انتقل إلى المحتوى
أدوات العمليات الصناعية

حوامل لوحات الفتحة ثنائية الحجرة EPS Leading meter2

ما هو حامل لوحة الفتحة ثنائي الحجرة؟

حامل لوحة الفتحة ثنائي الحجرة حاملُ لوحة أوريفيس يضم جسمه حجرتين يمكن فصل إحداهما عن الأخرى. تقع الحجرة السفلية في مسار التدفق وتمسك اللوحة متحدة المركز أثناء القياس. أما الحجرة العلوية فهي قسم الوصول الذي تُسحب إليه اللوحة للصيانة، ويفصلها عن الحجرة السفلية صمام عزل مُحكِم. وبهذا الترتيب يمكن نقل اللوحة إلى الحجرة العلوية والخط تحت الضغط، ثم تُعزل هذه الحجرة عن الخط ويُنفَّس ضغطها فتُخرج اللوحة.

وفي الحوامل أحادية الحجرة يستلزم تغيير اللوحة عزل مقطع الخط المعني وتفريغ ضغطه. أما التصميم ثنائي الحجرة فيلغي هذا الشرط: يستمر التدفق مارًّا عبر الحامل، ولا تحتاج المحطة إلى التوقف أو التحويل إلى خط التفافي. ولهذا السبب تنتشر الحوامل ثنائية الحجرة في محطات نقل الغاز وتوزيعه التي يجب أن يستمر التدفق فيها دون انقطاع، وفي نقاط القياس التي يتغيّر معدل تدفقها بمرور الوقت.

وmeter2 من EPS Leading حامل ثنائي الحجرة صُمم لسهولة التصنيع والتجميع، بعدد مخفّض من الأجزاء المعقدة. ويتيح تصميمه المعياري ترقية حامل meter1 أحادي الحجرة مركّب إلى meter2 وهو باقٍ في الخط، كما يتوفر خيار عزل مزدوج للمنشآت التي تشترط عزلًا مزدوجًا مُثبَتًا.

ldi9QbgfoMc9fMm63cNNl3xX6fDTbpk1KDoZXnsS.png

تغيير اللوحة تحت الضغط: كيف يجري

يقوم تغيير اللوحة في الحامل ثنائي الحجرة على معادلة ضغط الحجرة العلوية مع ضغط الخط ثم فصلها عنه. وتتكوّن دورة التغيير النموذجية من الخطوات التالية:

1.    وضع القياس الاعتيادي: تستقر اللوحة في الحجرة السفلية، عمودية على التدفق ومتحدة المركز مع التجويف. ويكون صمام العزل مغلقًا والحجرة العلوية مفصولة عن الخط. ويُنقل فرق الضغط من مآخذ الضغط في الجسم إلى جهاز الإرسال.

2.    معادلة الضغط: يرفع فتح صمام المعادلة ضغط الحجرة العلوية إلى ضغط الخط. وحين يتساوى الضغط على جانبي صمام العزل، يمكن فتحه دون الإضرار بأسطح إحكامه.

3.    رفع اللوحة إلى الحجرة العلوية: يُفتح صمام العزل، وتسحب أعمدة الإدارة حامل اللوحة من الحجرة السفلية إلى الحجرة العلوية. وفي الأثناء يستمر التدفق مارًّا عبر تجويف الحامل.

4.    العزل والتنفيس: يُغلق صمام العزل وصمام المعادلة؛ ويُنفَّس ضغط الحجرة العلوية عبر صمام التصريف إلى موضع آمن، ويُتأكد من بلوغ الضغط صفرًا.

5.    إخراج اللوحة وفحصها: يُفتح الغطاء العلوي وتُخرج اللوحة؛ وتُراجع حدة الحافة والاستواء وقطر الفتحة، أو تُركَّب لوحة بقطر فتحة مختلف. ويمنع نظام اللوحة سريع الفك تركيبها بالاتجاه الخاطئ.

6.    العودة إلى وضع القياس: يُغلق الغطاء وصمام التصريف، وتُعاد معادلة ضغط الحجرة العلوية، ثم يُفتح صمام العزل لإنزال اللوحة إلى الحجرة السفلية ويُغلق الصمام. ويُحدَّث قطر فتحة اللوحة في حاسوب التدفق ويُستأنف القياس.

ماذا يحدث للقياس أثناء تغيير اللوحة؟

لا ينقطع التدفق، لكن ما دامت اللوحة في الحجرة العلوية فلا يوجد تقييد في مسار التدفق، فلا يتكوّن فرق ضغط ولا يمكن حساب التدفق. وخلال هذه الفترة القصيرة يُوضع حاسوب التدفق في وضع الصيانة، وتُستخدم قيمة تقديرية أو قياس احتياطي وفق إجراء القياس في المحطة. والقدرة على تغيير اللوحة بسرعة وبشكل يمكن التنبؤ به تُبقي هذه الفترة غير المقيسة قصيرة.

التصميم المعياري: من الحجرة الواحدة إلى الحجرتين

يشترك meter1 وmeter2 ضمن مجموعة حوامل EPS Leading في بنية معيارية. فالمحطة التي يكفيها اليوم تصميم أحادي الحجرة يمكن أن تبدأ بـ meter1؛ وعندما تتغيّر احتياجات التشغيل يمكن ترقية الحامل إلى meter2 وهو باقٍ في الخط. وهذا يضيف قدرة الصيانة دون انقطاع دون قطع خط الأنابيب أو لحامه، ويحافظ على الاستثمار القائم.

الفرق بين التصميم ثنائي الحجرة والتصميم بعزل مزدوج

في الحامل ثنائي الحجرة القياسي يفصل صمام عزل واحد الحجرة العلوية عن الخط. غير أن فلسفات العزل لدى بعض المشغّلين تشترط إثبات العزل بحاجزين مستقلين بينهما نقطة تصريف قبل فتح أي حجرة مضغوطة. ولمثل هذا المتطلب ينبغي النظر في خيار العزل المزدوج من meter2، أو في meter2di العامل بمبدأ العزل المزدوج مع التصريف (DBB).

الميزات الرئيسية

·         تغيير اللوحة تحت الضغط: تُرفع اللوحة إلى الحجرة العلوية وتُفحص وتُغيَّر والخط مضغوط؛ فلا ينقطع التدفق ولا يلزم خط التفافي.

·         تصميم معياري: يمكن ترقية حامل meter1 أحادي الحجرة مركّب إلى تصميم meter2 ثنائي الحجرة وهو باقٍ في الخط.

·         نظام لوحة سريع الفك لا يُركَّب معكوسًا: لا يمكن وضع اللوحة في حاملها إلا بالاتجاه الصحيح، وتُبقي آلية الفك السريع تغيير اللوحة في الحجرة العلوية قصيرًا.

·         جسم بسيط قليل الأجزاء: صُمم الجسم حول سهولة التصنيع والتجميع (DFM/DFA)، فقلّت فيه الأجزاء المعقدة ويستخدم حلول إحكام حديثة.

·         بنية قابلة للإصلاح في الموقع: مواد الإحكام والأجزاء الداخلية يمكن الوصول إليها في الموقع؛ ولا يلزم إرسال الحامل إلى الورشة.

·         تركيب أفقي أو رأسي: يصلح meter2 للتركيب في خطوط أفقية أو رأسية.

·         جسم ثنائي الحجرة متحقَّق منه بـ FEA: يُتحقق من الجسم بحجرتيه العلوية والسفلية بتحليل العناصر المحدودة (FEA) في مرحلة التصميم؛ وبعد التجميع تُختبر كل وحدة بالضغط مقابل إرشادات الضغط الأوروبية ومتطلبات السلامة الصناعية.

·         حلول للضغط العالي: إلى جانب فئات ANSI القياسية، يمكن تقييم تصاميم للضغط العالي حتى 10,000 psi لكل مشروع.

·         خيار العزل المزدوج: تتوفر نسخة بعزل مزدوج للمشغّلين الذين يشترطون عزلًا مزدوجًا مُثبَتًا.

·         مجموعة منتجات مُرشَّدة: رُشِّدت المجموعة بهدف تقصير مُدد التوريد؛ ويمكن توريد خط القياس والملحقات ضمن النطاق نفسه.

jYPLdzWyyYRlN64MGm7FH0bAeyFDVoNNQ2T0fXJG.png

المواصفات الفنية

تبيّن القيم أدناه نطاق التصميم النموذجي لحامل لوحة الفتحة ثنائي الحجرة meter2. ويجب تأكيد التهيئة النهائية في مرحلة المشروع وفق المقاس وفئة الضغط والمادة ونوع التوصيل.

المعامل

البيانات الفنية

نوع الحامل

حامل لوحة فتحة ثنائي الحجرة (تغيير اللوحة تحت الضغط)

المقاس الاسمي

2–24 بوصة

فئات الضغط

ANSI 150#–900#: جميع المقاسات · ANSI 1500#: جميع المقاسات · ANSI 2500#: 2–12 بوصة

خيار الضغط العالي

حتى 10,000 psi (لكل مشروع)

التوصيلات الطرفية للجسم

شفة–شفة، أو شفة–لحام، أو لحام–لحام

أوجه الشفاه

وجه مسطح، ووجه بارز (RF)، ووصلة حلقية (RTJ)

معايير الشفاه

ANSI B16.5، وANSI B16.47، وAPI 6A، وأنظمة الشفاه المدمجة والوصلات من نوع المشابك

صبّ الجسم

ASTM A352 LCC أو A216 WCC أو A216 WCB

أغطية الضغط

ASTM A516 Gr.70

المكونات الداخلية

فولاذ مقاوم للصدأ 316 (قياسي)

مواد الإحكام

تُختار بما يلائم التطبيق

مسامير الربط الخارجية

ASTM A194 L7، مجلفنة بالغمس الساخن (HDG)

مواد اختيارية

فولاذ دوبلكس وسبائك أساسها النيكل ومواد أخرى عند الطلب

سُمك لوحة الفتحة

سماكات معتادة في الصناعة بما يتوافق مع إرشادات ISO 5167 وAPI 14.3

وضع التركيب

خط أفقي أو رأسي

التحقق من التصميم والاختبار

تحليل العناصر المحدودة (FEA) في مرحلة التصميم؛ واختبار ضغط لكل وحدة بعد التجميع

الخيارات

العزل المزدوج، وخط القياس والملحقات، والتصميم حسب الطلب

درجة حرارة التشغيل وعدم اليقين في القياس

يتحددان وفق ظروف المشروع والخط؛ ويتوقف نطاق الحرارة على مادتي الإحكام والجسم

في فئات الضغط العالي تُؤكَّد مادة الجسم وتفاصيل البنية لكل مشروع. وينبغي التحقق في مرحلة عرض السعر من ملاءمة تركيبة المقاس وفئة الضغط للخط المختار.

المزايا الرئيسية

·         تدفق دون انقطاع: لا يتطلب فحص اللوحة واستبدالها إيقاف المحطة ولا تحويل التدفق إلى خط التفافي.

·         صيانة مستقلة عن خطط التوقف: يمكن إجراء فحوص اللوحة متى دعت الحاجة، دون انتظار توقف الصيانة السنوي.

·         استجابة سريعة لتغيّر التدفق: عند تغيّر نطاق التدفق، يُبقي الانتقال السريع إلى لوحة بنسبة بيتا مختلفة فرقَ الضغط ضمن النطاق الفعّال لعمل جهاز الإرسال.

·         ترقية معيارية تحمي الاستثمار: يمكن للمحطات التي تبدأ بحامل أحادي الحجرة أن تنتقل إلى التشغيل ثنائي الحجرة دون تعديل خط الأنابيب.

·         وصول آمن ومتحكَّم به: لا يتم الوصول إلى اللوحة إلا بعد فصل الحجرة العلوية عن الخط وتنفيس ضغطها، فلا يتعرض عاملو الصيانة لضغط الخط.

·         حماية من أخطاء التجميع: يزيل نظام اللوحة غير القابل للعكس خطر أخطاء الاتجاه عند تكرار تغيير اللوحات.

·         عمر خدمة طويل: المكونات الداخلية من الفولاذ المقاوم للصدأ، ومواد الإحكام المختارة للتطبيق، والتصميم القابل للإصلاح في الموقع، تساعد على إبقاء الحامل في الخدمة سنوات طويلة.

مجالات التطبيق

تُستخدم حوامل لوحات الفتحة ثنائية الحجرة في نقاط القياس التي يجب أن تبقى اللوحة فيها في متناول الصيانة دون إيقاف التدفق.

محطات نقل الغاز وتوزيعه ذات التشغيل المستمر

في المحطات الواقعة ضمن نطاق ASME B31.8، يمكن فحص اللوحات والغاز مستمر التدفق، ما يقلل الحاجة إلى خط قياس احتياطي.

نقاط القياس ذات التغيّر الموسمي في التدفق

في الخطوط التي يختلف فيها التدفق اختلافًا واضحًا بين الطلب الصيفي والشتوي، يمكن استبدال اللوحة بأخرى ذات نسبة بيتا مختلفة دون إيقاف التدفق، فيُحافَظ على نطاق القياس.

مصانع العمليات

في خطوط العمليات العاملة باستمرار ضمن نطاق ASME B31.3، يمكن فحص اللوحات دون إيقاف الوحدة.

محطات توليد الطاقة

يمكن تطبيقه كنقطة قياس تدفق في الخطوط العاملة باستمرار التي يشملها كود أنابيب الطاقة ASME B31.1.

الضغط العالي والخدمة الحامضية

تتيح حلول الضغط العالي حتى 10,000 psi وخيارات شفاه API 6A واختيار المواد بما يتوافق مع NACE MR0175 الاستخدام في ظروف خدمة شاقة.

معايير اختيار الحامل ثنائي الحجرة

إلى جانب فئة الضغط والمقاس، تكون قواعد العزل في المنشأة حاسمة عند اختيار حامل ثنائي الحجرة. وينبغي توضيح المعلومات التالية للتقييم الفني:

متطلبات الصيانة والعزل

·         تواتر فحص اللوحة وتغييرها؛ والتغيّر الموسمي في التدفق

·         فلسفة العزل لدى المشغّل: هل يكفي حاجز واحد أم يلزم عزل مزدوج مع تصريف مُثبَت؟

·         ممارسات القفل ووضع البطاقات والإجراءات المتبعة لعاملي الصيانة

·         وضع الصيانة في حاسوب التدفق ونهج القياس الاحتياطي أثناء تغيير اللوحات

فئة الضغط والمقاس الاسمي

·         ضغط التصميم، وهل تُقدَّم فئة ANSI المختارة في المقاس المطلوب

·         الحاجة إلى حل للضغط العالي مقدَّر بوحدة psi

·         نطاق نسبة بيتا وأقطار فتحات اللوحات المخططة لفترات التدفق المختلفة

اختيار المواد ومواد الإحكام

·         صبّ الجسم الملائم لأدنى درجة حرارة تصميم

·         الخدمة الحامضية أو محتوى المكونات المسببة للتآكل؛ ومادة المكونات الداخلية

·         توافق مادة الإحكام مع المائع ودرجة الحرارة ودورات معادلة الضغط

·         طلاء مسامير الربط الخارجية وظروف التآكل في الموقع

الترتيب ونظام القياس

·         التركيب الأفقي أو الرأسي؛ والمسافة الرأسية اللازمة للصيانة لإخراج اللوحة من الحجرة العلوية

·         الحاجة إلى خط قياس مشغول ليلائم الحامل وإلى مكيف تدفق

·         نطاق أجهزة إرسال فرق الضغط والضغط الساكن ودرجة الحرارة وحاسوب التدفق

·         إمكانية ترقية تركيبات meter1 القائمة

تُقيَّم متطلبات المناطق الخطرة للأجهزة الإلكترونية الموصولة بالحامل لكل مشروع وفق تصنيف المنطقة في المحطة.

أكواد التصميم ومعايير العزل والقياس

يُصمَّم حامل لوحة الفتحة ثنائي الحجرة meter2 ضمن إطار المعايير والأكواد والإرشادات التالية.

المعيار / الاعتماد

النطاق والوصف

ISO 5167

يستند سُمك لوحات الفتحة المستخدمة في الحامل ثنائي الحجرة إلى إرشادات هذا المعيار الخاص بقياس التدفق بفرق الضغط.

API MPMS 14.3.2 (AGA Report No. 3)

متطلبات التركيب لقياس الغاز الطبيعي بعدادات أوريفيس متحدة المركز؛ وتتوافق سماكات اللوحات مع API 14.3.

ASME B31.8 / B31.1 / B31.3

أكواد الأنابيب المشار إليها في تصميم جسم meter2، بهدف التوافق مع التركيبات في خطوط نقل الغاز وتوزيعه والطاقة والعمليات.

NACE MR0175

متطلبات المواد التي توجّه اختيار مادتي جسم meter2 ومكوناته الداخلية لخدمة الغاز الحامضي المحتوي على H2S.

PED 2014/68/EU

توجيه معدات الضغط الأوروبي المنطبق على الجسم ثنائي الحجرة؛ ويُختبر كل حامل مقابل إرشادات الضغط الأوروبية بعد التجميع.

HSG253

إرشادات العزل الآمن للمنشآت والمعدات، وهي مدرجة ضمن أكواد تصميم meter2. وللتطبيقات التي تشترط عزلًا مزدوجًا مع تصريف مُثبَتًا ينبغي النظر في تصميم العزل المزدوج.

ANSI B16.5 / B16.47 وAPI 6A

معايير الشفاه المقدَّمة للشفاه الطرفية التي تربط جسم meter2 بخط الأنابيب؛ كما تندرج أنظمة الشفاه المدمجة والوصلات من نوع المشابك ضمن الخيارات.

ينبغي تقييم توافق إجراءات العزل الخاصة بالموقع مع تصميم الحامل في مرحلة المشروع بالتعاون مع فريق السلامة لدى المشغّل.

حلول الحوامل ثنائية الحجرة من TLY Enerji

في مشاريع الحوامل ثنائية الحجرة، تنطلق TLY Enerji من حاجة نقطة القياس إلى التشغيل دون انقطاع ومن قواعد العزل في المنشأة. نحلل ملف التدفق لديكم لإعداد خطة أقطار فتحات اللوحات للفترات المختلفة، ونحدد تركيبة مناسبة من فئة الضغط والمواد، ونوضّح معكم ما إذا كان المطلوب تصميمًا ثنائي الحجرة قياسيًا أم تصميمًا بعزل مزدوج.

وفي المحطات القائمة نقيّم إمكانية ترقية الحوامل أحادية الحجرة المركّبة؛ ونعرّف نطاق خط القياس وأجهزة الإرسال وحاسوب التدفق، ونتولى الوثائق الفنية والتكامل مع نظام التحكم، ونعمل مع فرق الموقع لديكم أثناء التشغيل التجريبي. كما نساعد في إعداد إجراءات ميدانية تشمل تحويل حاسوب التدفق إلى وضع الصيانة أثناء تغيير اللوحات.

الأسئلة الشائعة

ما هو حامل لوحة الفتحة ثنائي الحجرة؟

هو حامل لوحة أوريفيس من قسمين: حجرة قياس تمسك اللوحة في مسار التدفق، وحجرة وصول تُسحب إليها اللوحة للصيانة. ويفصل بين الحجرتين صمام عزل مُحكِم. وتتيح هذه البنية إخراج اللوحة وفحصها والخط تحت الضغط ودون قطع التدفق.

كيف تُغيَّر لوحة الأوريفيس والخط تحت الضغط؟

تُرفَع الحجرة العلوية أولًا إلى ضغط الخط بصمام المعادلة ويُفتح صمام العزل. ثم تسحب أعمدة الإدارة اللوحة إلى الحجرة العلوية؛ ويُغلق صمام العزل بعد ذلك ويُنفَّس ضغط الحجرة العلوية عبر صمام التصريف. وبعد التأكد من بلوغ الضغط صفرًا يُفتح الغطاء العلوي وتُخرج اللوحة. وتجري إعادة التركيب بالخطوات نفسها بترتيب عكسي.

هل ينقطع القياس أثناء تغيير اللوحة؟

لا ينقطع التدفق، لكن ما دامت اللوحة في الحجرة العلوية فلا يتكوّن فرق ضغط ولا يمكن حساب التدفق. وخلال هذه الفترة القصيرة يُوضع حاسوب التدفق في وضع الصيانة وتُستخدم قيمة تقديرية أو قياس احتياطي وفق إجراء المحطة. ويساعد نظام اللوحة سريع الفك وتسلسل التغيير البسيط على إبقاء الفترة غير المقيسة قصيرة.

هل يمكن ترقية meter1 مركّب إلى meter2؟

نعم. تتميز مجموعة حوامل EPS Leading بتصميم معياري، ويمكن ترقية حامل meter1 مركّب إلى تصميم meter2 ثنائي الحجرة وهو باقٍ في الخط. وهذا يضيف قدرة تغيير اللوحات دون انقطاع دون قطع خط الأنابيب أو لحامه. ويجب تأكيد جدوى الترقية بمراجعة مقاس الحامل القائم وفئة ضغطه وحالته.

ما الفرق بين الحامل ثنائي الحجرة والحامل بعزل مزدوج؟

في meter2 يوجد حاجز إحكام واحد بين الحجرة التي تُسحب إليها اللوحة وبين الخط. أما الحامل بعزل مزدوج فله حاجزان مستقلان بينهما نقطة تصريف؛ ويُثبَت العزل بصورة مرئية بمقياسي ضغط HP وLP، ويمكن قفل أعمدة الصمامات. وينبغي للمنشآت التي تشترط فلسفة عزلها العزل المزدوج مع التصريف أن تختار تصميم العزل المزدوج.

بأي مقاسات وفئات ضغط يتوفر meter2؟

يتوفر meter2 بمقاسات اسمية 2–24 بوصة. وتُقدَّم فئات ANSI 150#–900# وفئة 1500# في جميع المقاسات، بينما تتوفر فئة 2500# من 2 إلى 12 بوصة. وإضافةً إلى ذلك يمكن تقييم حلول للضغط العالي حتى 10,000 psi لكل مشروع. وينبغي تأكيد ملاءمة تركيبة المقاس وفئة الضغط المختارة في مرحلة عرض السعر.

متى ينبغي تغيير لوحة الأوريفيس؟

السبب الأكثر شيوعًا هو تغيّر نطاق التدفق بما يُخرج فرق الضغط عن النطاق الفعّال لعمل جهاز الإرسال، فتُركَّب عندها لوحة بنسبة بيتا مختلفة. كما يستدعي التغييرَ ما يُرصد في الفحص الدوري من تآكل أو خدوش أو انحناء أو ترسبات على حافة اللوحة. ويتيح الحامل ثنائي الحجرة تنفيذ المهمتين دون قطع التدفق.

كيف تُجرى صيانة الحامل ثنائي الحجرة؟

تشمل الصيانة الدورية فحص إحكام صمامات العزل والمعادلة والتصريف ومواد الإحكام، والتأكد من حرية حركة أعمدة الإدارة، وفحص اللوحة. وقد صُمم meter2 ليُصلَح في الموقع، وتُختار مواد إحكامه بما يلائم التطبيق. وينبغي تحديد فترات الصيانة وفق نظافة المائع ودورات الضغط وتواتر تغيير اللوحات.

منتجات ذات صلة

أدوات العمليات الصناعية

خطوط القياس (Meter Run) من EPS Leading

خط القياس (Meter Run) لعدادات الأوريفيس هو مقطع الأنابيب المشغول بدقة الذي يُركَّب قبل عداد فرق الضغط وبعده، لكي يصل التدفق إلى عنصر القياس...

هل لديك أسئلة؟