Rafinajdan dağıtıma kadar uzanan petrol ve gaz operasyonları büyük ölçüde boru hattı sistemlerine bağımlıdır. Altyapı ve güvenilir kontrol sistemleri bu nedenle iş hayatında çok önemlidir. Bu senaryoda, boru hatlarının endüstriyel operasyonlarının güvenliğini sağlamak için petrol ve gaz vanaları hayati öneme sahiptir.
Bu yazı, farklı endüstriyel vana türlerini, bunların mekanizmalarını, petrol ve gaz endüstrisindeki uygulamalarını ve ayrıca petrol ve gaz vanalarına yönelik API ve ASME standartlarını açıklamaya odaklanacaktır.
Petrol ve Gazdaki Vanalar Nelerdir?
Valf, petrol ve gaz akışını düzenlemek için kullanılan bir cihazdır. Bir açıklığın açılması veya kapatılması, borulardan geçmesine izin verilen sıvı ve gaz miktarını kontrol eder. Valf, durdurarak ve başlatarak, miktarları ayarlayarak, yönü kontrol ederek, basıncı düzenleyerek veya basıncı tahliye ederek sıvı akışını kontrol eder.
Petrol ve Gaz Endüstrisinde Kullanılan Vana Çeşitleri
1. Küresel Vanalar
Küresel vanalar çeşitli malzeme ve boyutlarda mevcuttur. En geniş izolasyon uygulamaları yelpazesinde kullanılırlar ve tam akışlı ve tam geçişli borular halinde mevcutturlar.
Avantajları: düşük basınç düşüşü, hızlı etkili, her iki yönde de düz akış, kolayca çalıştırılabilir, kabarcık geçirmez kapatma ve çalışma torku.
Dezavantajları: Uzun “göreceli” yüz yüze boyut ve oturma malzemesi üzerindeki sıcaklık sınırlamaları.
2. Sürgülü Vanalar
Sürgülü vananın işlevi, sıvının düz hatlı akışına ve minimum akış kısıtlamasına ihtiyaç duyulduğunda akışı başlatmak veya durdurmaktır.
Kullanım sırasında sürgülü vanalar ya tam açık ya da tam kapalı tutulur. Kapının diski açıldığında içeriğin geçmesine izin verecek şekilde tamamen çıkarılır.
Avantajları: Her iki yönde de düz bir sıvı akışı, düşük basınç düşüşü.
Dezavantajları: Yavaş hareket eder, çok yer kaplar. Damlamadan sıkı kapatmayın.
3. Küresel Vanalar
Hava akışını durdurmak istiyorsanız glob vanayı tapa benzeri bir piston kullanarak kapatabilirsiniz. Aktüatör döndürüldüğünde doğrusal valf açılır ve kapanır. Bu vanayı mil üzerinde bulunan dişli sayesinde çeşitli kademelerde açmak mümkündür. Bu tür vanaların petrokimya endüstrisindeki popülaritesi tam da bu gerçeğe dayandırılabilir. Ne kadar kısma gerektiğine bağlı olarak açılma boyutu azaltılabilir.
4. Çek Valfler
Gaz rafinerileri, cihaz basınç altında açıldığı ve sıvı veya malzemenin geri akışına izin vermediği için çek valfleri son derece yararlı buluyor. Geri akışın kısıtlı olması nedeniyle ürünün çapraz kontaminasyonu önlenir. Yani farklı malzemeler aynı boru hattını kullanabilir. Diğer vana tiplerinde olduğu gibi aktüatöre gerek yoktur. Ancak sıvı basıncına tepkinin gerektiği gibi gerçekleşmesini sağlamak için hassas kuruluma ihtiyaç vardır.
5. Plug Vanalar
Bir tapa valfi de doğrusal bir valftir ancak küresel valften daha geniş bir pistona sahiptir. Kısma için ideal olmasa da, yüksek basınçta veya yüksek sıcaklıktaki bir boru hattında kendini koruyabilir. Tıpanın daha geniş yüzey alanı, sıvı akış kontrolünü korurken basıncın tıpa boyunca dağıtılması ve dağıtılması için yeterli alan sağlar.
6. Kelebek Vanalar
Bir kelebek vana, bir sürgülü vananın performans açısından eksik olduğu şeylerin çoğunu telafi eder. Açık kanallar, katı parçacıklar içerse bile ortamın serbestçe akmasına izin verir. Kelebek vananın tabanındaki mil, diskini yerinde tuttuğu için yüksek basınçlı boru hatlarında kullanılabilir. Düşük torklu çalışması da bu tasarım özelliklerinin bir sonucudur.
7. Kontrol Vanaları
Kontrol vanaları, petrol ve gaz endüstrisinde akış hızı, basınç ve sıcaklık üzerinde proses kontrolü sağlayan vanalardır. Bir kontrolörden gönderilen hidrolik, pnömatik veya elektrik sinyalinin yönlendirdiği şekilde akış geçiş yolunun boyutunu değiştirerek çalışırlar. Bu valflerin otomatik çalışması, bir operatörün sürekli izlemesi ve ayarlama yapması yerine onlara uzaktan çalıştırılma olanağı sağlar.
ZECO Petrol ve Gaz Vanaları Örneği
Sudan Ulusal Stratejik Petrol Tankı