در واحدهای فرآورش شیمیایی، شیرهای ایمنی خط دفاع اول در برابر حوادث ناشی از افزایش فشار در خطوط لوله، راکتورها و سیستمهای ذخیرهسازی هستند. نقش آنها در پیشگیری از شکستهای فاجعهبار، تضمین تداوم عملیات و حفاظت از پرسنل و محیط زیست بیسابقه است. این مطالعه موردی به این موضوع میپردازد که چگونه شیرهای ایمنی شرکت [نام شرکت شما] به طور موفقیتآمیزی چالشهای کلیدی موجود در یک کاربرد واقعی خط لوله شیمیایی را حل کردند، از جمله مواجهه با مواد خورنده، چرخههای حرارتی و رعایت الزامات تنظیمی سفت و سخت.
پس زمینه مورد
یک تولیدکننده برتر مواد شیمیایی اروپایی با مشکلات مکرری در مورد افزایش فشار در خطوط لوله در یک واحد که با اکسید اتیلن (ETO) و عملیات پروپیلن بسیار خورنده کار میکرد، مواجه بود.
شیرهای موجود با مشکلات زیر دست و پنجه نرم میکردند:
مواد خورنده: نشتهای متعدد و فرسایش شدید ناشی از قرار گرفتن در معرض محصولات جانبی اسیدی و یونهای هالید.
تغییرات حرارتی: نوسانات شدید دما (در محدوده 40- تا 250 درجه سانتیگراد) باعث ایجاد تنش ساختاری و کاهش یکپارچگی آببندی شد.
اجرای راهحل
ما راهحلی سفارشی را با ترکیب مواد پیشرفته و مهندسی دقیق اجرا کردیم:
1. نوآوری در متریال برای مقاومت در برابر خوردگی
بدنه شیر: از آلیاژ Hastelloy C-276، یعنی آلیاژی از نیکل و مولیبدن استفاده شد که ثابت شده است قادر به تحمل مواد شیمیایی خورنده مانند ETO و محیطهای غنی از کلرید است.
قطعات آببندی: از صندلیهای فلوروالاستومر پرفوره (FFKM) و فنرهای Monel 400 استفاده شد که بیش از 18 ماه بدون ایجاد حفره در محیط pH 1 یکپارچگی خود را حفظ کردند.
پوششها: لایهای از کاربید تنگستن الکتروپلت شده روی میله شیر برای جلوگیری از خوردگی شیاری و آسیب گالوانیکی اعمال شد.
2. مقاومت در برابر تغییرات حرارتی
طراحی آببندی دینامیک: جبران کننده انبساط و انقباض حرارتی در حالی که سایش میله را کاهش میدهد.
هندسه استم: بهینهسازی مقاطع استم به منظور کاهش تمرکز تنش در حین تغییرات دما، مطابق با استاندارد API 520 کلاس I.
3. انطباق و نگهداری پیشگویانه
گواهیها: شیرهای مورد استفاده پس از آزمونهای دقیق مطابق با استانداردهای ASME BPVC بخش VIII تقسیمبندی 1 (ایمنی مخازن تحت فشار) و ضمیمه IV PED (هماهنگی بازار اروپا)، شامل آزمونهای ضد حریق و انتشار گازهای فرار میباشند.
نتایج
ایمنی: خطرات شکست کلی از بین رفته است و در طول سه سال عملیات، هیچ گونه حادثه مرتبط با فرآیندی رخ نداده است.
هماهنگی: گذر از ممیزیهای ASME و PED، امکان دسترسی بدون وقفه به بازارهای شمال آمریکا و اروپا را فراهم کرده است.