Որտեղ են օգտագործվում փականները. ամենուր:

Փականներ այսօր կարելի է գտնել գրեթե ցանկացած վայրում՝ մեր տներում, փողոցի տակ, առևտրային շենքերում և հազարավոր վայրերում էլեկտրաէներգիայի և ջրային կայանների, թղթի գործարանների, նավթավերամշակման գործարանների, քիմիական գործարանների և այլ արդյունաբերական և ենթակառուցվածքային օբյեկտներում:

Փականների արդյունաբերությունը իսկապես լայնածավալ է, և սեգմենտները տարբեր են՝ սկսած ջրի բաշխումից մինչև միջուկային էներգիա, մինչև հոսանքն ի վեր և ներքևում գտնվող նավթն ու գազը: Այս վերջնական օգտագործող արդյունաբերություններից յուրաքանչյուրն օգտագործում է փականների որոշ հիմնական տեսակներ. Այնուամենայնիվ, շինարարության և նյութերի մանրամասները հաճախ շատ տարբեր են: Ահա մի նմուշ.

ՋՈՒՐ ԱՇԽԱՏՈՒՄ Է

Ջրի բաշխման աշխարհում ճնշումները գրեթե միշտ համեմատաբար ցածր են, իսկ շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը: Կիրառման այս երկու փաստերը թույլ են տալիս փականների նախագծման մի շարք տարրեր, որոնք չեն գտնվի ավելի դժվար սարքավորումների վրա, ինչպիսիք են բարձր ջերմաստիճանի գոլորշու փականները: Ջրի սպասարկման շրջակա միջավայրի ջերմաստիճանը թույլ է տալիս օգտագործել էլաստոմերներ և ռետինե կնիքներ, որոնք հարմար չեն այլ վայրերում: Այս փափուկ նյութերը թույլ են տալիս ջրի փականներ սարքավորել կաթիլները սերտորեն փակելու համար:

Ջրի սպասարկման փականների մեկ այլ նկատառում շինարարական նյութերի ընտրությունն է: Չուգուն և ճկուն արդուկները լայնորեն օգտագործվում են ջրային համակարգերում, հատկապես մեծ արտաքին տրամագծի գծերում: Շատ փոքր գծերը կարող են բավականին լավ վարվել բրոնզե փականի նյութերով:

Ճնշումները, որոնք տեսնում են ջրամատակարարման փականների մեծ մասը, սովորաբար 200 psi-ից շատ ցածր են: Սա նշանակում է, որ ավելի հաստ պատերով ավելի բարձր ճնշման նմուշներ անհրաժեշտ չեն: Ինչպես ասվեց, կան դեպքեր, երբ ջրի փականները կառուցված են ավելի բարձր ճնշում գործադրելու համար՝ մինչև մոտ 300 psi: Այս կիրառությունները սովորաբար գտնվում են ճնշման աղբյուրին մոտ գտնվող երկար ջրատարների վրա: Երբեմն ավելի բարձր ճնշման ջրի փականներ հայտնաբերվում են նաև բարձր ամբարտակի ամենաբարձր ճնշման կետերում:

Ջրային աշխատանքների ամերիկյան ասոցիացիան (AWWA) թողարկել է տեխնիկական բնութագրեր, որոնք ներառում են բազմաթիվ տարբեր տեսակի փականներ և շարժիչներ, որոնք օգտագործվում են ջրամատակարարման ծրագրերում:

Կեղտաջրեր

Հաստատություն կամ կառույց մտնող թարմ խմելու ջրի հակառակ կողմը կեղտաջրերի կամ կոյուղու ելքն է: Այս գծերը հավաքում են բոլոր թափոնների հեղուկը և պինդ նյութերը և ուղղում դրանք դեպի կոյուղու մաքրման կայան: Այս մաքրման կայաններն ունեն շատ ցածր ճնշման խողովակաշարեր և փականներ՝ իրենց «կեղտոտ աշխատանքը» կատարելու համար: Կեղտաջրերի փականների պահանջները շատ դեպքերում շատ ավելի մեղմ են, քան մաքուր ջրի սպասարկման պահանջները: Երկաթե դարպասը և ստուգիչ փականները այս տեսակի ծառայությունների ամենատարածված տարբերակներն են: Այս ծառայության ստանդարտ փականները կառուցված են AWWA-ի բնութագրերին համապատասխան:

ԷՆԵՐԳԵՏԻԿ ԱՐԴՅՈՒՆԱԲԵՐՈՒԹՅՈՒՆ

Միացյալ Նահանգներում արտադրվող էլեկտրաէներգիայի մեծ մասը արտադրվում է գոլորշու կայաններում՝ օգտագործելով հանածո վառելիքի և արագընթաց տուրբիններ։ Ժամանակակից էլեկտրակայանի կափարիչի շերտավորումը թույլ կտա տեսնել բարձր ճնշման և բարձր ջերմաստիճանի խողովակաշարերի համակարգեր: Այս հիմնական գծերն ամենակարևորն են գոլորշու էներգիայի արտադրության գործընթացում:

Դարպասային փականները մնում են հիմնական ընտրությունը էլեկտրակայանների միացման/անջատման ծրագրերի համար, թեև կան նաև հատուկ նշանակության, Y-օրինակով գլոբուսային փականներ: Բարձր արդյունավետությամբ, կրիտիկական ծառայության գնդիկավոր փականները դառնում են ժողովրդականություն որոշ էլեկտրակայանների դիզայներների մոտ և ներխուժում են այս երբեմնի գծային փականների գերիշխող աշխարհում:

Մետալուրգիան կարևոր է էլեկտրաէներգիայի կիրառման մեջ փականների համար, հատկապես նրանք, որոնք գործում են ճնշման և ջերմաստիճանի գերկրիտիկական կամ գերկրիտիկական աշխատանքային միջակայքերում: F91, F92, C12A, ինչպես նաև մի քանի Inconel և չժանգոտվող պողպատից համաձուլվածքներ սովորաբար օգտագործվում են այսօրվա էլեկտրակայաններում: Ճնշման դասերը ներառում են 1500, 2500 և որոշ դեպքերում 4500: Պիկ էլեկտրակայանների մոդուլյացիոն բնույթը (նրանք, որոնք աշխատում են միայն ըստ անհրաժեշտության) նաև մեծ ճնշում է գործադրում փականների և խողովակաշարերի վրա՝ պահանջելով ամուր դիզայն՝ հեծանվավազքի, ջերմաստիճանի և ծայրահեղ համակցման համար: ճնշում.

Ի լրումն հիմնական գոլորշու փականների, էլեկտրակայանները բեռնված են օժանդակ խողովակաշարերով, որոնք բնակեցված են բազմաթիվ դարպասներով, գլոբուսով, ստուգիչ, թիթեռային և գնդիկավոր փականներով:

Ատոմային էլեկտրակայանները գործում են նույն գոլորշու/արագ տուրբինային սկզբունքով։ Առաջնային տարբերությունն այն է, որ ատոմակայանում գոլորշին առաջանում է տրոհման գործընթացի ջերմության արդյունքում: Ատոմակայանների փականները նման են իրենց հանածո վառելիքով աշխատող հորեղբորներին, բացառությամբ նրանց ծագման և բացարձակ հուսալիության հավելյալ պահանջի: Միջուկային փականները արտադրվում են չափազանց բարձր չափանիշներով, որոնց որակավորման և ստուգման փաստաթղթերը լրացնում են հարյուրավոր էջեր:

ՆԱՎԹԻ ԵՎ ԳԱԶԻ ԱՐՏԱԴՐՈՒԹՅՈՒՆ

Նավթի և գազի հորատանցքերը և արտադրական օբյեկտները փականների, ներառյալ շատ ծանր աշխատանքային փականների մեծ սպառողներ են: Թեև օդում հարյուրավոր ոտնաչափ բարձրություն արձակող նավթի հոսքեր այլևս հավանական չէ, որ տեղի ունենան, նկարը ցույց է տալիս ստորգետնյա նավթի և գազի հնարավոր ճնշումը: Ահա թե ինչու ջրհորի գլուխները կամ տոնածառերը տեղադրվում են ջրհորի երկար խողովակի վերևում: Այս հավաքույթները, փականների և հատուկ կցամասերի համակցությամբ, նախագծված են 10,000 psi-ից բարձր ճնշումների համար: Թեև այս օրերին հազվադեպ են հանդիպում ցամաքի վրա փորված հորերի վրա, ծայրահեղ բարձր ճնշումը հաճախ հանդիպում է խորը ծովային հորերի վրա:

Հորատանցքերի սարքավորումների դիզայնը ծածկված է API-ի բնութագրիչներով, ինչպիսիք են 6A-ը, հորատանցքերի և տոնածառի սարքավորումների բնութագրերը: 6A-ով ծածկված փականները նախատեսված են չափազանց բարձր ճնշման, բայց համեստ ջերմաստիճանի համար: Տոնածառերի մեծ մասը պարունակում է դարպասի փականներ և հատուկ գլոբուսային փականներ, որոնք կոչվում են խեղդուկներ: Խեղդուկները օգտագործվում են ջրհորից հոսքը կարգավորելու համար։

Բացի հորատանցքերից, բազմաթիվ օժանդակ օբյեկտներ բնակեցված են նավթի կամ գազի հանքավայրում: Գործընթացային սարքավորումները նավթի կամ գազի նախնական մշակման համար պահանջում են մի շարք փականներ: Այս փականները սովորաբար ածխածնային պողպատից են, որոնք նախատեսված են ավելի ցածր դասերի համար:

Երբեմն, չմշակված նավթի հոսքում առկա է խիստ քայքայիչ հեղուկ՝ ջրածնի սուլֆիդ: Այս նյութը, որը նաև կոչվում է թթու գազ, կարող է մահացու լինել: Թթվային գազի մարտահրավերներին դիմակայելու համար պետք է հետևել հատուկ նյութերի կամ նյութերի մշակման մեթոդներին` համաձայն NACE միջազգային բնութագրի MR0175-ի:

ՕՖՇՈՐԱՅԻՆ ԱՐԴՅՈՒՆԱԲԵՐՈՒԹՅՈՒՆ

Օֆշորային նավթային ապարատների և արտադրական օբյեկտների խողովակաշարերը պարունակում են բազմաթիվ փականներ, որոնք կառուցված են տարբեր բնութագրերի համաձայն՝ կարգավորելու հոսքի վերահսկման բազմաթիվ մարտահրավերները: Այս սարքավորումները պարունակում են նաև տարբեր կառավարման համակարգերի օղակներ և ճնշումը հանգստացնող սարքեր:

Նավթի արդյունահանման օբյեկտների համար զարկերակային սիրտը նավթի կամ գազի վերականգնման իրական խողովակաշարային համակարգն է: Թեև ոչ միշտ հենց հարթակում, շատ արտադրական համակարգեր օգտագործում են տոնածառեր և խողովակաշարային համակարգեր, որոնք գործում են 10,000 ոտնաչափ կամ ավելի անհյուրընկալ խորություններում: Այս արտադրական սարքավորումը կառուցված է Ամերիկյան Նավթի Ինստիտուտի (API) շատ պահանջկոտ ստանդարտներով և հիշատակված է մի քանի API-ի առաջարկվող պրակտիկաներում (RPs):

Շատ խոշոր նավթային հարթակներում լրացուցիչ գործընթացներ են կիրառվում հորատանցքից եկող հումքի նկատմամբ: Դրանք ներառում են ջրի անջատումը ածխաջրածիններից և գազի և բնական գազի հեղուկների բաժանումը հեղուկ հոսքից: Այս հետտոնածառի խողովակաշարային համակարգերը, ընդհանուր առմամբ, կառուցված են Ամերիկյան մեխանիկական ինժեներների ընկերության B31.3 խողովակաշարերի կոդերով՝ փականներով, որոնք նախագծված են API փականի բնութագրերին համապատասխան, ինչպիսիք են API 594, API 600, API 602, API 608 և API 609:

Այս համակարգերից որոշները կարող են պարունակել նաև API 6D դարպաս, գնդիկավոր և ստուգիչ փականներ: Քանի որ պլատֆորմի կամ հորատման նավի վրա գտնվող ցանկացած խողովակաշար գտնվում է օբյեկտի ներսում, խողովակաշարերի համար API 6D փականներ օգտագործելու խիստ պահանջները չեն կիրառվում: Չնայած այս խողովակաշարային համակարգերում օգտագործվում են փականների մի քանի տեսակներ, փականների ընտրության տեսակը գնդիկավոր փականն է:

Խողովակաշարեր

Չնայած խողովակաշարերի մեծ մասը թաքնված է տեսադաշտից, դրանց առկայությունը սովորաբար ակնհայտ է: «Նավթամուղ» գրող փոքր նշանները ստորգետնյա տրանսպորտային խողովակաշարերի առկայության ակնհայտ ցուցիչ են: Այս խողովակաշարերն իրենց երկարությամբ հագեցած են բազմաթիվ կարևոր փականներով: Վթարային խողովակաշարի փակման փականները հայտնաբերվում են ստանդարտներով, օրենսգրքերով և օրենքներով սահմանված պարբերականությամբ: Այս փականները ծառայում են խողովակաշարի մի հատվածի մեկուսացման կենսական ծառայությանը արտահոսքի դեպքում կամ երբ տեխնիկական սպասարկում է պահանջվում:

Նաև խողովակաշարի երթուղու երկայնքով ցրված են օբյեկտներ, որտեղ գիծը դուրս է գալիս գետնից և հասանելի է գիծը: Այս կայանները «խոզի» արձակման սարքավորումների տունն են, որը բաղկացած է խողովակաշարերի մեջ տեղադրված սարքերից՝ գիծը ստուգելու կամ մաքրելու համար: Այս խոզերի արձակման կայանները սովորաբար պարունակում են մի քանի փականներ՝ դարպասի կամ գնդակի տեսակների: Խողովակաշարերի համակարգի բոլոր փականները պետք է լինեն լրիվ բացված (ամբողջական բացված), որպեսզի թույլ տան խոզերի անցումը:

Խողովակաշարերին անհրաժեշտ է էներգիա նաև խողովակաշարի շփման դեմ պայքարելու և գծի ճնշումն ու հոսքը պահպանելու համար: Օգտագործվում են կոմպրեսորային կամ պոմպակայաններ, որոնք նման են տեխնոլոգիական կայանի փոքր տարբերակներին, առանց բարձր ճաքող աշտարակների: Այս կայաններում կան տասնյակ դարպասային, գնդիկավոր և ստուգիչ խողովակաշարերի փականներ:

Խողովակաշարերն իրենք նախագծված են տարբեր ստանդարտների և կոդերի համաձայն, մինչդեռ խողովակաշարի փականները հետևում են API 6D Pipeline Valves-ին:

Կան նաև ավելի փոքր խողովակաշարեր, որոնք սնվում են տներ և առևտրային կառույցներ: Այս գծերը ապահովում են ջուր և գազ և պաշտպանված են փակող փականներով:

Խոշոր մունիցիպալիտետները, հատկապես Միացյալ Նահանգների հյուսիսային մասում, գոլորշի են ապահովում առևտրային բաժանորդների ջեռուցման համար: Գոլորշի մատակարարման այս գծերը հագեցած են մի շարք փականներով՝ գոլորշու մատակարարումը վերահսկելու և կարգավորելու համար: Չնայած հեղուկը գոլորշի է, ճնշումներն ու ջերմաստիճանները ավելի ցածր են, քան էլեկտրակայանների գոլորշու արտադրության մեջ հայտնաբերվածները: Այս ծառայության մեջ օգտագործվում են փականների մի շարք տեսակներ, չնայած հարգելի խրոցակի փականը դեռ հայտնի ընտրություն է:

ՆԱԹԱՔԻՄԻԱԿԱՆ ԵՎ ԶՏԱԼՈՒՇԱԿԱՆ

Զտիչ գործարանի փականները ավելի շատ են օգտագործում արդյունաբերական փականները, քան ցանկացած այլ փականի հատված: Մաքրման գործարաններում կան ինչպես քայքայիչ հեղուկներ, այնպես էլ որոշ դեպքերում բարձր ջերմաստիճաններ:

Այս գործոնները թելադրում են, թե ինչպես են փականները կառուցվում API փականների նախագծման բնութագրերին համապատասխան, ինչպիսիք են API 600 (դարպասային փականներ), API 608 (գնդիկավոր փականներ) և API 594 (ստուգիչ փականներ): Այս փականներից շատերի բախվող կոշտ ծառայության պատճառով հաճախ անհրաժեշտ է լրացուցիչ կոռոզիայից նպաստ: Այս նպաստը դրսևորվում է պատերի ավելի մեծ հաստության միջոցով, որոնք նշված են API-ի նախագծային փաստաթղթերում:

Գործնականում բոլոր հիմնական փականների տեսակները կարելի է առատորեն գտնել տիպիկ խոշոր նավթավերամշակման գործարանում: Ամենուր տարածված դարպասի փականը դեռևս ամենամեծ բնակչություն ունեցող բլրի թագավորն է, սակայն քառորդ շրջադարձային փականները գրավում են իրենց շուկայական մասնաբաժնի ավելի ու ավելի մեծ մասը: Քառորդ շրջադարձային արտադրանքները, որոնք հաջողությամբ ներխուժում են այս արդյունաբերության մեջ (որը նույնպես ժամանակին գերակշռում էր գծային արտադրանքները) ներառում են բարձր արդյունավետությամբ եռակի օֆսեթ թիթեռային փականներ և մետաղական նստատեղով գնդիկավոր փականներ:

Ստանդարտ դարպասներ, գլոբուս և հակադարձ փականներ դեռևս զանգվածաբար հայտնաբերվում են, և դրանց դիզայնի և արտադրության խնայողության պատճառով շուտով չեն անհետանա:

Զտիչ գործարանի փականների ճնշման գնահատականներն անցնում են 150-ից մինչև 1500 դաս, ընդ որում 300-րդ դասը ամենատարածվածն է:

Պարզ ածխածնային պողպատները, ինչպիսիք են դասի WCB (ձուլված) և A-105 (կեղծված) ամենահայտնի նյութերը, որոնք նշված և օգտագործվում են նավթավերամշակման ծառայության փականներում: Զտման գործընթացի շատ կիրառություններ առաջ են քաշում պարզ ածխածնային պողպատների վերին ջերմաստիճանի սահմանները, և այդ կիրառությունների համար նախատեսված են ավելի բարձր ջերմաստիճանի համաձուլվածքներ: Դրանցից ամենահայտնին քրոմ/մոլի պողպատներն են, ինչպիսիք են 1-1/4% Cr, 2-1/4% Cr, 5% Cr և 9% Cr: Չժանգոտվող պողպատները և բարձր նիկելի համաձուլվածքները նույնպես օգտագործվում են որոշ հատկապես կոշտ զտման գործընթացներում: