اولین قانون فیزیک، بقای انرژی، از آغاز زمان بشر را به دنبال پیشرفت سوق داده است. تلاش برای مهار نیروی باد، آب و آتش باعث پیشرفت های عظیمی در فناوری شد. با گذشت زمان، آتش و آب با هم ترکیب شدند تا یک انقلاب صنعتی با نیروی بخار ایجاد کنند. امروزه انرژی هسته ای به برق تبدیل می شود تا جهان ما را تامین کند.
قانون دوم فیزیک، افزایش بی نظمی، دلیل این است که تجهیزاتی که انرژی را مهار، توزیع و استفاده می کنند، برای ادامه عملکرد صحیح نیاز به تعمیر و نگهداری دارند. ماشین ها به دلیل اصطکاک، ارتعاش، خوردگی و غیره خراب می شوند. تعمیر و نگهداری دوره ای باید برای مقابله با خرابی اجتناب ناپذیر انجام شود.
انرژی مورد نیاز برای راه اندازی و نگهداری تجهیزات تولیدی معمولاً توسط بویلرها یا موتورهای الکتریکی که توربین ها، کمپرسورها، پمپ ها و سیستم های هیدرولیک را تغذیه می کنند، تامین می شود. سیالات تحت فشار قادر به عملکرد مداوم در مدت زمان طولانی هستند. با این حال، سیالات تحت فشار نیز در صورت انتشار کنترل نشده، خطری برای اموال و پرسنل ایجاد می کنند. خرابی فاجعه بار یک سیستم تحت فشار می تواند کشنده باشد.
به همین دلیل است که سیستم های تحت فشار با اقدامات ایمنی از جمله نگهداری پیشگیرانه در برابر فاجعه محافظت می شوند. مهمترین قطعه تجهیزات در یک سیستم تحت فشار، شیر فشار شکن (PRV)، یک قطعه سخت افزاری است که همیشه باید آماده کارکرد صحیح در صورت نیاز باشد. با این حال، PRV نیز یکی از تجهیزاتی است که امیدواریم هرگز نیازی به کار نداشته باشیم. از آنجایی که PRV آخرین خط دفاعی در برابر خرابی فاجعهبار یک سیستم تحت فشار است، اگر میخواهد اطمینان لازم را برای راهاندازی یک سیستم تحت فشار فراهم کند، باید در شرایط «مانند جدید» حفظ شود.
اجرای تا شکست یک گزینه نیست
فلسفه اجرا تا شکست یک گزینه برای PRV نیست زیرا شکست ممکن است منجر به آسیب به دارایی یا حتی از دست دادن جان شود. حداقل سطح قابل قبول تعمیر و نگهداری PRV، آزمایش دوره ای، با بازرسی و تعمیر داخلی است که توسط نتایج آزمایش دیکته می شود.
عیب یابی مشکلات PRV اولین قدم در تعمیر صحیح است. تا زمانی که علت اصلی شکست را تعیین و اصلاح نکنید، مشکل عود می کند.
عیب یابی با نصب و استفاده شروع می شود
عیب یابی با پیکربندی لوله کشی، جهت گیری فیزیکی و داده های کاربردی مانند فشار سیستم، دما و خواص فیزیکی سیال موجود آغاز می شود. شما باید به مسائل نصب مانند تنش ناشی از انبساط کشتی و لوله و خطوط تخلیه پشتیبانی نشده رسیدگی کنید. علاوه بر این، استفاده نادرست شیر می تواند منجر به آسیب مکانیکی ناشی از افزایش دما، فشار برگشتی، ناسازگاری مواد یا تنظیم نادرست فشار شود (شکل 1).
شکل 1. حالت های مختلف خرابی . در جهت عقربههای ساعت از بالا سمت چپ: فاضلاب مسدود شده، عبور از خرابی، دمش پاره شده، فنرها و واشرهای خورده، خوردگی قطعات، مسدود شده با محصول.
مشکلات نصب اغلب منجر به نقص عملیاتی PRV می شود. پرسنل تعمیر و نگهداری آموزش دیده و واجد شرایط ممکن است چنین مسائلی را تشخیص داده و اصلاح کنند. نصب صحیح PRV اولین قدم در نگهداری پیشگیرانه است. با این حال، نصب نادرست که باعث قطع شدن سیستم PRV می شود، باعث تعمیر اضطراری برنامه ریزی نشده نیز می شود. در حالی که مشکلات نصب خارج از محدوده تعمیرات معمولی PRV است، تعمیرگاه های با وجدان PRV کاربر را در جریان قرار می دهند. اصلاح نکردن مشکلات نصب منجر به خرابی های مکرر PRV می شود و در نتیجه طول عمر PRV را کوتاه می کند و هزینه خرابی برنامه ریزی نشده، تعمیرات اضافی، قطعات یدکی و احتمالا جریمه برای انتشار گازهای گلخانه ای فراری را افزایش می دهد.
بازرسی، تعویض، تعمیر
پس از جداسازی و تمیز کردن، یک تکنسین آموزش دیده و واجد شرایط PRV قطعات PRV را بررسی می کند. چنین بازرسی حیاتی کلید فرآیند تعمیر است زیرا نتایج بر کیفیت و همچنین مسائل اقتصادی تأثیر می گذارد. این بازرسی شامل مقایسه ابعاد قطعه با معیارهای پذیرش OEM برای تعیین وضعیت قرارگیری قطعه – استفاده همانطور که هست، ماشینکاری مجدد مطابق با معیارهای OEM یا جایگزینی با قطعات OEM است.
پس از بازرسی، صندلیهای دیسک و نازل با ماشینکاری و چسباندن تا پایان مناسب بازسازی میشوند تا از سفتی صندلی اطمینان حاصل شود که انتشار گازهای خروجی را کاهش میدهد.
مونتاژ مجدد و تست
هنگامی که صندلی ها بسته می شوند، PRV ها دوباره جمع می شوند و برای آزمایش آماده می شوند. قطعات غیر قابل قبول تعویض می شوند. فقط می توان از قطعات OEM برای این تعمیرات استفاده کرد تا قابلیت ردیابی به استاندارد ملی شناخته شده در طول تعمیرات حفظ شود. تنظیمات به تنظیمات توصیه شده OEM برگردانده می شوند.
پس از مونتاژ مجدد، هر شیر آزمایش می شود (شکل 3 و شکل 4) برای نشان دادن فشار تنظیم شده و سفتی صندلی مطابق با استانداردهای شناخته شده ملی. تکنسین های آموزش دیده و واجد شرایط با استفاده از مایعات مشابه سرویس مورد نظر آزمایش می کنند. PRV های بخار بر روی بخار تست می شوند. دریچه های دیگر سیالات تراکم پذیر ممکن است روی هوا یا گاز آزمایش شوند. PRV ها در سرویس مایع بر روی آب یا مایع مناسب دیگر آزمایش می شوند.
شکل 3. میز تست شیر تخلیه فشار، برای بررسی فشار تنظیم شده و سفتی صندلی در هوا یا آب تا 3000 psi.
شکل 4. سرویس آب شیر فشار شکن که روی میز آزمایش نصب شده است.