اختبار الصمامات بالتبريد العميق: المتطلبات وأفضل الممارسات

يُظهر الاختبار المبرد مدى قدرة الصمام على الصمود عند انخفاض درجات الحرارة إلى ما دون الصفر بكثير. نتحدث هنا عن سوائل مثل الغاز الطبيعي المسال والأكسجين السائل تعمل عند درجة حرارة -150 درجة مئوية أو أقل. لا تتحمل الصمامات العادية هذا النوع من البرد، وهي عرضة للتشقق والتسريب. يساعدك الاختبار على تحديد هذه المشاكل قبل الشروع في التركيب.

ما هو الاختبار المبرد للصمامات؟

يظهر الاختبار المبرد كيفية أداء الصمام عند دفعه إلى درجة حرارة شديدة البرودة. النيتروجين السائل يبرد الصمام إلى حوالي -١٩٦ درجة مئوية، ومن ثم يبحث الفنيون عن أي تسريبات داخل الصمام وحول هيكله. تساعدهم أدوات مثل أجهزة الكشف وأجهزة قياس الضغط على معرفة مدى صمود الصمام في هذه الظروف.

عند هذه الدرجات من الحرارة، لا تتصرف المواد بنفس الطريقة. تفقد المعادن متانتها، وقد تتقلص الأختام، وينكمش الصمام بأكمله. قد يتسرب صمام يعمل جيدًا في درجة حرارة الغرفة، أو حتى يتشقق، عند مرور الغاز الطبيعي المسال أو غيره من السوائل المبردة عبره. يساعدك الاختبار على اكتشاف هذه المشاكل قبل بدء تشغيل الصمام.

لماذا يُعد الاختبار بالتبريد العميق مهمًا؟

تحمل الصمامات المبردة سوائل مثل الغاز الطبيعي المسال والأكسجين السائل والنيتروجين السائل في ظروف قاسية. يُسبب أي تسرب في هذه الأنظمة مخاطر سلامة جسيمة، بما في ذلك الانفجارات والاختناق والأضرار البيئية. ولا يكفي اختبار درجة حرارة الغرفة وحده لاكتشاف المشاكل التي تظهر فقط عند درجة حرارة -196 درجة مئوية.

تُظهر بيانات الصناعة أن أكثر من 60% من الصمامات تفشل في اجتياز اختبارات الجودة الأساسية للخدمة المبردة. تشمل الأعطال الشائعة تسرب الختم، وشقوق الغلاف، ومشاكل في حشوة الساق، والتي تظهر فقط في درجات الحرارة المنخفضة.

طرق اختبار الصمام المبرد

ثلاثة اختبارات قياسية تتحقق من قدرة الصمام على التعامل مع الخدمة المبردة:

اختبار قوة القشرة: يؤكد هذا الاختبار قدرة جسم الصمام على تحمل ضغط التشغيل. يُركّب الصمام مفتوحًا جزئيًا ومُعرَّضًا لضغط هيدروستاتيكي وفقًا لمعيار API STD 598. يختلف ضغط الاختبار باختلاف مادة الصمام وفئة الضغط.

اختبار تسرب المقعد: هذا الاختبار لتسرب الصمامات منخفضة الحرارة يتحقق من مدى إحكام إغلاق الصمام تحت الضغط. يُغلق الصمام تمامًا ويُطبق ضغط هيدروستاتيكي عبر أحد منافذه، بينما يقيس الفنيون التسرب في المنفذ الآخر. تتبع إجراءات الاختبار. ASME B16.34 ومعايير API STD 598.

اختبار الإنتاج بالتبريد العميق: يستخدم هذا الاختبار درجات حرارة تبريد فعلية للتحقق من الأداء. يُدخل النيتروجين السائل ببطء إلى الصمام أثناء وجوده في خزان تبريد. بمجرد وصول الصمام إلى درجة الحرارة والضغط المطلوبين للاختبار، يتحقق الفنيون من وجود أي تسريبات داخلية وخارجية. يتوافق هذا الاختبار مع معايير BS 6364 المصممة خصيصًا لاختبار الصمامات المبردة.

معايير اعتماد الصمامات المبردة

إن تلبية متطلبات شهادة الصمام المبرد يعني اتباع معايير الصناعة المعمول بها:

• ISO 21011:2008 - المعيار الأساسي لتصميم الصمام المبرد وتصنيعه واختباره
• معيار API 598 - إجراءات فحص واختبار الصمامات
• ASME B16.34 - تصميم الصمامات وتصنيفات الضغط
• BS 6364 - متطلبات خاصة لصمامات الخدمة المبردة

تنطبق مواصفة ISO 21011:2008 على جميع صمامات التبريد العميق، باستثناء صمامات تخفيف الضغط، التي تندرج تحت معايير منفصلة. عند كتابة المواصفات، يُرجى الإشارة إلى هذه المعايير صراحةً. لن يُجري المُصنِّعون اختبارات التبريد العميق إلا بناءً على طلبكم.

أفضل الممارسات لتحديد الصمامات المبردة

اتبع الممارسات التالية عند تحديد الصمامات للخدمة المبردة:

1. تحديد ظروف التشغيل الدقيقة

تتضمن الحد الأدنى لدرجة الحرارة، والحد الأقصى للضغط، ونوع السائل المُعالج. تختلف متطلبات السوائل المُبرّدة.

2. طلب توثيق الاختبار الكامل

ينبغي أن تتضمن الوثائق ما يلي:

• اختبار درجة الحرارة والضغط
• مدة كل اختبار
• معدلات التسرب الفعلية المقاسة
• المعايير المشار إليها أثناء الاختبار

3. التحقق من مرافق اختبار الشركة المصنعة

ليس كل شيء مصنعي الصمامات يمكنهم إجراء اختبارات تبريدية معتمدة. استفسر عن معدات الاختبار وإجراءاته وعمليات مراقبة الجودة لديهم.

4. ضع في اعتبارك إجراء اختبار بحضور شاهد

بالنسبة للتطبيقات الحرجة، يجب أن يكون المفتش الخاص بك أو مفتش تابع لجهة خارجية حاضرًا أثناء طرق اختبار الصمام المبرد للتحقق من إجراء الاختبارات بشكل صحيح.

يجب أن يُحدد طلب الشراء المعايير المطبقة ووثائق الاختبار التي تتوقع استلامها. لن تحميك العبارات العامة حول "الاختبار بالتبريد" في حال تعطل الصمام.

خاتمة

يمنع الاختبار بالتبريد العميق للصمامات الأعطال التي قد تسبب انفجارات وتسربات وتوقفات في أنظمة الغاز الطبيعي المسال الأخرى منخفضة الحرارة. وتتحقق طرق الاختبار الرئيسية الثلاث للصمامات بالتبريد العميق من قدرتها على تحمل الظروف القاسية. يُرجى تحديد معايير الاختبار بوضوح وطلب التوثيق لضمان الحصول على شهادة صمام التبريد العميق المناسبة. بينما تتخصص YOUFUMI في الصمامات المبطنة لـ تطبيقات الوسائط المسببة للتآكل, نحن ندرك أهمية إجراء اختبارات دقيقة لجميع أنواع الصمامات. صمامات الفراشة المبطنة و صمامات الكرة المبطنة تخضع لاختبارات الجودة الشاملة لتلبية معايير API 608 وASME B16.10 وAPI 598 لتطبيقات المعالجة الكيميائية.