الأعطال الشائعة والتركيز على الصيانة

التكويك/الانسداد: التنظيف المنتظم في وحدات التفحيم.

عطل في مانع التسرب: مراقبة مانعات تسرب المنفاخ في خطوط استخلاص الكبريت.

تآكل التآكل: استبدال الأجزاء الداخلية في صمامات التكسير التحفيزي المائع كل عامين.

يجب أن يُراعي اختيار الصمام معايير العملية (الضغط، درجة الحرارة، الوسط) وتكاليف دورة الحياة (التوريد، الصيانة، كفاءة الطاقة)، ​​مع الالتزام بمعايير API وISO وغيرها من معايير الصناعة. مع تحول مصافي التكرير نحو عمليات ذكية ومنخفضة الكربون، ستصبح الموثوقية العالية والوظائف الرقمية في الصمامات أمرًا بالغ الأهمية.

تؤدي الصمامات دورًا محوريًا في قطاع الطاقة، وتُستخدم على نطاق واسع في أنظمة توليد الطاقة ونقلها والأنظمة المساعدة. يؤثر أداؤها وموثوقيتها بشكل مباشر على سلامة وكفاءة محطات الطاقة. فيما يلي التطبيقات والأنواع الرئيسية للصمامات في قطاع الطاقة:

1. محطات الطاقة الحرارية

نظام الغلايات

صمام البخار الرئيسي: يتحكم في البخار عالي الحرارة والضغط (حتى 600 درجة مئوية، 25 ميجا باسكال فأكثر) الداخل إلى التوربين؛ ويتطلب مواد مقاومة للحرارة (مثل فولاذ الكروم والموليبدينوم).

صمام التحكم في مياه التغذية: ينظم تدفق مياه الغلاية بدقة لمنع الاشتعال الجاف أو الفائض.

صمام الأمان/التخفيف: يُطلق البخار بسرعة في حالة الضغط الزائد لحماية الأنابيب والمعدات.

صمام التصريف: يزيل المكثفات (مثلًا، أثناء بدء تشغيل التوربين).

نظام التوربينات

صمام كروي/عازل: يقطع تدفق البخار أثناء الصيانة (مثل صمام مدخل التوربين).

صمام إعادة تسخين البخار: يتحكم في تدفق بخار إعادة التسخين لتحسين الكفاءة الحرارية.

نظام التبريد

صمام الفراشة/البوابة: يُستخدم في أنابيب المياه الدائرية لتنظيم تدفق مياه التبريد (مثل تبريد المكثف).

2. محطات الطاقة النووية

نظام الحلقة الأولية

صمام البوابة/البوابة النووي: مقاوم للإشعاع، ومقاوم لدرجات الحرارة والضغط العاليين، ويُستخدم في أنابيب تبريد المفاعلات (مثل صمام عزل المضخة الرئيسية).

صمام الأمان: يمنع الضغط الزائد في الحلقة الأولية (يجب أن يتوافق مع معايير ASME III).

نظام الحلقة الثانوية

صمام تجاوز التوربين: يحول البخار بسرعة إلى المكثف في حالات الطوارئ لمنع ارتفاع درجة حرارة قلب المفاعل.

أنظمة الطوارئ

صمام قرص التمزق: يُفتح فورًا في حالات الحوادث الخطيرة لحقن سائل التبريد (مثل نظام الأمان السلبي AP1000).

3. توليد الطاقة من الطاقة المتجددة

الطاقة الكهرومائية

صمام الفراشة/الكرة: يتحكم في تدفق المياه إلى التوربينات ويوفر إغلاقًا طارئًا (مثل صمامات أنبوب التنقيط).

صمام تنظيم الضغط: يضبط تدفق المياه لتحقيق استقرار خرج الطاقة.

الطاقة الشمسية المركزة (CSP)

صمام الملح المنصهر: يتعامل مع الملح المنصهر عالي الحرارة (500 درجة مئوية فأكثر) في أنظمة التخزين الحراري.

4. الأنظمة المساعدة

إمدادات الوقود (الفحم/الغاز)

صمام الفحم المسحوق: يتحكم في توصيل مسحوق الفحم (يتطلب تصميمًا مقاومًا للتآكل).

صمام إغلاق الغاز: يقطع إمداد الغاز الطبيعي بسرعة (مثل حماية توربينات الغاز).

معالجة غازات المداخن (إزالة الكبريت/نزع النتروجين)

صمام الملاط: مقاوم للتآكل (مثل صمامات الفراشة المبطنة بالمطاط في أنظمة إزالة الكبريت من غاز المداخن).

المخمدات: تعزل ممرات غازات المداخن (للصيانة).

نظام الهواء المضغوط

صمام تخفيض الضغط: يحافظ على استقرار ضغط هواء الجهاز.

أنواع الصمامات والمتطلبات الفنية

اتجاهات الصناعة والتحديات

التكيف مع الظروف القاسية: تتطلب صمامات الوحدات فوق الحرجة (700 درجة مئوية فأكثر) سبائك متطورة مقاومة للحرارة.

الصمامات الذكية: مستشعرات مدمجة للمراقبة عن بُعد (مثل: الموقع، ودرجة الحرارة).

الامتثال البيئي: تصميمات خالية من التسرب (مثل: الصمامات المُحكمة بالمنفاخ) لتقليل فقد الوسائط.

العمر الافتراضي والصيانة: يجب أن تدوم الصمامات النووية 60 عامًا فأكثر مع أقل قدر من التوقف.

يجب أن يأخذ اختيار الصمام في صناعة الطاقة في الاعتبار معلمات الوسائط (درجة الحرارة / الضغط / التآكل)، وسرعة الاستجابة، وفئة الختم، والامتثال (على سبيل المثال، معايير API وANSI وGB) لضمان التشغيل الآمن والفعال.