دليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها والامتثال للتسريبات/الضغط الخلفي الزائد في صمامات الأمان ومجموعات أقراص التمزق المركبة على التوالي
في البيئات الصناعية الكيميائية والصيدلانية والطاقة الجديدة، ولتحقيق عدم وجود تسرب أو لمنع الوسائط شديدة التآكل أو عالية اللزوجة من إتلاف صمام الأمان، يقوم المهندسون عادةً بتركيب قرص تمزق على التوالي على جانب مدخل صمام الأمان.
مع ذلك، خلال العمليات الفعلية أو عمليات التفتيش التي تجريها هيئات الإشراف على السلامة ومعاهد فحص المعدات المتخصصة، تُعدّ مشكلة وجود ضغط (يشير إلى ضغط عكسي مفرط) أو تسرب مستمر داخل التجويف المغلق الواقع بين الجهازين من أكثر المشكلات شيوعًا وإزعاجًا. لا يُشكّل هذا انتهاكًا خطيرًا للوائح فحسب، بل يُشكّل أيضًا خطر انفجار بالغ الخطورة. تُقدّم هذه المقالة دليلًا هندسيًا مُعمّقًا لحلّ المشكلات وضمان الامتثال للوائح في مثل هذه الحالات.
لماذا يُعدّ الضغط العكسي في التجويف المتوسط خطرًا بالغ الخطورة ومميتًا؟
يميل العديد من مشغلي المواقع إلى تجاهل أهمية قراءات الضغط الطفيفة بين الصمامين؛ وهذا يمثل ثغرة خطيرة في فهمهم. يجب أن ندرك مبدأً فيزيائيًا أساسيًا:
ضغط التمزق الفعلي للقرص = الضغط المقدر على لوحة الاسم + ضغط التجويف الخلفي.
يعتمد فشل قرص التمزق على فرق الضغط بين جانبيه. فإذا تراكم في التجويف الأوسط ضغط خلفي ولو بسيط قدره 0.5 ميجا باسكال نتيجة للتسرب، فإن القرص الذي تمت معايرته في الأصل للتمزق عند 1.0 ميجا باسكال، سيحتاج في الواقع إلى أن يصل الضغط الداخلي للوعاء إلى 1.5 ميجا باسكال قبل أن يفشل!
في هذه المرحلة، يواجه وعاء الضغط خطرًا كبيرًا للغاية للانفجار بسبب الضغط الزائد الشديد.
شجرة استكشاف الأخطاء وإصلاحها "3-Root-Cause " للتسريبات والضغط الخلفي المفرط:
إذا لاحظت ارتفاع مؤشر مقياس ضغط التجويف الوسيط، فلا تقم بفك الجهاز بشكل عشوائي؛ بدلاً من ذلك، اتبع المنطق التالي لتشخيص المشكلة بشكل منهجي:
نقطة الخلل 1: تسرب دقيق في قرص التمزق نفسه (اختراق الغشاء).
• الظاهرة: تتسرب وسائط المعالجة باستمرار من صمام التهوية، ويستمر الضغط داخل التجويف في الارتفاع بثبات.
• السبب الجذري: تسبب التآكل الناتج عن وسائط المعالجة في حدوث ثقوب مجهرية في الغشاء؛ أو بدلاً من ذلك، تسبب التعرض المطول لدرجات حرارة عالية أو بيئات نبضات الضغط في معاناة الغشاء من إجهاد الزحف وتطور الشقوق الدقيقة.
• الإجراء المضاد: إيقاف تشغيل النظام، وتفريغ الضغط، واستبدال قرص التمزق. يُوصى بالترقية إلى مادة ذات مقاومة فائقة للتآكل (مثل هاستيلوي، أو التنتالوم، أو بطانة PTFE النقية)، أو اختيار قرص تمزق ذي انبعاج عكسي يتمتع بمقاومة أعلى للإجهاد.
نقطة الفشل 2: تسرب سطح إحكام الشفة (خطأ في التركيب).
· الظاهرة: لا يقوم مقياس التصريف بتسجيل الضغط فحسب، بل يمكن أيضًا اكتشاف رائحة وسيط العملية - أو ملاحظة الفقاعات (باستخدام اختبار محلول الصابون) - على الجزء الخارجي من الشفة.
• السبب الجذري: هذا هو النوع الأكثر شيوعًا من الأخطاء البشرية. لم يتم ربط مسامير التثبيت وفقًا لنمط ربط المسامير المتقاطعة المحدد وقيم عزم الدوران القياسية؛ أو بدلاً من ذلك، تم اختيار مادة الحشية بشكل غير صحيح أو أنها قديمة ومتشوهة.
• الإجراء المضاد: أعد ربط البراغي باستخدام مفتاح عزم الدوران، مع الالتزام التام بجدول عزم الدوران القياسي للتركيب المقدم من الشركة المصنعة.
نقطة الفشل 3: تسرب صمام الأمان العكسي (خطر خفي يسهل التغاضي عنه للغاية!).
· الظاهرة: يبقى قرص التمزق سليماً وغير متضرر، ومع ذلك يستمر الضغط داخل الحجرة الوسيطة.
• السبب الجذري: هذه مشكلة شائعة في استكشاف الأخطاء وإصلاحها، وغالبًا ما تحير فنيي الصيانة! إذا كانت صمامات أمان متعددة متصلة بمجمع تصريف مشترك واحد، فقد يؤدي تصريف المعدات الأخرى إلى توليد ضغط عكسي داخل المجمع؛ ثم يتدفق هذا الضغط عكسيًا عبر مقعد صمام الأمان المعني - غير المحكم الإغلاق حاليًا - ويدخل إلى الحجرة الوسيطة.
طريقة استكشاف الأعطال وإصلاحها: أغلق صمام العملية العلوي ولاحظ ما إذا كان الضغط داخل الحجرة يستمر في الارتفاع. إذا ارتفع الضغط، فإن ذلك يعود بنسبة 100% إلى تسرب عكسي من صمام الأمان.
• الإجراء المضاد: إعادة تسوية (تلميع) سطح منع التسرب لصمام الأمان، أو دمج آلية منع التدفق العكسي في نظام رأس التنفيس المشترك.
ستتضمن المقالات اللاحقة توصيات بشأن الإجراءات التصحيحية واستراتيجيات التكامل؛ يرجى متابعة موقعنا الإلكتروني للاطلاع على آخر المستجدات.
