أن تتشقق أجسام الصمامات أو تتعب بسبب:

• التشغيل فوق الضغط المقنن
• المطرقة المائية أو ارتفاع الضغط المفاجئ
• صب منخفض الجودة أو عيوب في المواد

العواقب

• فشل كارثي في ​​النظام الهيدروليكي
• مخاطر السلامة بسبب إطلاق السوائل المفاجئ

الوقاية

• تأكد من أن معدل ضغط الصمام يتجاوز الحد الأقصى لضغط النظام.
• تثبيت صمامات تخفيف الضغط للحد من المسامير.
• اختر الشركات المصنعة المعتمدة ذات الصلة اختبار المواد وضمان الجودة .

5. تسرب أو كسر الجذع

الأسباب

قد تتسرب أو تنكسر سيقان الصمام بسبب:

• الإفراط في تشديد التعبئة
• سوء اختيار المواد يؤدي إلى التعب
• دورات التشغيل المفرطة

الوقاية

• ضبط التعبئة وفقا لتعليمات الشركة المصنعة؛ تجنب الإفراط في تشديد.
• استخدم stems made from مواد عالية القوة ومقاومة للتآكل .
• بالنسبة للأنظمة ذات الدورة العالية، حدد الصمامات المصممة خصيصًا للتشغيل المتكرر.

6. تكون التآكل والصدأ

الأسباب

• التعرض للسوائل المسببة للتآكل (مثل مياه البحر والسوائل ذات الأساس الحمضي)
• البيئات الخارجية أو الرطبة
• استخدم of low-grade steel or uncoated components

الوقاية

• استخدم الفولاذ المقاوم للصدأ أو صمامات الصلب الكربوني المطلي في البيئات المسببة للتآكل.
• تطبيق معالجات سطحية إضافية إذا لزم الأمر للتطبيقات البحرية أو الخارجية.
• ضمان الصرف السليم وتجنب التعرض للسوائل الراكدة.

7. التثبيت غير الصحيح أو المحاذاة غير الصحيحة

الأسباب

• ختم الخيط غير صحيح
• الأنابيب غير المنتظمة تسبب الضغط على جسم الصمام
• الإفراط في تشديد الاتصالات مما يؤدي إلى التشوه

الوقاية

• اتبع تعليمات التثبيت الخاصة بالشركة المصنعة بعناية.
• استخدم مانعات التسرب الخيطية المتوافقة للسوائل الهيدروليكية.
• توفير الدعم المناسب للأنابيب لتقليل الضغط على جسم الصمام.

8. حالات الفشل الشائعة وتدابير الوقاية