بسکت استرینر و انواع آن چیست و در خطوط لوله نفت و گاز چه کاربردی دارد؟
استرینر (Strainer) یک دستگاه مکانیکی است که برای حذف ذرات جامد ناخواسته از سیالات (مایعات و گازها) در خطوط لوله استفاده می‌شود. این ذرات می‌توانند شامل شن، ماسه، زنگ، خرده‌های فلز، یا هر نوع ماده جامد دیگری باشند که وارد سیستم شده‌اند.
کاربرد استرینر در خطوط لوله نفت و گاز:
در صنایع نفت و گاز، استرینرها نقش حیاتی در حفظ یکپارچگی و کارایی سیستم لوله‌کشی ایفا می‌کنند. کاربردهای کلیدی آنها عبارتند از:
- محافظت از تجهیزات: استرینرها به طور گسترده‌ای برای محافظت از تجهیزات حساس و گران‌قیمت مانند پمپ‌ها، کمپرسورها، توربین‌ها، شیرآلات کنترلی، مبدل‌های حرارتی و ابزار دقیق در برابر آسیب‌های ناشی از ذرات جامد استفاده می‌شوند. ورود این ذرات می‌تواند باعث سایش، گرفتگی، کاهش راندمان و حتی خرابی کامل این تجهیزات شود.
- جلوگیری از انسداد خطوط لوله: تجمع ذرات جامد در خطوط لوله می‌تواند منجر به کاهش ظرفیت جریان، افزایش افت فشار و حتی انسداد کامل لوله شود. استرینرها با حذف این ذرات، از بروز این مشکلات جلوگیری می‌کنند.
- حفظ کیفیت محصول: در برخی از فرآیندهای نفت و گاز، وجود ذرات جامد در محصول نهایی می‌تواند باعث کاهش کیفیت و ارزش آن شود. استرینرها با حذف این ذرات، به حفظ کیفیت محصول کمک می‌کنند.
- کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری: با محافظت از تجهیزات و جلوگیری از انسداد خطوط لوله، استرینرها به کاهش هزینه‌های تعمیر و نگهداری و افزایش طول عمر سیستم لوله‌کشی کمک می‌کنند.
انواع استرینرهای مورد استفاده در صنایع نفت و گاز:
- استرینرهای Y شکل (Y-Strainers): این نوع استرینرها دارای طراحی ساده و فشرده هستند و برای نصب در خطوط افقی و عمودی مناسب هستند. از آنها معمولاً برای محافظت از شیرآلات و تجهیزات کوچک استفاده می‌شود.
- استرینرهای سبدی (Basket Strainers): این نوع استرینرها دارای ظرفیت نگهداری ذرات بیشتری نسبت به استرینرهای Y شکل هستند و برای کاربردهایی که میزان ذرات جامد زیاد است مناسب هستند. آنها معمولاً در خطوط اصلی لوله و قبل از پمپ‌ها و کمپرسورها نصب می‌شوند.
- استرینرهای خود تمیز شونده (Self-Cleaning Strainers): این نوع استرینرها مجهز به سیستم‌های خودکار برای تمیز کردن توری یا صفحه استرینر هستند. این ویژگی باعث کاهش نیاز به نگهداری دستی و افزایش کارایی سیستم می‌شود.
محل نصب استرینرها:
استرینرها معمولاً در مکان‌های زیر نصب می‌شوند:
- قبل از پمپ‌ها و کمپرسورها
- قبل از شیرآلات کنترلی
- قبل از مبدل‌های حرارتی
- قبل از ابزار دقیق
- در نقاط ورودی و خروجی سیستم‌های لوله‌کشی
انتخاب نوع، اندازه و محل نصب استرینرها بستگی به عوامل مختلفی دارد، از جمله:
- نوع سیال
- میزان ذرات جامد
- اندازه ذرات جامد
- فشار و دمای سیال
- دبی جریان
با انتخاب و نصب صحیح استرینرها، می‌توان از تجهیزات و سیستم لوله‌کشی در برابر آسیب‌های ناشی از ذرات جامد محافظت کرد و از کارایی و طول عمر آنها اطمینان حاصل کرد.
انواع مختلف استرینرها را با جزئیات بیشتری توضیح می‌دهم:
1. استرینر Y شکل (Y-Strainer)
- شکل و ساختار: بدنه این استرینر به شکل حرف “Y” انگلیسی است. یک توری (Screen) استوانه‌ای در داخل شاخه مورب “Y” قرار دارد. سیال از یک طرف “Y” وارد شده و پس از عبور از توری و جدا شدن ذرات جامد، از طرف دیگر “Y” خارج می‌شود. ذرات جامد در پایین‌ترین نقطه (ته “Y”) جمع می‌شوند.
- کاربرد: به طور گسترده در خطوط لوله برای محافظت از پمپ‌ها، شیرآلات، و سایر تجهیزات حساس استفاده می‌شود. مناسب برای کاربردهایی که مقدار ذرات جامد نسبتاً کم است.
- مزایا:
- طراحی ساده و کم حجم
- نصب آسان (هم به صورت افقی و هم عمودی)
- هزینه نسبتاً پایین
- معایب:
- ظرفیت نگهداری ذرات محدود
- نیاز به توقف جریان برای تمیز کردن توری (مگر در مدل‌های با شیر تخلیه)
2. استرینر سبدی (Basket Strainer)
- شکل و ساختار: دارای یک محفظه بزرگ استوانه‌ای (سبد) است که توری استرینر داخل آن قرار دارد. سیال وارد محفظه شده و از داخل به خارج توری جریان می‌یابد. ذرات جامد در داخل سبد جمع می‌شوند.
- کاربرد: مناسب برای کاربردهایی که مقدار ذرات جامد زیاد است، مانند خطوط ورودی به تصفیه خانه‌ها، سیستم‌های خنک‌کننده صنعتی، و خطوط انتقال نفت و گاز.
- مزایا:
- ظرفیت نگهداری ذرات بالا
- افت فشار کم
- تعمیر و نگهداری آسان (معمولاً بدون نیاز به قطع جریان)
- معایب:
- حجم بزرگتر نسبت به استرینر Y شکل
- هزینه بالاتر
3. استرینر خود تمیزشونده (Self-Cleaning Strainer / Automatic Strainer)
- شکل و ساختار: از نظر ظاهری شبیه به استرینر سبدی هستند اما دارای مکانیزم خودکار برای تمیز کردن توری هستند. این مکانیزم می‌تواند شامل موارد زیر باشد:
- شستشوی معکوس (Backwashing): جریان معکوس سیال از طریق توری، ذرات جامد را جدا می‌کند.
- اسکرابر چرخشی (Rotating Scrubber): یک برس یا اسکرابر چرخشی به طور مداوم سطح توری را تمیز می‌کند.
- نازل‌های جت (Jet Nozzles): نازل‌هایی که با فشار بالا آب یا هوا را روی سطح توری اسپری می‌کنند.
- کاربرد: در سیستم‌هایی که نیاز به تصفیه مداوم و بدون وقفه دارند، مانند سیستم‌های آب شرب، نیروگاه‌ها، صنایع شیمیایی، و پالایشگاه‌ها.
- مزایا:
- نیاز به نگهداری دستی بسیار کم
- تصفیه مداوم و بدون وقفه
- بهینه‌سازی مصرف انرژی
- معایب:
- هزینه اولیه بالا
- پیچیدگی بیشتر در طراحی و تعمیر
4. استرینر موقت (Temporary Strainer / Cone Strainer)
- شکل و ساختار: به شکل یک مخروط یا سبد موقت است که بین فلنج‌های لوله قرار می‌گیرد. معمولاً از جنس توری فلزی یا صفحه سوراخ‌دار ساخته می‌شود.
- کاربرد: برای استفاده موقت در هنگام راه اندازی یا پس از تعمیرات سیستم لوله‌کشی به منظور حذف ذرات جامد باقی مانده از فرآیند نصب یا تعمیر استفاده می‌شود. پس از مدتی و اطمینان از تمیز شدن خط، استرینر موقت برداشته می‌شود.
- مزایا:
- هزینه پایین
- نصب آسان
- معایب:
- ظرفیت نگهداری ذرات محدود
- ایجاد افت فشار زیاد
- فقط برای استفاده موقت
5. استرینر خطی (In-Line Strainer)
- شکل و ساختار: شبیه به یک قطعه لوله است که توری استرینر در داخل آن قرار گرفته است.
- کاربرد: در خطوط لوله‌ای که فضای کمی در دسترس است استفاده می‌شود.
- مزایا:
- نصب آسان در خط لوله
- کم حجم
- معایب:
- ظرفیت نگهداری ذرات محدود
- تعمیر و نگهداری نسبتاً دشوار
نکات مهم در انتخاب استرینر:
- نوع سیال: مشخص کنید که سیال مورد نظر مایع است یا گاز.
- میزان ذرات جامد: تخمین بزنید که چه مقدار ذرات جامد در سیال وجود دارد.
- اندازه ذرات جامد: مشخص کنید که اندازه ذرات جامد چقدر است تا توری مناسب را انتخاب کنید.
- دبی جریان: دبی جریان سیال را در نظر بگیرید تا استرینر با اندازه مناسب را انتخاب کنید.
- افت فشار مجاز: افت فشاری که استرینر ایجاد می‌کند نباید از حد مجاز فراتر رود.
- مواد ساخت: جنس بدنه و توری استرینر باید با سیال سازگار باشد.
- فشار و دمای کاری: استرینر باید قادر به تحمل فشار و دمای کاری سیستم باشد.
با در نظر گرفتن این عوامل، می‌توانید استرینر مناسب را برای کاربرد خود انتخاب کنید.
بدون دیدگاه