شیرآلات صنعتی اهمیت بالایی در خطوط تولید سیستم های صنعتی مختلف دارد. انتخاب بهترین شیرآلات صنعتی استنلس استیل از جمله تصمیم های حیاتی در مسیر تولید محسوب می شود. نحوه انتخاب و رعایت اصول انتخاب انواع شیرآلات صنعتی استنلس استیل (Industrial Valves) نه تنها بر عملکرد سیستم تأثیر می‌گذارد، بلکه بر ایمنی، بهره‌وری و هزینه‌های نگهداری نیز تاثیر مستقیم دارد. شیرآلات صنعتی ابزاری مکانیکی برای در سیستم لوله کشی هستند که جهت مدیریت سیالات به هنگام عبور در لوله مورد استفاده قرار می گیرند. در ادامه این مطلب به به این اصول انتخاب و همچنین جزییات کلیدی می پردازیم.

اصول انتخاب بهترین شیرآلات صنعتی استنلس استیل

1. توجه به نوع سیال و شرایط کاری

دمای سیال:

• شیرآلات باید قادر به تحمل دماهای بالا یا پایین باشند. به عنوان مثال، در صنایع پتروشیمی که دماهای بالا رایج است، شیرآلات استنلس استیل 316 یا آلیاژهای خاص مانند اینکونل (Inconel) مناسب هستند.
• در محیط‌های سرد، مانند صنایع گاز مایع، شیرآلات باید بتوانند در دماهای بسیار پایین بدون ترک خوردگی یا شکست عملکرد خوبی داشته باشند.

فشار کاری:

• فشار سیستم باید با کلاس فشاری شیرآلات مطابقت داشته باشد. شیرآلات باکلاس فشار بالا (مانند کلاس 1500 یا 2500) برای سیستم‌های با فشار بسیار بالا مانند پالایشگاه‌ها مناسب هستند.
• در سیستم‌های با فشار پایین، استفاده از شیرآلات با کلاس فشار پایین‌تر (مانند کلاس 150 یا 300) می‌تواند مقرون‌به‌صرفه باشد.

خورندگی و ترکیب شیمیایی سیال:

• برای سیالات خورنده مانند اسیدها و بازها، شیرآلات با جنس استنلس استیل 316، تیتانیوم یا پلی‌پروپیلن (PP) و پلی‌وینیلیدین فلوراید (PVDF) مناسب هستند.
• در صنایع غذایی و دارویی، شیرآلات باید از موادی ساخته شوند که با سیال واکنش ندهند و آلودگی ایجاد نکنند.

ویسکوزیته و سرعت جریان:

• برای سیالات غلیظ مانند روغن‌ها یا شربت‌ها، شیرهای پروانه‌ای یا دیافراگمی به دلیل طراحی خاص خود، جریان را به آرامی و بدون ایجاد افت فشار زیاد کنترل می‌کنند.
• در سیالات با سرعت جریان بالا، شیرهای کشویی یا توپی می‌توانند گزینه‌های مناسبی باشند.

2. انتخاب نوع مناسب شیرآلات

شیر توپی (Ball Valve):

• این شیرها برای قطع و وصل سریع جریان مناسب هستند و در صنایع نفت، گاز و پتروشیمی کاربرد گسترده‌ای دارند.
• شیرهای توپی با طراحی Full Port (دهانه کامل) باعث کاهش افت فشار می‌شوند و برای جریان‌های پرحجم مناسب هستند.

شیر پروانه‌ای (Butterfly Valve):

• این شیرها برای کنترل جریان در خطوط بزرگ مانند تصفیه‌خانه‌ها و صنایع غذایی ایده‌آل هستند.
• شیرهای پروانه ای با طراحی Compact و سبک، نصب و نگهداری آسانی دارند.

شیر کشویی (Gate Valve):

• این شیرها برای قطع و وصل کامل جریان در سیستم‌های با فشار بالا و دبی زیاد مناسب هستند.
• شیرهای کشویی معمولاً در پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها و سیستم‌های آبرسانی استفاده می‌شوند.

شیر دیافراگمی (Diaphragm Valve):

• این شیرها به دلیل طراحی خاص خود، از آلودگی سیال جلوگیری می‌کنند و برای صنایع دارویی، غذایی و بهداشتی مناسب هستند.
• شیرهای دیافراگمی برای سیالات حاوی ذرات جامد نیز مناسب هستند.

 

3. متریال و جنس بدنه شیرآلات

استنلس استیل 304 و 316:

• استنلس استیل 304 برای محیط‌های با خورندگی کم و دمای متوسط مناسب است.
• استنلس استیل 316 برای محیط‌های با خورندگی بالا و دماهای بسیار بالا یا پایین مناسب است.

چدن:

• چدن برای سیستم‌های آب‌رسانی و بخار با فشار و دمای متوسط مناسب است.
• این متریال به دلیل قیمت پایین‌تر، گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه برای سیستم‌های غیرخورنده است.

برنج و برنزی:

• این متریال‌ها برای سیستم‌های آب‌رسانی و بخار با فشار و دمای پایین مناسب هستند.
• برنج و برنز مقاومت خوبی در برابر خوردگی ناشی از آب و بخار دارند.

PVC و تفلون:

• PVC برای سیالات اسیدی و خورنده در دماهای پایین مناسب است.
• تفلون به دلیل مقاومت شیمیایی بالا، برای سیالات بسیار خورنده و دماهای متوسط مناسب است.

4. استانداردهای جهانی و کیفیت ساخت

استانداردها یکی از مهم‌ترین عوامل در انتخاب شیرآلات صنعتی هستند، اما معمولاً در پروژه‌ها کمتر به آن‌ها توجه می‌شود. دو استاندارد اصلی در این حوزه عبارتند از:

1. استاندارد EN یا DIN (اروپایی)

2. استاندارد ASME (آمریکایی)

این استانداردها معیارهایی برای طراحی، تولید، تست و ایمنی شیرآلات صنعتی تعیین می‌کنند. در ادامه به بررسی جزئیات این استانداردها و تفاوت‌های آن‌ها می‌پردازیم.

1. استاندارد EN (اروپا) و DIN (آلمان)

استاندارد EN (European Norms) در سطح اروپا مورد استفاده قرار می‌گیرد. این استاندارد جایگزین سیستم DIN (Deutsches Institut für Normung) آلمان شده، اما همچنان بسیاری از افراد از اصطلاح "DIN" برای اشاره به استانداردهای اروپایی استفاده می‌کنند.

ویژگی‌های استاندارد EN/DIN:

• مشخص شدن فشار شیرآلات با PN (Pressure Nominal): مثلاً PN16، PN40، PN100
• مشخص شدن سایز با DN (Diameter Nominal): مثلاً DN50، DN100، DN400
• استاندارد PED (Pressure Equipment Directive) در اتحادیه اروپا اجرا می‌شود و تمام تجهیزات تحت فشار، از جمله شیرآلات صنعتی، باید دارای گواهی‌نامه CE (Conformité Européenne) باشند.
• در بسیاری از کشورهای اروپایی، اگر شیرآلات صنعتی فاقد تأییدیه PED و علامت CE باشند، اجازه نصب در تأسیسات صنعتی را ندارند.

2. استاندارد ASME (آمریکا) و ANSI

ASME (American Society of Mechanical Engineers) یک سازمان استانداردگذاری در آمریکا است که دستورالعمل‌های مهندسی و طراحی تجهیزات صنعتی، از جمله شیرآلات، را مشخص می‌کند.

ویژگی‌های استاندارد ASME:

• مشخص شدن فشار شیرآلات با کلاس فشاری (lbs#): مثلاً Class 150، Class 300، Class 600، Class 1500
• مشخص شدن سایز بر حسب اینچ (Inch): مثلاً 2"، 4"، 16"
• استانداردهای API (American Petroleum Institute) نیز در صنایع نفت و گاز ایالات متحده برای طراحی شیرآلات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند.

3. سایر استانداردهای بین‌المللی شیرآلات صنعتی

علاوه بر استانداردهای اروپایی و آمریکایی، کشورهای دیگر نیز استانداردهای خاص خود را دارند:

• GOST (روسیه): استاندارد ملی روسیه که در کشورهای CIS نیز استفاده می‌شود.
• AWWA (انجمن آبرسانی آمریکا): استاندارد مربوط به شیرآلات مورد استفاده در سیستم‌های آبرسانی.

4. چالش‌های استفاده از استانداردهای مختلف در پروژه‌ها

در برخی پروژه‌ها، به دلیل نبود آگاهی کافی، استانداردهای مختلف با یکدیگر ترکیب می‌شوند. برای مثال:

• یک شیر با سایز DN400 و کلاس فشار PN100 ممکن است به‌صورت پیش‌فرض اروپایی تصور شود، اما لزوماً مطابق با استاندارد EN نیست.
• برخی از تولیدکنندگان، اطلاعات را ترکیب می‌کنند، مثلاً سایز را بر اساس DN (اروپایی) و فشار را بر اساس Class (آمریکایی) ارائه می‌دهند.
• در بعضی پروژه‌ها، استفاده از یک شیر مطابق با استاندارد ASME در اروپا امکان‌پذیر نیست، زیرا فاقد تاییدیه PED و CE است.

برای انتخاب شیرآلات صنعتی مناسب، باید ابتدا استاندارد مورد نیاز پروژه را مشخص کنید و سپس بر اساس آن، کلاس فشاری و سایزبندی صحیح را انتخاب کنید. استفاده از استانداردهای نامناسب می‌تواند باعث عدم تأییدیه در پروژه‌ها، خطرات ایمنی و هزینه‌های اضافی شود.

5. عملکرد و سیستم کنترل شیرآلات

شیرهای دستی:

• این شیرها برای کاربری‌های ساده و سیستم‌های غیراتوماتیک مناسب هستند.
• شیرهای دستی معمولاً مقرون‌به‌صرفه‌تر هستند و نیاز به تعمیر و نگهداری کمتری دارند.

شیرهای پنوماتیکی:

• این شیرها با استفاده از فشار هوا باز و بسته می‌شوند و در خطوط تولید اتوماتیک کاربرد دارند.
• شیرهای پنوماتیکی برای سیستم‌های با سرعت عمل بالا و نیاز به کنترل دقیق مناسب هستند.

شیرهای الکتریکی:

• این شیرها برای سیستم‌های هوشمند و خطوط تولید پیشرفته توصیه می‌شوند.
• شیرهای الکتریکی می‌توانند به سیستم‌های کنترل مرکزی متصل شوند و به صورت خودکار عمل کنند.

6. برند معتبر را انتخاب کنید!

انتخاب برندهای معتبر داخلی و خارجی تضمین‌کننده کیفیت و طول عمر شیرآلات صنعتی است. برندهایی مانند Swagelok، Emerson، GF Piping Systems و Velan از جمله برندهای معتبر جهانی هستند که محصولات باکیفیت و استاندارد ارائه می‌دهند. در ایران نیز برندهایی نظیر TKR تجهیزکاران رایکا محصولات باکیفیت و متنوعی ارائه می‌کنند.

جمع‌بندی

انتخاب شیرآلات صنعتی مناسب نیازمند توجه به جزئیات فنی و شرایط کاری سیستم است. با در نظر گرفتن نوع سیال، متریال، فشار و دما، استانداردها و نوع عملکرد، می‌توانید بهترین شیرآلات را برای خطوط تولید خود انتخاب کنید. برای دریافت مشاوره تخصصی و خرید بهترین شیرآلات صنعتی، می‌توانید با شرکت‌های معتبر مانند تجهیزکاران رایکا تماس بگیرید و از خدمات آن‌ها بهره‌مند شوید.