ما هو الدليل الشامل للمصافي الصناعية؟

تخيل شبكة معقدة من خطوط الأنابيب والآلات التي تعمل بلا كلل لتلبية متطلبات الإنتاج. والآن، فكر في الاضطرابات المحتملة الناجمة عن الشوائب مثل الحطام أو المواد الصلبة أو الجسيمات الغريبة. هذا هو المكان الذي تتدخل فيه المصافي الصناعية، حيث تعمل كحراس للتشغيل السلس، وتقوم بتصفية العناصر غير المرغوب فيها التي يمكن أن تعرض كفاءة المعدات وطول عمرها للخطر.

ما هي المصفاة الصناعية؟

المصفاة الصناعية، والمعروفة أيضًا باسم مصفاة الأنابيب، هي مكون شائع في نظام خطوط الأنابيب. جسم رئيسي، وسلة غربلة داخلية، ومصفاة نفخ صمام هي مكونات شائعة في المصافي الصناعية. وتعرف مساحة الغربال أيضاً باسم منطقة التثقيب أو منطقة الشبكة.

During the start-up of a plant, construction materials such as nails, welding slag, dirt, tools, and even snakes can get caught in the piping system. These elements could damage the system’s pumps, compressors, and other critical equipment.

تقوم مصافي الأنابيب بأكثر من مجرد إزالة الحطام من نظام أنابيب التدفق. يمكن التقاط الصدأ والأوراق وغيرها من الحطام العضوي بواسطة مصفاة الأنابيب.

كثيرًا ما يخلط الناس بين المصفاة والمرشح؛ فالمصفاة بحكم تعريفها تزيل الجسيمات التي يمكن رؤيتها بالعين المجردة. وعلاوة على ذلك، على عكس المرشح، الذي يمكنه فقط تصفية الجسيمات الصغيرة، فإن المصفاة الصناعية تحمي المعدات من المواد الصلبة الأكبر حجمًا.

تُستخدم الألياف الزجاجية والبوليستر والقطن في صناعة المرشحات. وتستخدم المعادن، عادةً الفولاذ الكربوني، في المصافي الصناعية. ومن ناحية أخرى، كثيرًا ما يتم استخدام البرونز والنحاس والفولاذ المقاوم للصدأ والمواد الغريبة. 

تستفيد مصافي الغاز الطبيعي المسال ومحطات الطاقة والمصافي والمصانع والمصانع والمطاحن جميعها من المصافي الصناعية. كما يمكن العثور عليها في المنازل والمكاتب والمنشآت الصناعية.

يمكن أن تساعد مصافي الأنابيب والمصافي التجارية، على سبيل المثال، في إزالة الترسبات الكلسية والصدأ ومركب الوصلات والمعادن السائبة من خطوط الأنابيب. تحمي مصافي خطوط الأنابيب أيضًا مكونات النظام مثل الشعلات والصمامات والمضخات والمحامل والمكثفات والفوهات. 

علاوة على ذلك، قد تستخدم المصفاة الصناعية مرشحًا للمساعدة في إزالة الجسيمات الصغيرة. علاوة على ذلك، يمكن أن توفر أي مادة مصفاة صناعية. علاوة على ذلك، فإن معظم مصافي الأنابيب مصنوعة من الفولاذ المصبوب أو الحديد الزهر أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الفولاذ الكربوني

اختيار مصافي الأنابيب والمصافي التجارية

نظرًا لأنها تزيل الجسيمات من النظام، كثيرًا ما يتم الخلط بين المرشحات الصناعية ومصافي الأنابيب. فالمرشحات، في المتوسط، تزيل الجسيمات الأصغر حجمًا. علاوة على ذلك، فإن الميكرون هو وحدة قياس تساوي واحد من ألف من المليمتر.

Furthermore, steel strainers aid in the removal of visible materials. Filters, on the other hand, remove what you can’t see. As a result, before placing your order, make certain that you have chosen the correct product.

لتعريف مصفاة خط الأنابيب، يمكنك أحيانًا ترجمة كلمة مرشح إلى لغة أخرى. فمصافي خطوط الأنابيب، على سبيل المثال، لا يمكنها التقاط الجسيمات المجهرية، في حين أن المرشحات قد تصبح مسدودة بمواد ضخمة. علاوة على ذلك، يجب مراعاة العديد من الاعتبارات أثناء اختيار مصافي أو مرشحات خطوط الأنابيب المناسبة.

The first step is to identify the material/particle properties of an industrial strainer. The flow rate required is then determined. Finally, understanding the pressure decrease is essential. A broken system’s operating costs and expenses can be exorbitant. Determine whether or not harmful material is passing through the pipe strainer. Stainless steel is normally the best material.

A notional velocity of 7 feet per second offers a tolerable pressure drop for simplex or duplex strainers in water service. Lower velocities, on the other hand, may necessitate service due to the material’s increased viscosity. Pressure drops for service are often required in the one to two PSIG range.

العوامل التي يجب مراعاتها عند اختيار المصافي الصناعية

السرعة: قد تتراوح من 3 أقدام في الثانية. لأسفل إلى أقل من قدم واحدة في الثانية.

ضغط العمل الأقصى المسموح به: لا ينبغي الاعتماد على تصنيف الحافة للإشارة إلى الحد الأقصى أو ضغط التشغيل التصميمي.

Frequently, specifications do not specify a working pressure but merely a flange connection rating, such as a strainer with 8″ 150 LB ASME flanges. Because ASME regulations allow for higher working pressures, this flange rating does not represent maximum working pressure.

An 8″ 150 LB ASME flange, for example, can withstand pressures of 275 PSIG at temperatures ranging from -20 to 100 F. Strainer design pressures do not meet ASME flange pressure or temperature specifications.

A strainer with 8″ 150 LB flanges is typically intended for 150 PSIG MAWP, and the appropriate industrial strainer can be chosen by specifying the same working pressure and temperature. Furthermore, perforation, slot, or mesh size – select basket holes based on the equipment to be protected.

يجب عدم ترشيح التطبيقات بشكل أدق من اللازم، لأن ذلك سيؤدي إلى تنظيف متكرر وغير ضروري. تتميز السلال ذات الفتحات السلكية الإسفينية بمساحة مفتوحة أكبر ومقاومة فائقة للانهيار مقارنةً بالسلال المثقبة أو السلال المبطنة بالشبكة.

كما أنها سهلة التنظيف ولديها قدرة أكبر على الغسيل العكسي.

نسبة المساحة المفتوحة: المقياس لتقييم مقدار الوقت الذي ستعمل فيه المصفاة دون تنظيف أو انخفاض الضغط هو نسبة المساحة المفتوحة.

يتم تمثيل الرابط بين مساحة المقطع العرضي الداخلي لأنبوب الإدخال والمساحة المفتوحة الكلية لفتحات السلة بهذه النسبة. فنسبة 1:1، على سبيل المثال، من شأنها أن توفر تدفقًا غير محدود أثناء التنظيف ولكنها ستمنع التدفق عند حدوث الانسداد. من ناحية أخرى، ستظل نسبة 2:1 توفر تدفقًا كاملاً حتى بعد انسداد الشاشة 50%.

وتجدر الإشارة إلى أن المصافي الأوتوماتيكية ذاتية التنظيف ستعمل بفعالية مع نسب أقل لأن التنظيف الأوتوماتيكي سيبقي دائمًا 100% من منطقة التدفق مفتوحة. مرة أخرى، يفضل استخدام السلال السلكية الإسفينية لأنها توفر مساحة مفتوحة أكثر.

اللزوجة: اللزوجة هي وحدة لمقاومة التدفق تقاس بوحدة السنتبوز. لا تتدفق الزيوت والقطران والسوائل اللزجة الأخرى بسهولة.

تحميل الأوساخ: النسبة المئوية بالوزن للملوثات الجسيمية في التيار السائل المراد ترشيحه أو ملاط الجسيمات التي تتم إزالة الرطوبة منها.

معدل التدفق: حجم السائل المراد تصفيته، ويقاس بالجالون في الدقيقة (GPM).

يتم استخدام الميكرون أو أحجام الشبكات القياسية الأمريكية لقياس متوسط قطر أصغر الجسيمات المراد التخلص منها.

درجة حرارة الخدمة: يجب تضمين كل من درجة حرارة الخدمة والتصميم.

تكلفة دورة الحياة: The capital and operating costs spread across the unit’s estimated life.

بسبب التكلفة الأولية الرخيصة، قد يميل المرء إلى الحصول على مصفاة. يجب تقييم الخصائص الأخرى، مثل تنظيف السلة واستبدالها، بالإضافة إلى تكاليف العمالة والتخلص منها وتكاليف تعطل الإنتاج، وسوف تؤثر على الاختيار النهائي.

وقت تعطل محدود: تستلزم بعض العمليات الصناعية، بحكم تعريفها، فترات تعطل طويلة، بينما تم تطوير عمليات أخرى لتقليل فترات التعطل إلى الحد الأدنى.

اختيار المواد: تختلف مواد البناء باختلاف التطبيق. الفولاذ الكربوني والحديد الرمادي هما أكثر المواد فعالية من حيث التكلفة.

وتتوفر أيضًا الطلاءات المصممة هندسيًا لحماية المعادن من التآكل الناجم عن سوائل المعالجة والغازات.

اختيار السلة: في مصافي الأنابيب، تُعد سلال المصافي الصناعية، والمعروفة أيضًا باسم المصفاة أو عنصر المرشح، مكونات حاسمة.

الأفكار النهائية

المصافي الصناعية هي الحامي في نظام السوائل، فهي تقوم بتصفية الشوائب بجد، للتأكد من أن المعدات تعمل بسلاسة وعمر مفيد. لا تقتصر أهميتها على الترشيح السطحي فحسب، بل تتوسع أيضًا في اختيار المواد وتصميم الهيكل ومعلمات التشغيل، إلخ. من محطات توليد الطاقة إلى المصافي، أو في التطبيقات المرنة، أو في جانب حماية الأداة الرئيسية، فإن مصافي الصناعات هي الأداة التي لا غنى عنها، باعتبارها الحامي، فهي تلعب دورًا مهمًا في الحفاظ على الكفاءة، وتقلل من وقت التوقف عن العمل، وتحافظ على موثوقية واستدامة العمليات الصناعية.