কিভাবে একটি অ রাইজিং স্টেম গেট ভালভ কাজ করে?

গেট ভালভ হল ভালভ ইঞ্জিনিয়ারিং ক্ষেত্রের পাইপলাইন মিডিয়ার চালু-নিয়ন্ত্রণ করার জন্য সবচেয়ে বেশি ব্যবহৃত ডিভাইসগুলির মধ্যে একটি৷ যখন ভালভ স্টেমের উল্লম্ব আন্দোলন ইনস্টলেশন স্থান বা ভূগর্ভস্থ পাইপলাইন দ্বারা সীমাবদ্ধ থাকে, তখন প্রকৌশলীরা সাধারণত একটি নির্বাচন করেনঅ রাইজিং স্টেম গেট ভালভ. এই নকশাটি ঘূর্ণনের সময় ভালভের স্টেমকে অক্ষীয়ভাবে স্থির রাখে এবং ভালভের স্টেমটি বাইরের দিকে প্রসারিত না করে থ্রেড ট্রান্সমিশনের মাধ্যমে গেট ডিস্ককে উপরে এবং নীচে চালায়। থেকে ASME B16.34 মান এবং প্রযুক্তিগত সাহিত্যের উপর ভিত্তি করেভালভ ওয়ার্ল্ডজার্নাল, এই কাগজটি তার কাজের নীতি, মূল পরামিতি এবং টাইপ নির্বাচনের তুলনা বিস্তারিতভাবে বর্ণনা করে।

 

1. মূল কাজের নীতি: ঘূর্ণন উত্তোলন প্রতিস্থাপন করে

প্রচলিত থেকে আলাদাউঠছে এবংঅ রাইজিং গেট ভালভ, অ ক্রমবর্ধমান স্টেম কাঠামো বনেটের ভিতরে স্টেম নাটকে ঠিক করে। অপারেশন চলাকালীন, হ্যান্ডহুইল বা অ্যাকচুয়েটর ভালভ স্টেমটিকে ঘোরানোর জন্য চালিত করে। ভালভ স্টেমের বাহ্যিক থ্রেড গেট ডিস্কের অভ্যন্তরীণ থ্রেডের সাথে মেশ করে, ভালভ স্টেমের অক্ষ বরাবর রৈখিক আন্দোলন সঞ্চালনের জন্য গেট ডিস্ককে চালিত করে। ভালভ স্টেমের নীচের প্রান্তে অক্ষীয় সীমিত ডিভাইসের জন্য ধন্যবাদ, ভালভ স্টেম নিজেই উপরের দিকে অগ্রসর হবে না; এটি শুধুমাত্র ঘূর্ণনের মাধ্যমে গেট ডিস্কের উত্তোলন শক্তিতে টর্ককে রূপান্তর করে।

 

কঢালাই লোহার গেট ভালভ অ রাইজিং স্টেমউদাহরণ হিসাবে DN150 এবং PN16 চাপ ক্লাস সহ: ভালভ স্টেম 5 মিমি সীসা সহ ট্র্যাপিজয়েডাল থ্রেড (Tr28×5) গ্রহণ করে। হ্যান্ডহুইলের একটি সম্পূর্ণ ঘূর্ণন গেট ডিস্ককে 5 মিমি করে তুলেছে। সম্পূর্ণ খোলার স্ট্রোকের জন্য বন্ধ অবস্থান থেকে 50 মিমি লিফট প্রয়োজন, তাই হ্যান্ডহুইলটির 10টি সম্পূর্ণ ঘূর্ণন প্রয়োজন। ভালভের সামগ্রিক উচ্চতা মাত্র 385 মিমি, যখন একই স্পেসিফিকেশনের রাইজিং স্টেম গেট ভালভ 550 মিমি উচ্চতা ছাড়িয়ে যায় - এটি ভূগর্ভস্থ কূপ বা নিম্ন মেশিন রুম পরিবেশে নন-রাইজিং ডিজাইনের মূল সুবিধা।

 

2. মূল উপাদান এবং উপাদান পরামিতি

এর নির্ভরযোগ্যতা aঅ রাইজিং স্টেম গেট ভালভতিনটি সুনির্দিষ্টভাবে লাগানো উপাদানের উপর নির্ভর করে:

• কান্ড: সাধারণত 2Cr13 স্টেইনলেস স্টিল (হার্ডনেস HRC28~32) বা 17-4PH বৃষ্টিপাতের শক্ত ইস্পাত (টেনসিল শক্তি 1000MPa এর চেয়ে বেশি বা সমান) দিয়ে তৈরি। বারবার ঘূর্ণন দ্বারা সৃষ্ট পরিধান প্রতিরোধ করার জন্য থ্রেড পৃষ্ঠকে নিকেল-ফসফরাস প্রলেপ বা 0.05 ~ 0.10 মিমি পুরুত্বের নাইট্রাইডিং দিয়ে চিকিত্সা করা হবে।
• গেট: ইলাস্টিক ওয়েজ গেট বা সমান্তরাল ডবল গেট। ওয়েজ অ্যাঙ্গেল সহনশীলতা ±0.2 ডিগ্রির মধ্যে নিয়ন্ত্রিত হয় যাতে ভালভ সিট সিলিং পৃষ্ঠের সাথে ফিট করার চাপ 4.0MPa (PN25 ক্লাস) এর চেয়ে বেশি বা সমান হয়।
• স্টেম বাদাম: অ্যালুমিনিয়াম ব্রোঞ্জ (C95400) বা ঢালাই পিতল দিয়ে তৈরি কঠোরতা HB 150 এর চেয়ে বেশি বা সমান। এর অভ্যন্তরীণ থ্রেড এবং ভালভ স্টেম থ্রেডের মধ্যে ফিটিং ক্লিয়ারেন্স 0.10~0.25 মিমি ধুলো অনুপ্রবেশের কারণে জ্যামিং প্রতিরোধ করতে।

 

3. নন রাইজিং স্টেম ডিজাইনের বিশেষ রূপ

3.1 নন রাইজিং নাইফ গেট ভালভ

এটি কণাতে প্রয়োগ করা হয়-যেমন স্লারি রয়েছে যেমন সজ্জা এবং লেজ। গেট ডিস্কের নীচের প্রান্তটি তীব্র কোণ কাটার নকশা গ্রহণ করে (ওয়েজ অ্যাঙ্গেল 30 ডিগ্রি ~ 45 ডিগ্রি), যা বন্ধ হয়ে গেলে ফাইবার বা কঠিন কণা কেটে ফেলতে পারে। মাঝারি জমা এড়াতে ভালভ বডি ফ্লো চ্যানেলে কোন খাঁজ নেই। উদাহরণস্বরূপ, DN200 ছুরির গেট ভালভের গেট ডিস্কের পুরুত্ব মাত্র 8 মিমি, তবুও 8% ঘনত্বের সাথে পাল্প ফাইবার কেটে ফেলার জন্য এর শিয়ার ফোর্স 15kN পৌঁছাতে হবে।

3.2 নন রাইজিং স্টেম NRS গেট ভালভ

এনআরএস হল "নন-রাইজিং স্টেম" এর সংক্ষিপ্ত রূপ, যা অগ্নি সুরক্ষা এবং জল সরবরাহ পাইপ নেটওয়ার্কগুলিতে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। ভালভ স্টেমের উপরে একটি যান্ত্রিক অবস্থান নির্দেশক সজ্জিত থাকে - একটি ক্যাম যা স্টেমের সাথে সুসংগতভাবে ঘোরে। ভালভ সম্পূর্ণরূপে বন্ধ হয়ে গেলে, ক্যাম মাইক্রো সুইচ টিপে এবং কন্ট্রোল রুমে একটি বৈদ্যুতিক সংকেত আউটপুট করে। UL 262 ফায়ার স্ট্যান্ডার্ড অনুযায়ী, যখননন-রাইজিং স্টেম এনআরএস গেট ভালভসম্পূর্ণ উন্মুক্ত অবস্থানে আছে, হ্যান্ডহুইলের বিপরীত ঘূর্ণন একটি নন-লকিং নিশ্চিতকরণ হিসাবে 1/4 বৃত্তের কম হবে না।

 

4. তুলনা: রাইজিং বনাম নন রাইজিং গেট ভালভ

তুলনার মাত্রা	রাইজিং স্টেম গেট ভালভ	নন রাইজিং স্টেম গেট ভালভ
স্টেম আন্দোলন	ঘূর্ণন + অক্ষীয় আন্দোলন	শুধুমাত্র ঘূর্ণন
ইনস্টলেশন ক্লিয়ারেন্স	স্টেম এক্সটেনশনের জন্য সংরক্ষিত উচ্চতা প্রয়োজন	ক্লিয়ারেন্স শুধুমাত্র হ্যান্ডহুইল ব্যাস মেলে প্রয়োজন
খোলা এবং বন্ধ ইঙ্গিত	খালি চোখে দৃশ্যমান স্টেম এক্সটেনশন দৈর্ঘ্য	বাহ্যিক নির্দেশক বা টার্ন কাউন্টার প্রয়োজন
প্রযোজ্য মিডিয়া	পরিষ্কার জল, তেল, বাষ্প	জল, কাদা, ক্ষয়কারী তরল (স্টেম থ্রেড মিডিয়ার সংস্পর্শে নেই)
রক্ষণাবেক্ষণ ফোকাস	প্যাকিং গ্রন্থি sealing	স্টেম থ্রেড তৈলাক্তকরণ

সাধারণ প্রয়োগ: শুধুমাত্র 1.2 মিটার চেম্বারের গভীরতা সহ ভূগর্ভস্থ জল সরবরাহ পাইপলাইনে রক্ষণাবেক্ষণের ভালভের জন্য। যদি করাইজিং বনাম নন রাইজিং গেট ভালভরাইজিং স্টেম টাইপ ইনস্টল করা হয়েছে, DN300 এর স্টেম সম্পূর্ণ খোলার সময় একটি অতিরিক্ত 420 মিমি প্রসারিত করবে, যা ম্যানহোল কভারের ক্ষতি না করে রক্ষণাবেক্ষণ কর্মীদের পক্ষে কাজ করা অসম্ভব করে তুলবে। বিপরীতে, নন রাইজিং স্টেম টাইপের সামগ্রিক উচ্চতা মাত্র 580 মিমি, যা পর্যাপ্ত পরিচালন স্থান রেখে যায়।

 

5. সাধারণ সমস্যা এবং সমাধান

সাধারণ সমস্যা 1: কীভাবে প্রকৃত খোলার বিচার করা যায়-নন-রাইজিং স্টেম গেট ভালভের বন্ধ অবস্থান

যেহেতু স্টেমটি উন্মুক্ত নয়, অপারেটররা সরাসরি বিচার করতে পারে না যে ভালভটি সম্পূর্ণ খোলা, আংশিকভাবে খোলা বা সম্পূর্ণরূপে বন্ধ কিনা। হ্যান্ডহুইল ঘূর্ণন চেনাশোনাগুলি রেকর্ড করার উপর দীর্ঘ-নির্ভরতা ভুলে যাওয়া বা ভুল অপারেশনের কারণে অসম্পূর্ণ বন্ধ বা অতিরিক্ত-টর্কের ক্ষতি হতে পারে।

 

সমাধান:

• টার্ন কাউন্টার: হ্যান্ডহুইল এবং বনেটের মধ্যে ইনস্টল করা। অভ্যন্তরীণ গিয়ার সেটটি ভালভ স্টেমের ঘূর্ণন বৃত্তগুলিকে পয়েন্টার কোণে রূপান্তরিত করে। উদাহরণস্বরূপ, কিছু ব্র্যান্ডের পণ্যে, 50টি ঘূর্ণন পয়েন্টারের একটি পূর্ণ বৃত্তের সাথে মিলে যায়, এবং পয়েন্টারটি ±0.5 বৃত্ত পর্যন্ত নির্ভুলতার সাথে 10টি ঘূর্ণনের সম্পূর্ণ স্ট্রোকের জন্য 72 ডিগ্রি ডিফ্লেক্ট করে।
• শীর্ষ-মাউন্ট করা সীমা সুইচ: অক্ষীয় খাঁজগুলি ভালভ স্টেমের উপরে মেশিন করা হয়। যখন গেট ডিস্ক সম্পূর্ণরূপে বন্ধ বা সম্পূর্ণরূপে খোলা অবস্থানে পৌঁছায়, তখন খাঁজ প্রান্তটি স্প্রিং রিসেট প্রক্সিমিটি সুইচকে ধাক্কা দেয় (2 মিমি থেকে কম বা সমান দূরত্ব সেন্সিং) এবং ডিসিএস বা স্থানীয় নির্দেশক আলোতে শুষ্ক যোগাযোগের সংকেত দেয়।
• অতিস্বনক ভালভ অবস্থান সনাক্তকরণ: ভালভ বডির বাইরের দেয়ালে অতিস্বনক প্রোব ইনস্টল করুন। গেট ডিস্ক এবং ভালভ বডির মধ্যে অ্যাকোস্টিক ইম্পিডেন্স পার্থক্য (বাতাস এবং ধাতুর মধ্যে শব্দের বেগের পার্থক্য প্রায় 4 গুণ), ইকো রেঞ্জিং ভালভকে বিচ্ছিন্ন না করে উপলব্ধি করা যেতে পারে, যা সংস্কার প্রকল্পের জন্য উপযুক্ত।

 

সাধারণ সমস্যা 2: কেন নন-রাইজিং স্টেম গেট ভালভ উচ্চ-তাপমাত্রা বাষ্প পরিষেবাতে আটকে থাকার প্রবণতা

একটি রাসায়নিক উদ্ভিদ রিপোর্ট যে একটি DN80 PN40অ রাইজিং স্টেম গেট ভালভএকটি 200 ডিগ্রি স্যাচুরেটেড স্টিম পাইপলাইনে ইনস্টল করা 3 মাস অপারেশনের পরে হ্যান্ডহুইল ঘোরাতে ব্যর্থ হয়েছে। বিচ্ছিন্নকরণ পরিদর্শনে 30% থ্রেড প্রোফাইল পরিধান সহ স্টেম থ্রেড এবং গেট থ্রেডের মধ্যে জমা কালো মরিচা এবং গ্রাফাইট পাউডারের মিশ্রণ পাওয়া গেছে।

 

কারণ বিশ্লেষণ:

উচ্চ তাপমাত্রা স্টেম এবং গেট ডিস্কের মধ্যে তাপীয় সম্প্রসারণের পার্থক্য সৃষ্টি করে (2Cr13 এর রৈখিক প্রসারণ সহগ: 10.5×10⁻⁶/ ডিগ্রি; ঢালাই লোহার গেটের রৈখিক প্রসারণ সহগ: 11.5×10⁻⁶/ ডিগ্রি), .5 মিমি থেকে 01 মিমি ক্লিয়ারেন্স এবং 01 মিমি ক্লিয়ারেন্স কমিয়ে দেয় এক্সট্রুশন অধীনে লুব্রিকেটিং ফিল্ম rupturing.

বাষ্পে দ্রবীভূত অক্সিজেন উচ্চ তাপমাত্রায় থ্রেড পৃষ্ঠের জারণকে ত্বরান্বিত করে, আলগা দানাদার Fe₃O₄ (ম্যাগনেটাইট) তৈরি করে যা থ্রেডের ফাঁকে প্রবেশ করে এবং ঘষিয়া তুলিয়া ফেলিতে সক্ষম পরিধানের কারণ হয়।

 

সমাধান:

• উচ্চ-তাপমাত্রা প্রতিরোধী লুব্রিকেন্ট গ্রহণ করুন: ট্রাপিজয়েডাল থ্রেড পৃষ্ঠকে MoS₂ ড্রাই ফিল্ম লুব্রিকেন্ট দিয়ে আবরণ করুন, যা −200 ডিগ্রি ~400 ডিগ্রিতে প্রযোজ্য, ঘর্ষণ সহগকে 0.15 থেকে 0.06 পর্যন্ত হ্রাস করে৷ প্রতি 200 ঘন্টা অপারেশন বা 200 খোলা-ক্লোজ সাইকেলের পরে পুনরায় আবেদন করুন।
• থ্রেড ফিটিং ক্লিয়ারেন্স বাড়ান: ASME B1.5 স্ট্যান্ডার্ড দ্বারা প্রস্তাবিত 2G ক্লাস থ্রেড ফিটকে 3G ক্লাসে আপগ্রেড করুন (ক্লিয়ারেন্স 0.05~ 0.10mm বৃদ্ধি পেয়েছে)। এদিকে, ট্র্যাপিজয়েডাল থ্রেডকে বাট্রেস থ্রেড (30 ডিগ্রী চাপ কোণ) দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন, যার বৈশিষ্ট্যগুলি উচ্চতর মূল শক্তি এবং কম অক্সাইড জমা হয়।
• মেটাল-থেকে-মেটাল সিলিং আপগ্রেড: নরম সীট (PTFE, 230 ডিগ্রির কম বা সমান তাপমাত্রা প্রতিরোধ) স্টেলাইট 6 হার্ডফেসড ভালভ সিট দিয়ে প্রতিস্থাপন করুন, সিলিং পৃষ্ঠের কঠোরতা HRC 40~45 সহ, নরম না করে 425 ডিগ্রি পর্যন্ত উচ্চ তাপমাত্রা সহ্য করতে সক্ষম। এটা উল্লেখ করা উচিত যে হার্ড সিলের ফুটো হওয়ার হার (ক্লাস A প্রতি ISO 5208, 0.1mm³/s·mm) নরম সীলের (শ্রেণ A, 0.01mm³/s·mm) থেকে সামান্য বেশি, তাই উচ্চ তাপমাত্রার পরিস্থিতিতে সামান্য অভ্যন্তরীণ ফুটো অনুমোদিত হবে।

 

6. রক্ষণাবেক্ষণ এবং পরিদর্শন পরামিতি

2023 এর অপারেশন এবং রক্ষণাবেক্ষণ নির্দেশিকা অনুসারেভালভ ব্যবহারকারীম্যাগাজিন, নিম্নলিখিত রক্ষণাবেক্ষণ চক্র জন্য সুপারিশ করা হয়অ রাইজিং ছুরি গেট ভালভএবং প্রচলিত অ রাইজিং স্টেম গেট ভালভ:

1. স্টেম লুব্রিকেশন: লিথিয়াম-ভিত্তিক চরম চাপের গ্রীস (NLGI গ্রেড 2, সালফার এবং ফসফরাস চরম চাপ যুক্ত উপাদান 0.5% এর চেয়ে বেশি বা সমান) প্রতি 6 মাস বা 500 অপারেশনের পরে বনেটের গ্রীস ইনজেকশন গর্তের মাধ্যমে ইনজেকশন করুন। পুরোনো গ্রীস প্যাকিং গ্রন্থি থেকে বের না হওয়া পর্যন্ত গ্রীস ইনজেকশন চাপ 0.3MPa এর বেশি হবে না।
2. থ্রেড পরিমাপ পরিমাপ: স্টেম থ্রেডের পিচ ব্যাস পরিমাপ করতে বছরে একবার বিচ্ছিন্ন করুন এবং পরিদর্শন করুন। যদি পরিধানের ক্ষতি মূল আকারের 5% এর বেশি হয় (যেমন Tr32×6 এর আসল পিচ ব্যাস 29.0 মিমি, 27.55 মিমি এর নিচে পরিধান করা হলে প্রতিস্থাপন করুন)।
3. হ্যান্ডহুইল টর্ক মনিটরিং: সাধারন অপারেটিং টর্ক সারণি 1 এর সীমা মান অতিক্রম করবে না (এপিআই 600 পড়ুন)। যদি ক্লোজিং টর্ক হঠাৎ করে 30% এর বেশি বৃদ্ধি পায়, তবে এটি গেট গাইড রেল বা স্টেম বাঁকানোর স্কেল জমার কারণে হতে পারে; অবিলম্বে পরিদর্শনের জন্য অপারেশন বন্ধ করুন।

ভালভ নামমাত্র ব্যাস (DN)	সর্বাধিক হ্যান্ডহুইল টর্ক (N·m)	0.4m মোমেন্ট আর্ম (N) এ সংশ্লিষ্ট ভারপ্রাপ্ত বাহিনী
50~80	150	375
100~150	300	750
200~300	500	1250

 

উপসংহার

থেকেঅ রাইজিং গেট ভালভথেকেনন-রাইজিং স্টেম এনআরএস গেট ভালভ, এর ডিজাইনের সারমর্ম হল সীমিত জায়গায় থ্রেড পেয়ার রোটেশনের মাধ্যমে গেট ডিস্ক উত্তোলন উপলব্ধি করা। প্রকার নির্বাচন মাঝারি তাপমাত্রার কঠিন বিষয়বস্তু এবং ইনস্টলেশন ক্লিয়ারেন্সকে একত্রিত করবে, নিয়মিত থ্রেড তৈলাক্তকরণ এবং পরিধান সনাক্তকরণ প্রয়োগ করা হবে - এটি হল মৌলিক প্রকৌশল অনুশীলন যাতে ব্যর্থতা-দশ বছরেরও বেশি সময় ধরে বিনামূল্যে অপারেশন নিশ্চিত করা যায়৷