صمام الكرة الأرضية في تطبيق الأمونيا

الأمونيا مادة خام مهمة لصناعة حامض النيتريك وملح الأمونيوم والأمين. الأمونيا غاز في درجة حرارة الغرفة ويمكن تسييله تحت الضغط. تتمتع معظم المعادن مثل الفولاذ المقاوم للصدأ والألمنيوم والرصاص والمغنيسيوم والتيتانيوم وما إلى ذلك بمقاومة ممتازة للتآكل لغاز الأمونيا والأمونيا السائلة وماء الأمونيا. يتمتع الحديد الزهر والفولاذ الكربوني أيضًا بمقاومة جيدة للتآكل لغاز الأمونيا أو الأمونيا السائلة، ويكون معدل التآكل عمومًا أقل من 0.1 مم / سنة، لذا فإن معدات إنتاج وتخزين الأمونيا مصنوعة بشكل عام من الفولاذ من منظور التكلفة.

يمكن استخدام صمام الفحص، والصمام الكروي، والصمام الكروي، والصمامات الأخرى في نظام أنابيب الأمونيا والأمونيا السائلة. تعمل هذه الصمامات على خفض ضغط الغاز إلى مستوى آمن وتمريره عبر صمامات أخرى إلى نظام الخدمة. من بينها، الأكثر استخداما هو صمام الكرة الأرضية. صمام الكرة الأرضية للأمونيا هو نوع من صمامات الختم بالقوة، أي أنه عند إغلاق الصمام، يجب تطبيق الضغط على القرص بحيث يكون سطح الختم خاليًا من التسرب.

عندما يدخل الوسيط إلى الصمام من أسفل القرص، من الضروري التغلب على احتكاك الجذع والتعبئة والضغط من الوسط. قوة إغلاق الصمام أكبر من قوة فتح الصمام، لذلك يجب أن يكون قطر الجذع كبيرًا أو ينحني الجذع. يكون تدفق صمام الكرة الأرضية لغاز الأمونيا ذاتي الختم بشكل عام من أعلى إلى أسفل، وهذا هو الوسيط في تجويف الصمام من أعلى القرص، ثم تحت ضغط الوسيط، تكون قوة إغلاق الصمام صغيرة وفتح الصمام كبيرة، ويمكن تقليل قطر الجذع بالمقابل. عندما يكون الصمام الكروي مفتوحًا، عندما يكون ارتفاع فتح القرص 25% ~ 30% من القطر الاسمي، يصل التدفق إلى الحد الأقصى، مما يشير إلى أن الصمام قد وصل إلى وضع الفتح الكامل. لذلك، يجب تحديد الوضع المفتوح بالكامل للصمام الكروي من خلال حركة القرص. إذن ما هي خصائص الصمامات الكروية لتطبيق الأمونيا؟

• يتفاعل النحاس مع غاز الأمونيا وماء الأمونيا لتكوين مجمعات قابلة للذوبان وينتج عنها تشققات خطيرة بسبب التآكل الإجهادي. في بيئة الأمونيا، حتى الكميات الضئيلة من الأمونيا يمكن أن تسبب تآكل الإجهاد في الغلاف الجوي. عادةً ما تكون الصمامات المصنوعة من النحاس وسبائك النحاس غير مناسبة لتطبيقات الأمونيا.
• صمام الكرة الأرضية للأمونيا هو تصميم مخروطي ذو جذع مرتفع مقارنةً بالصمام الكروي الشائع. سطح الختم الخاص به يتكون في الغالب من سبيكة Babbitt وجسم الصمام مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ CF8 أو الفولاذ الكربوني عالي الجودة WCB لاستخدامه في الحد الأقصى من المتطلبات، ويمكن أن يكون مقاومًا لتآكل الأمونيا، ومقاومة درجات الحرارة المنخفضة حتى -40 درجة مئوية.
• يضمن تصميم وجه اللسان والأخدود لوصلة الفلنجة أداء إغلاق موثوقًا به حتى عندما يتقلب ضغط خط الأنابيب.
• تضمن مادة الختم متعددة الطبقات PTFE (PTFE) أو سبائك Babbitt والتعبئة الناعمة المركبة المصنوعة من PTFE + البيوتانول + الزنبرك) أن صندوق تعبئة الصمام خالي من التسرب خلال فترة الخدمة.
• يوصى أيضًا باستخدام حشوات PTFE العادية، والفولاذ المقاوم للصدأ + حشوات الجرح الجرافيت، والفولاذ المقاوم للصدأ + حشوات الجرح PTFE لصمامات الأمونيا.

يتم طلاء العجلة اليدوية لصمام كرة الأمونيا باللون الأصفر بشكل عام لتمييزها عن الصمامات المخصصة للتطبيقات الأخرى. بالإضافة إلى ذلك، تتوفر أيضًا صمامات فحص رأسية وصمامات فحص رفع لتطبيقات الأمونيا. ترتفع أقراصها وتنخفض اعتمادًا على الضغط التفاضلي للسائل ووزنها، مما يؤدي تلقائيًا إلى إيقاف الوسط ضد التيار وحماية المعدات الأولية، المناسبة لمعظم خزانات الأمونيا على خط الأنابيب الأفقي.