فهرست محتوا
- 1 شیر حساس به زلزله گاز در ایران با چه استانداری تولید می شود؟
- 2 انواع شیر حساس به زلزله گاز
- 3 انواع شیر حساس به زلزله گاز
- 4 عملکرد شیر حساس به زلزله گاز
- 5 اجزای شیر حساس به زلزله گاز
- 6 الزامات کارکرد
- 7 الزامات ساخت
- 8 اطلاعات و تجهیزایی که سازنده ملزم به ارائه آن ها است
- 9 مقاوم بودن بدنه و قطعات خارجی به خوردگی و مواد شیمیایی
- 10 تداوم کارکرد
- 11 عملکرد
- 12 روش آزمون شیرحساس به زلزله گاز
- 13 دوام برچسب و چسبندگی
شیر حساس به زلزله گاز در ایران با چه استانداری تولید می شود؟
شیر حساس به زلزله : اکنون که فناوری پیشرفته و تلاش انسان برای زندگی ایمن، برای مقابله با هر خطر و شرایطی فکر و راهحلی وجود دارد. زلزله یکی از خطرات بزرگ است، بهویژه اگر نشت گاز همراه باشد.
در زمان زلزله، علاوه بر خسارات و آوارگی، انفجارهای ناشی از نشت گاز نیز باعث تلفات جدی میشوند. ایران که دارای ۱۰۰ درصد سطح پوشش زلزله است، در چهار پهنه خطر (کم، متوسط، زیاد، بسیار زیاد) قرار دارد.
استانهای پرجمعیتی مانند تهران، قزوین، البرز، کردستان، لرستان، خراسان شمالی و جنوبی در پهنه خطر بسیار زیاد واقع شدهاند.
بنابراین، در شرایطی مانند این، موضوع زلزله و اطفای حریق در آن ویژگی بسیار مهمی دارد. داشتن یک سیستم قطع اتوماتیک گاز میتواند خیلی از حوادث را پیشگیری کند.
به همین دلیل، سازندگان داخلی دستگاههای شیر حساس به زلزله تولید کردهاند که در سراسر جهان استفاده میشوند. این شیرها در صورت وقوع زلزله با عملکرد مکانیکی خود به سرعت واکنش نشان میدهند و جریان گاز را قطع میکنند، که از تلفات وارد شده ناشی از انفجارهای گاز جلوگیری میکند.
این شیرهای حساس به زلزله روی خطوط اصلی گاز نصب میشوند و به صورت خودکار به واکنشهای مرتعش زلزله واکنش نشان میدهند و جریان گاز را قطع میکنند. بعد از عملکرد، با ریست دستی میتوان به راحتی مسیر گاز را دوباره باز کرد.
انواع شیر حساس به زلزله گاز
شیر حساس به زلزله گاز مکانیکال :
در سیستم مکانیکی، یک گوی درون یک جعبهای قرار دارد. وقتی که زلزله با شدت حداقل 4 ریشتر رخ میدهد، جعبه ارتعاش میخورد و این باعث میشود که گوی درون جعبه به حرکت درآید. این حرکت باعث قطع شدن جریان گاز در لوله میشود.
شیر حساس به زلزله گاز الکتریکال:
در سیستم الکتریکی، از امواج P استفاده میشود که معمولا یک تا ده ثانیه قبل از وقوع زلزله ایجاد میشوند. این امواج باعث قطع جریان گاز میشوند. در این حالت، یک مکانیزم الکتریکی طراحی شده به شیر کنترل گاز فرمان میدهد تا جریان گاز را قطع کند.
در نوع مکانیکی دیگر، یک گوی در مسیر جریان گاز قرار دارد که در صورت وقوع زلزله، به نحوی حرکت میکند که باعث مسدود شدن مسیر جریان گاز میشود. این روش به دلیل احتمال کج شدن شیر و پرتاب گوی به کناره توصیه نمیشود.
انواع شیر حساس به زلزله گاز
شیرهای حساس به زلزله برای گاز به دو نوع با فشارهای مختلف، 7psi و 60psi، تولید میشوند. نوع با فشار 60psi دارای اتصال فلنجی است، در حالی که نوع با فشار 7psi دارای اتصال رزوهای (پیچی) است. این شیرها دارای استانداردهای مشخصی هستند و هر دو نوعشان با شیشه تراز تجهیز شدهاند.
عملکرد شیر حساس به زلزله گاز
قسمت حسگر در دستگاه شیر حساس به زلزله برای تشخیص امواج زلزله در نزدیکی نصب میشود. این حسگر بر اساس تنظیمات و حساسیتهایی که برای شتابهای زلزله در نطاق خاصی از فرکانس تعیین شده، امواج زلزله را تشخیص میدهد.
سپس این اطلاعات به شیر اتوماتیک منتقل میشود. شیر اتوماتیک با فعال شدن سلونوئید، که بخشی از آن است، جریان گاز را قطع میکند.
قسمت قطع کننده جریان گاز برای فشارهای میانی مانند 0.25 تا 2psi در نزدیکی ورودی به ساختمان و بعد از رگولاتور قرار میگیرد.
برای فشارهای بالاتر مانند 15، 30 و 60psi، این قطع کننده در مسیر لولههای گاز از ایستگاه مترینگ نصب میشود. قسمت حسگر نیز در مکان مناسبی مثل دیوارهای ساختمان یا بخشهایی که به ساختمان متصل هستند، نصب میشود تا بتواند به درستی امواج زلزله را تشخیص دهد.
اجزای شیر حساس به زلزله گاز
بخش عمل کننده
یک قسمت از دستگاه شیر حساس به زلزله گاز وجود دارد که با دریافت دستور از حسگر، عمل میکند. این قسمت با فعال شدن، باعث قطع جریان گاز میشود.
دستگاه شیر حساس به زلزله گاز
این دستگاه یا مجموعه دستگاهها، به همراه حسگر و قسمتی که جریان گاز را قطع میکند، روی سیستم لولهکشی گاز نصب میشود. این دستگاه ممکن است از قطعات جداگانه تشکیل شده باشد یا در یک بدنه یکپارچه قرار داشته باشد.
نصاب مجاز شیر حساس به زلزله گاز
هر فرد یا شرکتی که مسئولیت نصب و راه اندازی دستگاه را بر عهده دارد، باید دارای تجربه کافی و آشنایی با تمامی نکات مربوط به این کار باشد. در صورت نیاز، باید تاییدیههای لازم از مراجع مختصری داشته باشد.
وسیله حسگر
یک قسمت از شیر گاز حساس به زلزله که برای واکنش در هنگام وقوع زلزله طراحی شده است.
وسیله قطع کننده
این یک قطعه از شیر گاز حساس به زلزله است که بر اساس فرمانی که از حسگر دریافت میکند، میتواند جریان گاز را قطع کند.
الزامات کارکرد
وضعیت کارکرد
شیر حساس به زلزله باید به گونهای طراحی شود که به صورت خودکار فعال شود و میتواند جریان گاز را به روشهای مختلفی، مانند مکانیکی یا دیگر روشها، مستقیم یا غیرمستقیم قطع کند.
دمای محیطی کارکرد
دستگاه های شیر حساس به زلزله گاز باید قادر باشند در دمای بین منفی ۲۳ درجه سلسیوس تا مثبت ۶۶ درجه سلسیوس کار کنند، مگر اینکه سازنده حرارت پایینتر یا بالاتر از این محدوده را مشخص کرده باشد.
الزامات ساخت
کلیات
تولید قطعات دستگاه شیر حساس به زلزله گاز باید با کیفیت بالا، یکنواخت و دقیق انجام شود. این قطعات باید به گونهای باشند که به راحتی به هم متصل شده و دستگاه نهایی دارای عملکرد یکنواختی باشد. همچنین، تمام فرایند تولید باید با استانداردهای بینالمللی و ملی مربوطه سازگار باشد.
نمایشگر عملکرد
دستگاه شیر حساس به زلزله گاز باید یک نمایشگر خارجی داشته باشد که به طور آشکار و بدون نیاز به وسایل خاص، نشان دهنده اینکه آیا فعال است یا غیرفعال است، باشد.
فعال سازی مجدد
فعال سازی مجدد شیر حساس به زلزله گاز باید تنها به صورت دستی و غیرخودکار امکانپذیر باشد.
اطلاعات و تجهیزایی که سازنده ملزم به ارائه آن ها است
سازنده باید اطلاعات و تجهیزات زیر را برای استفاده مرجع ذیصلاح آزمونکننده مانند موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران جهت تایید انطباق دستگاه با استاندارد ارائه نماید:
1. توضیحات کامل و دقیق درباره عملکرد و ویژگیهای دستگاه شیر حساس به زلزله گاز.
2. نمونهی فیزیکی یا تصاویر و نقشههای فنی دستگاه.
3. گزارشهای آزمایشگاهی و نتایج آزمونهای انجام شده بر اساس استانداردهای مشخص شده.
4. اطلاعات درباره استانداردهای معتبر بینالمللی و استانداردهای ملی مربوطه که دستگاه با آنها انطباق دارد.
5.نمونه ای از محصول شیر حساس به زلزله گاز
6. نقشه، اوزالید، عکس و یا نسخه رایانه ای که معرف مشخصات هر نوع از دستگاه شیر حساس به زلزله گاز باشد.
7.حداقل و حداکثر فشار کاری
8. محدوده دمای محیط کاری
9.نقشه ها، عکس ها و یا دستور العمل هایی که نحوه نصب و حدود رواداری تراز بودن دستگاه را نشان دهد.
10.دستورالعمل مراحل بهره برداری و فعال سازی مجدد شیر حساس به زلزله گاز
11.نمودار افت فشار در مقابل مقدار جریان گاز
12.ظرفیت 10,000 Kcal/ (Mj/ 25/37)، با چگالی گاز 65/0 در شرایط زیر :
الف.افت فشار 54/2 سانتیمتر ستون آب برای دستگاهی که حداکثر فشار کاری آن 1/7 KPa ( 0/25 psi )
ب.افت فشار حداکثر 10% برای دستگاهی که حداکثر فشار کاری آن بیش از 1/7 kpa ( 0/25 psi ) است.
این اطلاعات و تجهیزات به منظور بررسی و تایید انطباق دستگاه با استانداردهای مربوطه باید به مرجع ذی صلاح ارائه شوند.
مقاوم بودن بدنه و قطعات خارجی به خوردگی و مواد شیمیایی
بدنه شیر حساس به زلزله گاز و قطعات خارجی آن باید از موادی ساخته شده باشند که در برابر شرایط محیطی مختلف مقاوم باشند و طول عمر مفید دستگاه را تحت تأثیر این شرایط حفظ کنند. این شرایط شامل اشعه خورشید، رطوبت، تغییرات دما، مواد تمیز کننده و موارد مشابه است.
دستگاه و قطعات خارجی آن باید به استاندارد ANSI B109 انطباق داشته باشند.
دستورالعمل ها
سازنده باید دستورالعمل های کامل نصب و عملکرد دقیق دستگاه را ارائه دهد. این دستورالعمل ها باید توسط مراکز ذیصلاح مانند موسسه استاندارد و تحقیقات صنعتی ایران بررسی و تایید شده باشند، تا اطمینان حاصل شود که دستگاه به درستی نصب و به کار افتاده و عملکرد صحیحی دارد.
در این دستورالعمل ها موارد زیر لحاظ شده باشد :
الف – درج عبارت “نصب توسط نصب مجاز” به دقت طبق تعریف و شرایطی که در این استاندارد مشخص شده باشد، یا به وسیله مراجع ذیصلاح تعیین شده است.
ب – انطباق با استاندارد ملی (در صورت عدم وجود استاندارد ملی، انطباق با استاندارد ANSI Z22.3.1 و در صورت لزوم استاندارد ANSI/NFPA NO.70).
پ – دستورالعمل مراحل نصب و نحوه بازرسی
ت – دستورالعمل مراحل فعالسازی مجدد شیر حساس به زلزله گاز توسط نصاب مجاز که باید عدم نشت گاز را کنترل و تایید نماید.
ث – دستورالعمل محل استقرار (نصب) شیر حساس به زلزله گاز با توجه به شرایط سازه و انشعاب گاز.
ج – دستورالعمل چگونگی نصب براساس مشخصات مندرج در مورد هدف و دامنه کاربرد.
چ – پیش بینی فضای موردنیاز برای دسترسی که نباید کمتر از حد نیاز برای آزمایش و فعال سازی مجدد باشد.
ح – توضیحات لازم در مورد چگونگی عملکرد سیستم.
خ – دستورالعمل آزمایش ادواری دستگاه برای اطمینان از صحت عملکرد .
د – جدول افت فشار برای شدت جریان های مختلف .
تداوم کارکرد
شیر حساس به زلزله گاز باید قادر به تحمل 55 بار باز و بسته شدن متوالی بدون خطای مکانیکی و آسیب به قطعات باشد.
عملکرد
استحکام:
قواعد نصب شیر حساس به زلزله گاز باید توسط تولید کننده تعیین شده و با مقررات مشخص شده در دامنه و هدف استفاده همخوانی داشته باشد. ارزیابی نمیشود که بخش حسگر آن به گونهای باشد که تناوب ارتعاش بیشتر از 0.06 ثانیه را تجربه کند.
حدود انحراف:
مثال دستگاه شیر حساس به زلزله گاز باید آزمایش شده و تایید شود که پس از بسته شدن و جلوگیری از گاز، حتی اگر تا حداکثر 45 درجه در هر جهت انحراف یابد، همچنان باید به صورت بسته بماند.
نمونه های آزمون :
سایر آزمایش های لازم باید بر روی یک نمونه از شیر حساس به زلزله گاز براساس استاندارد شرکت ملی گاز ایران و ANSI انجام گیرد.
واکنش به زمین لرزه :
باید سه نمونه از از دستگاه مورد آزمون قرار گیرد که دو نمونه باید در فشار کاری 1/7KPa ( 0/25 psi ) و یک نمونه باید در حداکثر فشار کاری دستگاه آزمایش شود.
شرایط فعال شدن:
1. شتاب اوج 0.70 g (یا 6.78 m/s²) و زمان تناوب 0.13 ثانیه
2. شتاب اوج 0.40 g (یا 3.92 m/s²) و زمان تناوب 0.20 ثانیه
3. شتاب اوج 0.30 g (یا 2.94 m/s²) و زمان تناوب 0.40 ثانیه
4. شتاب اوج 0.25 g (یا 2.45 m/s²) و زمان تناوب 1 ثانیه
شرایط فعال نشدن:
1. شتاب اوج 0.40 g (یا 3.92 m/s²) و زمان تناوب 0.10 ثانیه
2. شتاب اوج 0.20 g (یا 1.96 m/s²) و زمان تناوب 0.20 ثانیه
3. شتاب اوج 0.15 g (یا 2.47 m/s²) و زمان تناوب 0.40 ثانیه
4. شتاب اوج 0.10 g (یا 0.98 m/s²) و زمان تناوب 1 ثانیه
روش آزمون شیرحساس به زلزله گاز
هر آزمون باید بر روی سه نمونه از شیر حساس به زلزله گاز انجام شود. این سه نمونه میتوانند همزمان آزمایش شوند. دستگاه باید به طور محکم بر روی یک میز یا صفحه قرار گیرد که بتواند نیروی شتاب به صورت سینوسی در جهت افقی و عمودی را تنظیم کند.
حرکات آزمایش باید توسط اندازهگیری شتاب در نزدیکی حسگر زیر نظر گرفته شوند. وسایل متصل به لولهها در شرایط واقعی باید به لولهها وصل شده و از سطح میز یا جسم صلبی که به شیر بسته شده است، فاصلهگیری شود که حدود 15 سانتیمتر (6 اینچ) است. صلبیت قطعات برای نصب شیر روی میز میتواند طبق استاندارد ANSI/IEEE 344 ارزیابی شود.
دستگاه شیر حساس به زلزله گاز میتواند به وسیله سامانه هوای فشرده (نئوماتیک) به ورودی و خروجی متصل شود. سامانه هوای فشرده باید دارای قابلیت باشد که نشان دهد دستگاه در حال آزمایش فعال شده و جریان را بسته است.
در صورت لزوم، میتوان از وسایل و دستگاههای دیگری که برای نمایش فعال شدن قطعکننده مناسب هستند، استفاده کرد، با شرط این که این وسایل و دستگاهها بتوانند در راستای هدف آزمایش اندازهگیری کنند.
دستگاه باید در همان حالتی که تولید کننده در دستورالعمل نصب خود توضیح داده، آزمایش شود تا در شرایط خاص تولید کننده به طور صحیح عمل کند.
میز آزمایش باید به گونهای تنظیم شود که نوسان در زمان خاصی که در بند فعال یا غیرفعال شدن تعریف شده است، ایجاد شود. این شتاب باید به تدریج افزایش یابد و نوسان باید حداقل برای 5 ثانیه ادامه داشته باشد.
اگر دستگاه در این مدت عمل کند و بسته شود، این به این معنی است که شرایط استاندارد آزمون را نتوانسته است برآورده کند و نتیجهی آزمون منفی است. آزمایش باید به صورت سه بار تکرار شود، به طوری که دستگاه در محور افقی خود روی میز یا سکوی آزمایش به وضعیت 45، 90 و 135 درجه نسبت به جهت اعمال شتاب توسط میز قرار گیرد.
براساس تصمیم آزمایشگاه، ممکن است دستگاه شیر حساس به زلزله گاز را در زوایای دیگر نیز مورد آزمایش قرار دهند. دستگاه باید پس از هر آزمایش به حالت اولیه خود بازگردانده شود.
دوام برچسب و چسبندگی
دوام برچسب:
برچسبها باید در شرایط محیط کارکرد قابلیت تحمل داشته باشند به طوری که از خرابی جلوگیری شود، همانطور که پیشتر ذکر شد.
آزمایشهای اضافی برای ایستایی برچسب:
با تصمیم و تشخیص آزمایشگاه، میتوان آزمایشهای اضافی برای بررسی دوام برچسب در مقابل شرایط مشخص شده در محیط کارکرد انجام داد.
ارزیابی مواد چسبنده:
تمامی برچسبها باید پس از آزمایش نشت بدنه، نصب شده و در معرض شرایط مشخص شده در محیط کارکرد شیر حساس به زلزله گاز قرار گیرند تا دوام آنها ارزیابی شود.
نشانهگذاری:
نشان دائمی
علاوه بر شرایط استاندارد ANSI Z21.21، هر دستگاه شیر حساس به زلزله گاز باید دارای نشان دائمی با مشخصه استاندارد ملی مربوطه نیز باشد.
اخطار نصب:
تمامی دستگاههای شیر حساس به زلزله گاز باید این اخطار را به صورت برچسب بر روی جعبه بستهبندی حمل دستگاه داشته باشند
“اخطار: این دستگاه باید به وسیله نصاب مجاز و بر اساس دستورالعمل سازنده نصب شود. در صورت نادرست نصب شدن، عملکرد آن ممکن است مختل شده و در زمان نیاز ممکن است جریان گاز را قطع یا به صورت ناخواسته فعال نکند.”
اخطار فعالسازی مجدد:
تمامی دستگاههای شیر حساس به زلزله گاز باید این اخطار را داشته باشند
“اخطار: پس از عملکرد دستگاه، فعالسازی مجدد آن و برقراری جریان گاز فقط توسط افراد مجاز، پس از اطمینان از عدم نشت گاز انجام شود.”