شیر برقی و هیتر گاز چه تفاوتی باهم دارند؟

هیترگاز و شیربرقی

1-هیتر ها

با توجه به قوانین فیزیکی گازها، وقتی که فشار گاز در حجم ثابت کاهش می‌یابد، دمای آن نیز کاهش می‌یابد. در سیستم‌های کاهنده فشار گاز، این موضوع باعث می‌شود که گاز در دمای پایین‌تر به شکل مایع شود، شامل آب و هیدروکربن‌های سنگین‌تر. این مایعات همراه گاز به شکل مایع در آمده و در دماهای پایین محیط، مانند تاسیسات، یخ زدگی ایجاد می‌کنند.

به همین دلیل، در ایستگاه‌های کاهنده فشار گاز، نصب گرمکن گاز ضروری است تا از ایجاد یخ زدگی جلوگیری شود. این گرمکن‌ها با استفاده از مشعل‌های اتمسفریک و آب مقطر، داخل محفظه گرمایی می‌دهند و دمای گازی که از لوله‌های محفظه عبور می‌کند را افزایش می‌دهند.

این گرمکن‌های غیر مستقیم گاز به اصطلاح “حمام غیر مستقیم گاز” نیز معروف هستند. ظرفیت حرارتی آنها به میزان ظرفیت سیستم بستگی دارد و معمولاً برای هر متر مکعب ظرفیت ایستگاه، حدود 70 Btu ظرفیت حرارتی برای گرمکن در نظر گرفته می‌شود. برای تامین سوخت این گرمکن‌ها، معمولاً از گاز خروجی گرمکن یا گاز خروجی ایستگاه مربوطه استفاده می‌شود.

2-تجهیزات ایمنی سیستم هاي تقلیل فشار Shutoff And Safety Valve

در ایستگاه‌های کاهنده فشار، برای جلوگیری از وقوع فشار نامطلوب در شبکه متصل به آن یا در صورت بروز مشکلات در رگلاتورها، از دو روش زیر استفاده می‌شود:

1. استفاده از شیرهای قطع فشار یا شیرهای برقی: این شیرها برای قطع جریان گاز به صورت کامل استفاده می‌شوند. به عبارت دیگر، زمانی که قطع گاز در یک سیستم ممکن است باعث خسارت جدی برای کاربران شود، از این نوع شیرها استفاده می‌شود. این شیرها برای قطع کلیه جریان گاز به صورت سریع و موثر طراحی شده‌اند.

2. استفاده از شیرهای اطمینان یا شیرهای امنیتی: این شیرها برای کنترل جریان اضافی و کاهش فشار در صورت بروز مشکلات مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عبارت دیگر، زمانی که نیاز به خروج کنترل شده‌ای از گاز برای کاهش فشار و تخلیه مقدار اضافی وجود دارد، از این نوع شیرها استفاده می‌شود. این شیرها معمولاً برای جلوگیری از افزایش فشار به سیستم اطمینان می‌دهند.

هر کدام از این روش‌ها محدودیت‌ها و شرایط خاص خود را دارند که بسته به شرایط خاص استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، در مواقعی که قطع گاز ممکن است خسارت جدی برای کاربران برجای بگذارد، از شیرهای اطمینان با ظرفیت بالاتر استفاده می‌شود. همچنین، در مکان‌هایی که تخلیه گاز به فضای باز ممکن است ایمنی محیط را به خطر بیندازد، از شیرهای قطع فشار استفاده می‌شود تا جلوی ناامنی‌های محیطی گرفته شود.

2-1- شیرهاي قطع فشار یا شیر برقی (Shutoff Valve)

در سیستم‌های گاز، شیرهای برقی وجود دارند که هنگام افزایش فشار گاز از سطح مجازی تنظیمی، به صورت خودکار جریان گاز را قطع می‌کنند. اگر شیرهای اطمینان عمل نکنند یا فشار گاز بالاتر از حد مجاز افزایش یابد، شیرهای قطع فشار یا شیرهای برقی فشار بالاتر را قطع می‌کنند.

این شیرهای برقی قطع فشار معمولاً بیش از 15 درصد از فشار عادی کاری (که فشار خروجی از رگولاتور است) تنظیم می‌شوند. اگر فشار گاز بیشتر از این مقدار تنظیمی شود، این شیرها جریان گاز را قطع می‌کنند.

این شیرهای برقی از دو بخش تشکیل شده‌اند: بخش عمل‌کننده (Actuator) و بخش شیر (Valve). شیرهای این نوع معمولاً شامل شیرهای توپی یا سماوری هستند و بخش عمل‌کننده آن‌ها می‌تواند به دو صورت مکانیکی یا پنوماتیکی ساخته شود.

شکل 3-شیر برقی قطع فشار Shutoff Valve

2-2- شیر برقی اطمینان یا :Safety valve

شیرهای برقی اطمینان یکی از تجهیزات ویژه‌ای هستند که ایستگاه‌های گاز را در برابر افزایش ناگهانی فشار ایمن می‌سازند. این شیرها برای جلوگیری از افزایش ناخواسته فشار در سیستم‌های تقلیل فشار گاز استفاده می‌شوند.

محدودیت فشار در این شیرها معمولاً به دلیل حداکثر فشاری است که تجهیزات، لوله‌ها، و محصولات می‌توانند تحمل کنند، همچنین به منظور حفظ ایمنی افراد می‌باشد که به طور اصطلاحی به آن محدوده فشار کارکرد ایمن یا SOL/P معروف است.

Safety Valve ها نیز در ایستگاه‌های گازی برای جلوگیری از افزایش ناگهانی فشار در صورت خرابی در عملکرد رگولاتورهای سیستم تقلیل فشار و تخلیه بخشی از گاز به محیط بیرون مورد استفاده قرار می‌گیرند.

این شیرها از دو نوع فنری و با پایلوت تشکیل شده‌اند. فشار تنظیمی این شیرها معمولاً ۱۰٪ از فشار خروجی رگولاتور در شرایط استاندارد است.

شکل4- نماي برش خورده از یک شیر برقی