"گیت ولو فولادی"

گیت ولو فولادی

شیر دروازه‌ای یا گیت ولو فولادی یکی از پرکاربردترین انواع شیرآلات صنعتی است که برای قطع یا وصل کامل جریان سیال به کار می‌رود. این شیر با حرکت عمودی یک دیسک (مجرابند)، مسیر عبور سیال را باز یا بسته می‌کند. هنگامی که شیر باز است، مسیر کاملاً آزاد بوده و هیچ مانعی در برابر جریان وجود ندارد. گیت ولو فولادی از متریال فولاد کربنی (WCB) یا فولاد آلیاژی (Alloy Steel) ساخته می‌شوند.

شیر دروازه ای یا گیت ولو فولادی دارای کاربردهای بسیاری در صنایع میباشد که در ادامه به برخی از آنها اشاره میکنیم:

• در صنایع نفت و گاز از گیت ولو فولادی در خطوط انتقال، پالایشگاه‌ها، ایستگاه‌های تقویت فشار
• در صنایع پتروشیمی در سرویس ها و فرآیندهای با دمای بالا، سرویس‌های خورنده و سیالات شیمیایی
• در صنایع نیروگاهی برای سرویس های بخار فوق داغ، بویلرها، خطوط فشار بالا
• در صنایع آب و فاضلاب برای قطع جریان در خطوط اصلی، مخازن تحت فشار
• در صنایع فولاد و سیمان برای سرویس‌های دمای بالا و سیالات ساینده

اجزای گیت ولو فولادی

گیت ولو فولادی از قطعات زیر تشکیل شده است:

1- بدنه (Body)

بدنه یک گیت ولو فولادی از متریال های فولاد ریخته‌گری (ASTM A216 WCB) یا فورج (A105، A352 LCC)، فولاد کربنی (WCB، A105)، فولاد ضدزنگ (CF8M)، فولاد آلیاژی (WC6، WC9) تولید میشود.

• فولاد کربنی (A216 WCB, A105, A350 LF2): سازگاری با اغلب سیالات رایج، هزینه متعادل و مقاومت مناسب دمایی و فشاری
• فولاد آلیاژی (A217 WC6/WC9): مخصوص کاربری‌های دمای بالا یا محیط‌های خورنده (مانند خطوط بخار و فرآیندهای شیمیایی)
• استنلس استیل (A351 CF8/CF8M): برای سرویس‌های خورنده و مواد شیمیایی خاص

2- دیسک (Gate/Disc)

دیسک یا مجرابند اصلی ترین قسمت داخلی یک گیت ولو فولادی میباشد و با حرکت عمودی ( بالا و پایین رفتن) مسیر جریان سیال را باز یا بسته میکند. دیسک به صورت تخت یا گوه‌ای (Wedge)، از جنس استنلس استیل یا استیل آلیاژی تولید میشود.

3- سیت (Seat)

یکی دیگر از قسمت های بسیار مهم گیت ولو فولادی که نقش آب بندی شیر در حالت بسته و جلوگیری از نشتی سیال را برعهده دارد، سیت میباشد. در گیت ولو فولادی سیت معمولآ از جنس فولادی، استنلس استیل یا با روکش سخت (Stellited) تولید میشود.

3- ساقه (Stem)

ساقه یکی از قسمت های شیر دروازه ای میباشد و وضظیفه بالا و پایین بردن مجرابند یا دیسک را بر عهده خواهد داشت. متریال استم یا ساقه  از استیل آلیاژی یا استنلس استیل میباشد و معمولا به صورت بالا‌ رونده (Rising) یا غیر‌ بالا‌ رونده (Non-Rising) تولید میشود.

5- بانت (Bonnet)

بانت یا کلاهک قسمت فوقانی بدنه میباشد برای دسترسی به اجزا و ادوات و اجزای داخلی شیر باید قسمت بانت را باز کنیم. بانت در انواع مختلف جوشی welded برای سرویس‌های بدون نشتی و دمای بالا، پیچی Screwed، بولت و نات Bolted رایج‌ترین نوع، برای فشارهای متوسط یا تحت فشار Pressure Seal مخصوص فشارهای بسیار بالا تولید میشود که انتخاب هریک از این نوع مدل ها با توجه به شرایط فرآیندی و اهمیت میزان آب بندی سیال فرآیندی با محیط بیرون حائز اهمیت میباشد.

ویژگی‌ها و مزایای گیت ولو فولادی

شیرهای دروازه ای فولادی دارای مزایا و ویژگی های زیر هستند:

 قابلیت قطع کامل جریان (Full Shutoff)

بدون نشتی و عبور سیال در حالت بسته

افت فشار بسیار پایین در حالت باز

مسیر جریان کاملاً مستقیم و بدون مانع

مناسب برای فشار و دمای بالا

به‌ویژه در صنایع نفت، گاز و نیروگاه‌ها

ساختار قوی و مقاوم

بدنه فولادی مناسب برای محیط‌های خورنده یا پرتنش

تنوع اتصالات

  فلنجی (Flanged)، دنده‌ای (Threaded)، جوشی (Butt Weld)

مهمترین  استانداردهای گیت ولو فولادی

• API 600: طراحی شیرهای فولادی گیت کلاس بالا
• API 602: شیرهای گیت فولادی فورج شده با سایز کوچک
• ASME B16.34: طراحی و فشار کاری بدنه
• API 598: تست نشتی شیر
• ASME B16.5: استاندارد فلنج شیرها

نکات مهم در انتخاب شیر گیت فولادی

برای انتخاب یک گیت ولو فولادی مناسب و نصب آن در سرویس های مختلف فرآیندی موراد بسیاری را باید مدنظر قرار داد که در ادامه به برخی از آنها میپردازیم:

1. فشار و دمای سیال (Class 150 تا 2500)
2. نوع سیال (بخار، آب، گاز، مواد خورنده)
3. نیاز به تعمیرپذیری یا ایمنی بالا
4. فضای نصب (محدود یا باز)
5. استاندارد ساخت (API 600، API 602، BS، DIN)

سوالات پرتکرار

۱. آیا گیت ولو فولادی برای سیالات خورنده مثل اسید مناسب است؟

در حالت کلی، فولاد کربنی برای محیط‌های بسیار خورنده مناسب نیست؛ در این شرایط توصیه می‌شود از گیت ولو استنلس استیل یا فولاد آلیاژی با روکش ضد خوردگی یا سیت‌های ویژه استفاده شود تا طول عمر و کارایی افزایش یابد.

۲. تفاوت گیت ولو فولادی فورجی (Forged Steel) و ریخته‌گری (Cast Steel) در چیست؟

گیت ولو فورج به دلیل چگالی بالاتر، استحکام و عدم تخلخل، در سایزهای کوچک و فشارهای بالا کاربرد دارد (عمدتاً برای کلاس 800، 1500 و 2500). مدل ریخته‌گری بیشتر در سایزهای بزرگ و فشارهای متوسط مورد استفاده قرار می‌گیرد.

۳. آیا امکان نصب عملگر اتومات (برقی/پنوماتیک) روی گیت ولو فولادی وجود دارد؟

بله، بسیاری از مدل‌های گیت ولو فولادی دارای فلنج یا بست مخصوص نصب عملگر پنوماتیکی یا الکتریکی (Actuator) هستند؛ این امکان به‌ویژه برای خطوط دسترسی سخت، شبکه‌های اتوماسیون و پروژه‌های حساس کاربرد دارد.