वाल्व्ह कुठे वापरले जातात: सर्वत्र!

व्हॉल्व्ह आज जवळपास कोठेही आढळू शकतात: आपल्या घरांमध्ये, रस्त्यांखाली, व्यावसायिक इमारतींमध्ये आणि वीज आणि पाण्याचे संयंत्र, पेपर मिल्स, रिफायनरीज, केमिकल प्लांट्स आणि इतर औद्योगिक आणि पायाभूत सुविधांमध्ये हजारो ठिकाणी.

व्हॉल्व्ह उद्योग खरोखरच रुंद-खांद्याचा आहे, ज्याचे विभाग जल वितरण ते आण्विक उर्जा ते अपस्ट्रीम आणि डाउनस्ट्रीम तेल आणि वायू पर्यंत भिन्न आहेत. यापैकी प्रत्येक अंतिम वापरकर्ता उद्योग काही मूलभूत प्रकारचे वाल्व्ह वापरतात; तथापि, बांधकाम आणि साहित्याचे तपशील बरेचदा भिन्न असतात. येथे एक नमुना आहे:

पाण्याची कामे

पाणी वितरणाच्या जगात, दाब जवळजवळ नेहमीच कमी असतात आणि तापमान सभोवतालचे असते. या दोन ऍप्लिकेशन फॅक्ट्समुळे अनेक व्हॉल्व्ह डिझाइन घटकांना अनुमती मिळते जे उच्च-तापमान स्टीम वाल्व्हसारख्या अधिक आव्हानात्मक उपकरणांवर आढळणार नाहीत. पाणी सेवेचे सभोवतालचे तापमान इलास्टोमर्स आणि रबर सील वापरण्यास अनुमती देते जे इतरत्र योग्य नाहीत. हे मऊ साहित्य पाण्याच्या झडपांना ठिबकांना घट्ट बंद करण्यासाठी सुसज्ज करण्यास अनुमती देतात.

पाणी सेवा वाल्व्हमधील आणखी एक विचार म्हणजे बांधकाम साहित्याची निवड. कास्ट आणि डक्टाइल इस्त्री पाण्याच्या प्रणालींमध्ये मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जातात, विशेषत: मोठ्या व्यासाच्या बाहेरील रेषा. कांस्य वाल्व्ह सामग्रीसह खूप लहान रेषा चांगल्या प्रकारे हाताळल्या जाऊ शकतात.

बहुतेक वॉटरवर्क वाल्व्ह जे दाबतात ते सहसा 200 psi पेक्षा कमी असतात. याचा अर्थ जाड-भिंतीच्या उच्च-दाब डिझाइनची आवश्यकता नाही. असे म्हटले आहे की, अशी प्रकरणे आहेत जिथे पाण्याचे झडप सुमारे 300 psi पर्यंत उच्च दाब हाताळण्यासाठी बांधले जातात. हे ऍप्लिकेशन्स सहसा दाब स्त्रोताच्या जवळ असलेल्या लांब जलवाहिनीवर असतात. काहीवेळा उंच धरणातील उच्च दाबाच्या बिंदूंवर उच्च-दाबाचे पाणी झडप देखील आढळतात.

अमेरिकन वॉटर वर्क्स असोसिएशन (AWWA) ने वॉटरवर्क ऍप्लिकेशन्समध्ये वापरल्या जाणाऱ्या विविध प्रकारचे व्हॉल्व्ह आणि ॲक्ट्युएटर समाविष्ट करणारी वैशिष्ट्ये जारी केली आहेत.

सांडपाणी

ताजे पिण्यायोग्य पाणी सुविधा किंवा संरचनेत जाण्याची दुसरी बाजू म्हणजे सांडपाणी किंवा गटार उत्पादन. या रेषा सर्व कचरा द्रव आणि घन पदार्थ गोळा करतात आणि त्यांना सांडपाणी प्रक्रिया केंद्राकडे निर्देशित करतात. या ट्रीटमेंट प्लांटमध्ये त्यांचे "घाणेरडे काम" करण्यासाठी भरपूर कमी दाबाचे पाइपिंग आणि वाल्व्ह असतात. सांडपाणी वाल्व्हची आवश्यकता बऱ्याच प्रकरणांमध्ये स्वच्छ पाणी सेवेच्या आवश्यकतेपेक्षा अधिक सौम्य असते. या प्रकारच्या सेवेसाठी लोखंडी गेट आणि चेक वाल्व्ह हे सर्वात लोकप्रिय पर्याय आहेत. या सेवेतील मानक वाल्व्ह AWWA वैशिष्ट्यांनुसार तयार केले जातात.

पॉवर उद्योग

युनायटेड स्टेट्समध्ये निर्माण होणारी बहुतेक विद्युत उर्जा जीवाश्म-इंधन आणि हाय-स्पीड टर्बाइन वापरून वाफेच्या वनस्पतींमध्ये तयार केली जाते. आधुनिक पॉवर प्लांटचे कव्हर सोलून टाकल्यास उच्च-दाब, उच्च-तापमान पाइपिंग सिस्टमचे दृश्य मिळेल. स्टीम पॉवर निर्मिती प्रक्रियेत या मुख्य रेषा सर्वात महत्त्वाच्या आहेत.

पॉवर प्लांट ऑन/ऑफ ऍप्लिकेशन्ससाठी गेट व्हॉल्व्ह हा मुख्य पर्याय राहिला आहे, जरी विशेष उद्देशाने, Y-पॅटर्न ग्लोब वाल्व्ह देखील आढळतात. उच्च-कार्यक्षमता, क्रिटिकल-सर्व्हिस बॉल व्हॉल्व्ह काही पॉवर प्लांट डिझायनर्समध्ये लोकप्रिय होत आहेत आणि एकेकाळच्या रेखीय-वाल्व्ह-वर्चस्व असलेल्या जगात प्रवेश करत आहेत.

पॉवर ॲप्लिकेशन्समधील वाल्व्हसाठी, विशेषत: दाब आणि तापमानाच्या सुपरक्रिटिकल किंवा अल्ट्रा-सुपरक्रिटिकल ऑपरेटिंग श्रेणींमध्ये कार्यरत असलेल्या वाल्व्हसाठी धातूशास्त्र महत्त्वपूर्ण आहे. F91, F92, C12A, अनेक इनकोनेल आणि स्टेनलेस-स्टील मिश्रधातूंचा वापर आजच्या पॉवर प्लांटमध्ये केला जातो. प्रेशर क्लासेसमध्ये 1500, 2500 आणि काही प्रकरणांमध्ये 4500 यांचा समावेश होतो. पीक पॉवर प्लांट्स (जे फक्त आवश्यकतेनुसार चालतात) च्या मॉड्युलेटिंग स्वरूपामुळे व्हॉल्व्ह आणि पाईपिंगवर देखील मोठा ताण पडतो, ज्यामुळे सायकलिंग, तापमान आणि अत्यंत संयोजन हाताळण्यासाठी मजबूत डिझाइनची आवश्यकता असते. दबाव

मुख्य स्टीम व्हॉल्व्हिंग व्यतिरिक्त, पॉवर प्लांट्स सहायक पाइपलाइनने भरलेले असतात, असंख्य गेट, ग्लोब, चेक, बटरफ्लाय आणि बॉल व्हॉल्व्हने भरलेले असतात.

अणुऊर्जा प्रकल्प समान स्टीम/हाय-स्पीड टर्बाइन तत्त्वावर चालतात. प्राथमिक फरक असा आहे की अणुऊर्जा प्रकल्पात विखंडन प्रक्रियेतून उष्णतेने वाफ तयार होते. अणुऊर्जा प्रकल्पाचे वाल्व्ह त्यांच्या जीवाश्म-इंधन असलेल्या चुलत भावांसारखेच असतात, त्यांची वंशावळ आणि पूर्ण विश्वासार्हतेची अतिरिक्त आवश्यकता वगळता. शेकडो पृष्ठे भरून पात्रता आणि तपासणी दस्तऐवजांसह, न्यूक्लियर व्हॉल्व्ह अत्यंत उच्च मानकांसाठी तयार केले जातात.

तेल आणि वायू उत्पादन

तेल आणि वायूच्या विहिरी आणि उत्पादन सुविधा हे व्हॉल्व्हचे जड वापरकर्ते आहेत, ज्यात अनेक हेवी-ड्यूटी वाल्व्ह आहेत. हवेत शेकडो फुटांवर तेल उधळणारे गशर यापुढे येण्याची शक्यता नसली तरी, प्रतिमा भूगर्भातील तेल आणि वायूचा संभाव्य दाब दर्शवते. म्हणूनच विहिरीच्या लांब पाईपच्या वरच्या बाजूला विहिरीचे डोके किंवा ख्रिसमस ट्री ठेवल्या जातात. या असेंब्ली, त्यांच्या वाल्व्ह आणि विशेष फिटिंग्जच्या संयोजनासह, 10,000 psi पेक्षा जास्त दाब हाताळण्यासाठी डिझाइन केल्या आहेत. आजकाल जमिनीवर खोदलेल्या विहिरींवर क्वचितच आढळून येत असले तरी, अतिउच्च दाब बहुधा खोल ऑफशोअर विहिरींवर आढळतात.

वेलहेड उपकरणांचे डिझाइन API तपशील जसे की 6A, वेलहेडसाठी तपशील आणि ख्रिसमस ट्री उपकरणांद्वारे संरक्षित आहे. 6A मध्ये झाकलेले वाल्व्ह अत्यंत उच्च दाब परंतु माफक तापमानासाठी डिझाइन केलेले आहेत. बहुतेक ख्रिसमसच्या झाडांमध्ये गेट वाल्व्ह आणि चोक नावाचे विशेष ग्लोब वाल्व्ह असतात. विहिरीतील प्रवाहाचे नियमन करण्यासाठी चोकचा वापर केला जातो.

वेलहेड्स व्यतिरिक्त, तेल किंवा वायू क्षेत्रामध्ये अनेक सहायक सुविधा आहेत. तेल किंवा वायूचे पूर्व-उपचार करण्यासाठी प्रक्रिया उपकरणांना अनेक वाल्वची आवश्यकता असते. हे वाल्व्ह सामान्यत: खालच्या वर्गासाठी रेट केलेले कार्बन स्टील असतात.

कधीकधी, कच्च्या पेट्रोलियम प्रवाहात एक अत्यंत संक्षारक द्रव — हायड्रोजन सल्फाइड — असतो. ही सामग्री, ज्याला आंबट वायू देखील म्हणतात, प्राणघातक असू शकते. आंबट वायूच्या आव्हानांवर मात करण्यासाठी, NACE इंटरनॅशनल स्पेसिफिकेशन MR0175 नुसार विशेष सामग्री किंवा सामग्री प्रक्रिया तंत्रांचे पालन करणे आवश्यक आहे.

ऑफशोअर इंडस्ट्री

ऑफशोअर ऑइल रिग्स आणि उत्पादन सुविधांसाठी पाइपिंग सिस्टममध्ये विविध प्रकारचे प्रवाह नियंत्रण आव्हाने हाताळण्यासाठी अनेक भिन्न वैशिष्ट्यांनुसार बनवलेले व्हॉल्व्ह असतात. या सुविधांमध्ये विविध नियंत्रण प्रणाली लूप आणि दाब आराम साधने देखील असतात.

तेल उत्पादन सुविधांसाठी, धमनी हृदय ही वास्तविक तेल किंवा वायू पुनर्प्राप्ती पाइपिंग प्रणाली आहे. जरी नेहमी प्लॅटफॉर्मवरच नसले तरी, अनेक उत्पादन प्रणाली ख्रिसमस ट्री आणि पाईपिंग सिस्टम वापरतात जे 10,000 फूट किंवा त्याहून अधिक खोलवर काम करतात. हे उत्पादन उपकरण अनेक अचूक अमेरिकन पेट्रोलियम इन्स्टिट्यूट (API) मानकांनुसार तयार केले आहे आणि अनेक API शिफारस केलेल्या पद्धती (RPs) मध्ये संदर्भित केले आहे.

बहुतेक मोठ्या ऑइल प्लॅटफॉर्मवर, वेलहेडमधून येणाऱ्या कच्च्या द्रवावर अतिरिक्त प्रक्रिया लागू केल्या जातात. यामध्ये हायड्रोकार्बन्सपासून पाणी वेगळे करणे आणि द्रव प्रवाहापासून वायू आणि नैसर्गिक वायूचे द्रव वेगळे करणे समाविष्ट आहे. या पोस्ट-ख्रिसमस ट्री पाइपिंग सिस्टीम सामान्यतः अमेरिकन सोसायटी ऑफ मेकॅनिकल इंजिनियर्स B31.3 पाईपिंग कोडमध्ये API 594, API 600, API 602, API 608 आणि API 609 सारख्या API वाल्व वैशिष्ट्यांनुसार डिझाइन केलेल्या वाल्वसह तयार केल्या जातात.

यापैकी काही प्रणालींमध्ये API 6D गेट, बॉल आणि चेक वाल्व देखील असू शकतात. प्लॅटफॉर्म किंवा ड्रिल जहाजावरील कोणतीही पाइपलाइन सुविधेच्या अंतर्गत असल्याने, पाइपलाइनसाठी API 6D वाल्व्ह वापरण्याच्या कठोर आवश्यकता लागू होत नाहीत. या पाइपिंग सिस्टीममध्ये अनेक झडपांचे प्रकार वापरले जात असले तरी, बॉल व्हॉल्व्हचा पर्याय निवडला जातो.

पाइपलाइन

जरी बहुतेक पाइपलाइन दृश्यापासून लपविल्या जातात, त्यांची उपस्थिती सहसा स्पष्ट असते. "पेट्रोलियम पाइपलाइन" दर्शविणारी छोटी चिन्हे भूमिगत वाहतूक पाईपिंगच्या उपस्थितीचे एक स्पष्ट सूचक आहेत. या पाइपलाइन त्यांच्या लांबीसह अनेक महत्त्वाच्या वाल्व्हने सुसज्ज आहेत. इमर्जन्सी पाइपलाइन शटऑफ व्हॉल्व्ह मानक, कोड आणि कायद्यांद्वारे निर्दिष्ट केलेल्या अंतराने आढळतात. हे वाल्व्ह गळती झाल्यास किंवा देखभाल आवश्यक असल्यास पाईपलाईनचा भाग विलग करण्याची महत्त्वपूर्ण सेवा देतात.

तसेच पाईपलाईन मार्गावर विखुरलेल्या सुविधा आहेत जेथे लाइन जमिनीतून बाहेर पडते आणि लाइन प्रवेश उपलब्ध आहे. ही स्थानके "डुक्कर" लाँचिंग उपकरणांसाठी घर आहेत, ज्यामध्ये पाईपलाईनमध्ये एकतर तपासणी किंवा साफसफाईसाठी घातलेली उपकरणे असतात. या डुक्कर लाँचिंग स्टेशनमध्ये सहसा अनेक वाल्व असतात, एकतर गेट किंवा बॉल प्रकार. डुकरांना जाण्यासाठी पाइपलाइन प्रणालीवरील सर्व वाल्व्ह फुल-पोर्ट (पूर्ण-ओपनिंग) असणे आवश्यक आहे.

पाइपलाइनच्या घर्षणाचा मुकाबला करण्यासाठी आणि ओळीचा दाब आणि प्रवाह राखण्यासाठी देखील पाइपलाइनला ऊर्जा आवश्यक असते. उंच क्रॅकिंग टॉवरशिवाय प्रोसेसर प्लांटच्या छोट्या आवृत्त्यांसारखे दिसणारे कंप्रेसर किंवा पंपिंग स्टेशन वापरले जातात. या स्थानकांमध्ये डझनभर गेट, बॉल आणि चेक पाइपलाइन व्हॉल्व्ह आहेत.

पाइपलाइन स्वतः विविध मानके आणि कोड्सनुसार डिझाइन केल्या आहेत, तर पाइपलाइन वाल्व API 6D पाइपलाइन वाल्वचे अनुसरण करतात.

घरे आणि व्यावसायिक संरचनांमध्ये पोसणाऱ्या लहान पाइपलाइन देखील आहेत. या ओळी पाणी आणि वायू प्रदान करतात आणि शटऑफ वाल्व्हद्वारे संरक्षित आहेत.

मोठ्या नगरपालिका, विशेषत: युनायटेड स्टेट्सच्या उत्तरेकडील भागात, व्यावसायिक ग्राहकांच्या गरम गरजांसाठी स्टीम प्रदान करतात. या स्टीम सप्लाय लाइन्स स्टीम पुरवठा नियंत्रित आणि नियमन करण्यासाठी विविध प्रकारच्या वाल्वने सुसज्ज आहेत. द्रवपदार्थ वाफेचा असला तरी, दाब आणि तापमान पॉवर प्लांटच्या वाफेच्या निर्मितीमध्ये आढळणाऱ्यांपेक्षा कमी असते. या सेवेमध्ये व्हॉल्व्हचे विविध प्रकार वापरले जातात, जरी आदरणीय प्लग व्हॉल्व्ह अजूनही लोकप्रिय पर्याय आहे.

रिफायनरी आणि पेट्रोकेमिकल

रिफायनरी व्हॉल्व्ह इतर कोणत्याही झडप विभागापेक्षा अधिक औद्योगिक वाल्व वापरासाठी खाते. रिफायनरीजमध्ये संक्षारक द्रवपदार्थ आणि काही प्रकरणांमध्ये, उच्च तापमान दोन्ही असतात.

हे घटक API 600 (गेट वाल्व्ह), API 608 (बॉल वाल्व्ह) आणि API 594 (चेक वाल्व्ह) यांसारख्या API वाल्व डिझाइन वैशिष्ट्यांनुसार वाल्व कसे तयार केले जातात हे ठरवतात. यापैकी बऱ्याच वाल्व्हच्या कठोर सेवेमुळे, अनेकदा अतिरिक्त गंज भत्ता आवश्यक असतो. हे भत्ता एपीआय डिझाइन दस्तऐवजांमध्ये निर्दिष्ट केलेल्या भिंतींच्या जाडीद्वारे प्रकट होतो.

अक्षरशः प्रत्येक प्रमुख व्हॉल्व्ह प्रकार ठराविक मोठ्या रिफायनरीमध्ये विपुल प्रमाणात आढळू शकतात. सर्वव्यापी गेट व्हॉल्व्ह अजूनही सर्वात जास्त लोकसंख्या असलेल्या टेकडीचा राजा आहे, परंतु क्वार्टर-टर्न व्हॉल्व्ह त्यांच्या बाजारपेठेतील मोठ्या प्रमाणात हिस्सा घेत आहेत. क्वार्टर-टर्न उत्पादनांनी या उद्योगात यशस्वी प्रवेश केला (ज्यामध्ये एकेकाळी रेखीय उत्पादनांचाही बोलबाला होता) उच्च कार्यक्षमता असलेले ट्रिपल ऑफसेट बटरफ्लाय व्हॉल्व्ह आणि मेटल-सीटेड बॉल वाल्व्ह यांचा समावेश होतो.

स्टँडर्ड गेट, ग्लोब आणि चेक व्हॉल्व्ह अजूनही मोठ्या प्रमाणात आढळतात आणि त्यांच्या डिझाइन आणि उत्पादनाच्या अर्थव्यवस्थेच्या हार्दिकतेमुळे, लवकरच नाहीसे होणार नाहीत.

रिफायनरी व्हॉल्व्हसाठी प्रेशर रेटिंग क्लास 150 ते क्लास 1500 पर्यंत सरगम ​​चालवते, ज्यामध्ये क्लास 300 सर्वात लोकप्रिय आहे.

प्लेन कार्बन स्टील्स, जसे की ग्रेड WCB (कास्ट) आणि A-105 (बनावट) हे रिफायनरी सेवेसाठी वाल्व्हमध्ये निर्दिष्ट केलेले आणि वापरले जाणारे सर्वात लोकप्रिय साहित्य आहेत. अनेक परिष्करण प्रक्रिया ऍप्लिकेशन्स साध्या कार्बन स्टील्सच्या वरच्या तापमान मर्यादा ढकलतात आणि या ऍप्लिकेशन्ससाठी उच्च-तापमान मिश्र धातु निर्दिष्ट केल्या जातात. यापैकी सर्वात लोकप्रिय क्रोम/मोली स्टील्स आहेत जसे की 1-1/4% Cr, 2-1/4% Cr, 5% Cr आणि 9% Cr. स्टेनलेस स्टील्स आणि उच्च-निकेल मिश्र धातु देखील काही विशेषतः कठोर शुद्धीकरण प्रक्रियेत वापरल्या जातात.