صمامات الكرة هي صمامات مدمجة وموثوقة ذات مانعة للتسرب تستخدم على نطاق واسع في خطوط الأنابيب البخارية والنفطية والمائية والكيميائية.

أثناء التشغيل طويل الأمد أو الدورة المتكررة، قد تتعرض المكونات الداخلية للتآكل أو التآكل أو التشوه، مع كون انحناء ساق الصمام أحد المشكلات الأكثر شيوعًا.

توفر هذه المقالة نظرة عامة احترافية على نقاط الفشل الرئيسية في صمامات الكرة، وأسباب انحناء جذع الصمام، وطرق التعامل الموصى بها، مما يساعد المستخدمين على تحديد الوقت المناسب للإصلاح أو الاستبدال.

1. وظيفة وأهمية ساق الصمام

يُعد ساق الصمام "جوهر النقل" لصمام الكرة، حيث ينقل القوة من عجلة اليد أو المحرك إلى قرص الصمام لتمكين الفتح والإغلاق.

فهو لا يقوم فقط بتنفيذ النقل الميكانيكي، بل يوفر أيضًا التوجيه والتحديد للختم.

لذلك، فإن أي انحناء أو تلف في ساق الصمام يمكن أن يؤدي إلى صعوبة التشغيل في أفضل الأحوال، أو فشل الختم وانحشار الصمام في أسوأ الأحوال.

2. الأسباب الشائعة لانحناء ساق الصمام

التشغيل المفرط أو الفتح/الإغلاق القسري

إذا استمر المشغل في تحريك عجلة اليد قبل أن يتم فتح الصمام أو إغلاقه بالكامل، فقد يحدث ضغط غير متساوٍ على الساق، مما يتسبب في انحناء أو التواء طفيف.

عدم المحاذاة أثناء التثبيت

عند عدم تركيب الصمام بشكل محوري مع خط الأنابيب، تؤثر قوى جانبية على ساق الصمام أثناء التشغيل. مع مرور الوقت، قد يؤدي ذلك إلى انحناء الصمام.

التشوهات ذات درجات الحرارة العالية

في أنظمة البخار أو الزيت الساخن ذات درجة الحرارة العالية، قد يؤدي اختيار المواد غير المناسبة أو تبديد الحرارة الضعيف إلى انحناء الجذع بسبب التمدد الحراري المفرط.

الانسداد بسبب الحطام أو الرواسب

إذا كانت هناك جزيئات أو قشور موجودة داخل جسم الصمام، فقد يتم إعاقة قرص الصمام أثناء التشغيل، مما يمارس قوى عكسية على الساق مما يؤدي إلى التشوه.

إجهاد المواد أو التآكل

يمكن أن تؤدي الخدمة الطويلة إلى إجهاد المعدن أو تآكله، مما يقلل من قوة الجذع ويؤدي إلى انحناء طفيف أو حتى كسر.

3. هل لا يزال من الممكن استخدام ساق الصمام المنحني؟

بشكل عام، لا يُنصح بالاستمرار في استخدام ساق صمام مُثني. والأسباب الرئيسية لذلك هي:

عدم محاذاة قرص الصمام والمقعد: يؤدي الانحناء إلى منع القرص من المحاذاة بشكل صحيح مع المقعد، مما يقلل من أداء الختم ويحتمل أن يتسبب في تسرب داخلي أو خارجي.

الاحتكاك غير المتساوي مع التعبئة: يؤدي ذلك إلى تسريع تآكل التعبئة ويمكن أن يؤدي إلى تسرب الختم.

تشغيل أثقل: يؤدي الجذع المنحني إلى زيادة الحمل على المحرك أو عجلة اليد، مما يقلل من المرونة التشغيلية.

مزيد من تلف المكونات: قد يؤدي الاستخدام المستمر إلى تلف جلبة التوجيه وقرص الصمام، مما قد يؤدي إلى فشل الصمام بالكامل.

في حالة الانحناء الطفيف، قد يقوم بعض المصنّعين بتقويم ميكانيكي أو استبدال الساق. مع ذلك، يجب التحقق من ذلك عن طريق فحص متخصص لضمان استعادة محور الساق ومتانته قبل إعادة الصمام إلى الخدمة.

4. نقاط الضرر الشائعة الأخرى في صمامات الكرة

قرص الصمام والمقعد

يمكن أن يؤدي التعرض لفترات طويلة للضغط العالي أو التآكل إلى التآكل أو التآكل النقطي.

يمكن إصلاح الأضرار البسيطة عن طريق اللحام أو الطحن، ولكن التآكل الشديد يتطلب الاستبدال.

غرفة التعبئة

يمكن أن يؤدي التعبئة القديمة أو الضغط غير الكافي إلى التسرب.

يؤدي التعديل أو الاستبدال المنتظم إلى استعادة الختم المناسب.

اتصال غطاء المحرك بالجسم

قد يؤدي تقدم عمر الحشية أو البراغي المفكوكة إلى حدوث تسربات.

يوصى بإعادة الربط أو استبدال الحشية بشكل دوري.

خيوط الساق

يؤدي نقص التشحيم أو التآكل الشديد إلى زيادة عزم التشغيل.

يؤدي الاستخدام المنتظم للشحم إلى إطالة عمر الخدمة.

5. كيفية منع انحناء الجذع

التركيب الصحيح: تأكد من محاذاة الصمام مع خط الأنابيب لتجنب الأحمال غير المتساوية.

التشغيل القياسي: تجنب القوة المفرطة أو السفر الزائد عند الفتح أو الإغلاق.

الصيانة الدورية: قم بتزييت خيوط الساق بشكل دوري وفحص مكونات التوجيه.

اختيار المواد: استخدم سيقان الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ السبائكي في البيئات ذات درجات الحرارة العالية أو المسببة للتآكل.

المراقبة التشغيلية: إذا أصبح من الصعب تشغيل الصمام، فتوقف فورًا وافحصه قبل الاستمرار.

6. الخاتمة

على الرغم من أن الساق هي مجرد أحد مكونات صمام الكرة، فإن استقامتها وقوتها تؤثر بشكل مباشر على أداء إحكام الصمام وعمر الخدمة.

قد يؤدي استخدام الجذع المنحني إلى حدوث تسرب ومزيد من الضرر.

يعد التركيب الصحيح والتشغيل الدقيق والصيانة الدورية أمرًا ضروريًا لإطالة عمر الصمام.

الأسئلة والأجوبة

س1: هل يمكن تصحيح الجذع المنحني قليلاً؟

نعم، ولكن يجب فحصه وإعادة محاذاته بواسطة فني متخصص باستخدام معدات متخصصة. تأكد من عدم وجود أي شقوق أو تركيزات إجهاد قبل إعادة استخدامه.

س2: هل يمكن إصلاح الجذع المنحني؟

إذا كان الانحناء طفيفًا ولم يتعرض المعدن للتعب، فيمكن إصلاحه. أما التشوه الشديد أو ضعف الإحكام، فيتطلبان استبدال الساق.

س3: هل الجذع المنحني يسبب تسربًا؟

نعم. قد لا يلامس قرص الصمام المقعدَ تمامًا، مما يؤدي إلى تسرب داخلي. كما أن الاحتكاك غير المتساوي عند الحشوة قد يُسبب تسربًا خارجيًا.

س4: كيف يمكن منع انحناء الجذع في المستقبل؟

إن محاذاة الصمام بشكل صحيح، وتزييت الجذع بانتظام، وتجنب عزم الدوران المفرط أثناء التشغيل هي طرق فعالة لمنع التشوه.