معرفی کامل شیر خودکار فلنجدار فولادی A216 و بررسی ساختار آن

1. شیر خودکار فلنجدار فولادی A216 چیست؟

شیر خودکار فلنجدار فولادی (Flanged Check Valve – A216 Carbon Steel) یکی از پرکاربردترین انواع چک‌والو در صنایع سنگین است. این شیر با استفاده از استاندارد ASTM A216 تولید می‌شود که مخصوص فولاد ریختگی برای سرویس‌های دما و فشار بالا است. کاربرد اصلی این شیر جلوگیری از برگشت جریان در خطوط بخار، آب داغ، سیالات خورنده خفیف، گازها و انواع فرآیندهای صنعتی است.

به دلیل ساختار فلنجی، این نوع شیر برای سیستم‌های پایپینگ بزرگ، فشار بالا و شرایط عملیاتی حساس انتخاب ایده‌آل محسوب می‌شود.

2. استاندارد فولاد A216 چیست و چرا برای شیر خودکار مناسب است؟

استاندارد ASTM A216 فولادهای ریختگی کربنی را برای مصارف دما و فشار بالا تعریف می‌کند. گریدهای رایج آن:

• WCB → مناسب برای دماهای نرمال تا 425 درجه

• WCC → مناسب برای محیط‌های سرد

• LCB/ LCC → مناسب برای سرویس‌های برودتی (Cryogenic)

دلایل انتخاب A216:

• مقاومت عالی در برابر فشارهای بالا

• قابلیت ریخته‌گری برای تولید بدنه‌های یکپارچه و محکم

• تحمل دماهای بالا و شوک حرارتی

• دوام بسیار بالا در محیط‌های صنعتی سنگین

به همین دلیل، بیشتر چک ولوهای صنعتی فولادی از گرید A216 WCB ساخته می‌شوند که بهترین تعادل بین مقاومت، قیمت و کارایی را دارد.

3. ساختار شیر خودکار فلنجدار فولادی A216

این شیر معمولاً در یکی از سه مدل زیر ساخته می‌شود:

1. Swing Check Valve (سویینگ – دریچه لولایی)

2. Dual Plate Check Valve (دبل پلیت – دو صفحه‌ای)

3. Lift Check Valve (لیفت – پیستونی)

اما رایج‌ترین نوع، سویینگ است.

اجزای اصلی شیر

• بدنه (Body): ساخته شده از A216 WCB

• دیسک (Disc / Flap): فولاد استنلس (معمولاً 304 یا 316 برای مقاومت بیشتر)

• پین لولا (Hinge Pin): فولاد ضدزنگ یا نیکل آلیاژ

• گسکت و رینگ آب‌بندی: فلزی، گرافیتی یا PTFE

• کپ / کاور: طراحی پیچ شده (Bolted Bonnet)

4. مکانیزم عملکرد شیر خودکار فلنجدار فولادی

عملکرد این شیر کاملاً اتوماتیک است و نیازی به اپراتور ندارد.

• با جریان رو به جلو → دیسک باز می‌شود

• با کاهش سرعت جریان یا برگشت سیال → دیسک بسته می‌شود

• فشار خط عامل باز و بسته شدن شیر است (بدون نیروی مکانیکی)

این طراحی باعث جلوگیری از Backflow و حفاظت از پمپ، دیگ بخار، کمپرسور و تجهیزات فرایندی می‌شود.

5. کاربردهای شیر خودکار فلنجدار فولادی A216

به دلیل تحمل فشار و دمای بالا، این شیر در صنایع زیر بسیار رایج است:

✔ پالایشگاه‌ها

✔ پتروشیمی

✔ نیروگاه‌های بخار

✔ صنایع نفت و گاز

✔ خطوط انتقال نفت

✔ بویلرها و سیستم‌های بخار

✔ آب و فاضلاب با فشار بالا

✔ صنایع فولاد و معدن

✔ صنایع شیمیایی

به‌ویژه در خطوط بخار اشباع و فوق‌داغ استفاده از شیرهای فولادی A216 الزامی است.

6. مزایای شیر خودکار فلنجدار فولادی A216 نسبت به انواع دیگر

● مقاومت مکانیکی بسیار بالا

ساختار ریختگی فولاد A216 باعث افزایش استحکام و تحمل فشارهای بالا می‌شود.

● تحمل دمایی عالی

تا دماهای 400–450 درجه سانتی‌گراد بدون افت کیفیت.

● امکان استفاده با تمام سایزهای صنعتی

از 2 اینچ تا 48 اینچ و حتی بیشتر.

● اتصال فلنجی استاندارد ANSI/ASME

• کلاس 150

• کلاس 300

• کلاس 600

• کلاس 900 و بالاتر

به سیستم لوله‌کشی صنعتی اجازه اتصال ایمن و مقاوم می‌دهد.

● قابلیت سرویس و تعمیر آسان

به دلیل طراحی Bonnet قابل باز شدن.

7. انواع آب‌بند (Seat) در شیرهای فولادی A216

1. فلز به فلز (Metal to Metal)
   برای سرویس‌های بخار و دماهای بالا.

2. Soft Seat (NBR / EPDM / PTFE)
   برای سیالات با فشار کمتر یا نیاز به آب‌بندی کامل.

در سیستم‌های بخار، معمولاً نوع فلز به فلز توصیه می‌شود.

8. نکات مهم در خرید شیر خودکار فلنجدار A216

✔ نوع سیال

آیا خط بخار است؟ گاز؟ آب داغ؟ نفت؟
این مورد انتخاب نوع دیسک و سیت را تعیین می‌کند.

✔ فشار کاری سیستم (PN / Class)

برای فشارهای بالا، کلاس‌های 300 به بالا توصیه می‌شود.

✔ دمای کاری

برای دماهای بالا (بالای 300 درجه)، نوع آب‌بند باید فلزی باشد.

✔ نوع ساختار

• سویینگ → مناسب جریان‌های آرام

• لیفت → مناسب فشار بالا

• دبل پلیت → سبک‌تر، کم‌جا و اقتصادی‌تر

✔ جنس دیسک

ترجیحاً استنلس 316 برای طول عمر بیشتر.

9. جمع‌بندی

شیر خودکار فلنجدار فولادی A216 یک انتخاب قدرتمند، مطمئن و صنعتی برای جلوگیری از برگشت سیال در سیستم‌های فشار و دما بالا است. این شیر با ساختار فولادی ریختگی بسیار محکم، آب‌بندی مقاوم و اتصال فلنجی استاندارد، یکی از بهترین مدل‌های چک ولو برای صنایع نفت، گاز، بخار و پالایشگاهی محسوب می‌شود.