কন্ট্রোল ভালভের জন্য অ্যাকচুয়েটর প্রকার: তেল এবং গ্যাস পরিষেবার জন্য কীভাবে সঠিকটি চয়ন করবেন

একটি ফ্র্যাকচারিং সাইটে, ক্রুরা সর্বশেষ যে জিনিসটি চায় তা হল একটি ভালভ যা চিকিত্সার চাপ 15,000 psi হলে নড়বে না। অ্যাকচুয়েটর হল অপারেটর এবং ভালভের সিলিং উপাদানের মধ্যে ইন্টারফেস, এবং এটি নির্ধারণ করে যে ভালভটি তিন সেকেন্ডের মধ্যে খোলে নাকি হ্যান্ডহুইল বাঁকানোর পুরো মিনিটের প্রয়োজন হয়। তেল এবং গ্যাস পরিষেবায় একটি নিয়ন্ত্রণ ভালভের জন্য একটি অ্যাকুয়েটর টাইপ নির্বাচন করা চারটি কারণের মধ্যে আসে: টর্কের চাহিদা, প্রতিক্রিয়ার গতি, ব্যর্থ-নিরাপদ আচরণ এবং ওয়েলহেডে উপলব্ধ পাওয়ার উত্স।

কেন অ্যাকচুয়েটর নির্বাচন ভালভ দিয়ে শুরু হয়

একটি কন্ট্রোল ভালভ অ্যাকচুয়েটর শক্তির উত্স থেকে শক্তিকে ভালভের বন্ধ উপাদানটি সরানোর জন্য প্রয়োজনীয় যান্ত্রিক গতিতে রূপান্তর করে। ওয়েলহেড এবং ফ্র্যাকচারিং পরিষেবাতে, সেই উপাদানটি সাধারণত একটি API 6A-রেটেড বডির ভিতরে একটি গেট বা একটি প্লাগ। ভালভ নিজেই অ্যাকচুয়েটর প্রয়োজনীয়তাগুলি সংজ্ঞায়িত করে: স্টেমটি রৈখিকভাবে চলে কিনা বা ঘোরে, সিট সীল ভাঙ্গার জন্য কতটা টর্কের প্রয়োজন এবং সর্বোচ্চ রেট ডিফারেনশিয়াল চাপে ভালভ কীভাবে আচরণ করে।

একটি সাধারণ API 6A গেট ভালভ নিন। ক্রমবর্ধমান কান্ডটি বন্ধ করার জন্য গেটটিকে সিটের মধ্যে ধাক্কা দিতে হবে। কারণ গেট জুড়ে ডিফারেনশিয়াল চাপ খুব বেশি হতে পারে, ব্রেকওয়ে টর্ক প্রায়ই চলমান টর্কের চেয়ে অনেক বেশি। শুধুমাত্র টর্ক চালানোর জন্য একটি অ্যাকুয়েটর সাইজ খোলার স্ট্রোকের সময় স্তব্ধ হতে পারে বা লাইনে চাপ পড়লে সম্পূর্ণরূপে সিট করতে ব্যর্থ হতে পারে। এই কারণেই অ্যাকচুয়েটর নির্বাচনের প্রথম ধাপ হল ভালভের টর্ক প্রোফাইল জানা, অ্যাকুয়েটর মডেলগুলির পাশাপাশি তুলনা করা নয়। এর আসন জ্যামিতি API 6A স্ট্যান্ডার্ড গেট ভালভ যে প্রোফাইল সেট একটি বড় ভূমিকা পালন করে.

সিট ইন্টারফেস টর্ককেও প্রভাবিত করে। হার্ড-সিলড গেট ভালভে, ধাতু-থেকে-ধাতু যোগাযোগ চাপ ধরে রাখার জন্য পর্যাপ্ত বল তৈরি করে এবং সেই বল ঘর্ষণ তৈরি করে যা অ্যাকচুয়েটরকে অবশ্যই কাটিয়ে উঠতে হবে। মেশিনিং সহনশীলতার জন্য একই মনোযোগ স্টেম এবং স্টাফিং বাক্সে প্রযোজ্য। দ উত্পাদন প্রক্রিয়া স্টেমটি কতটা সুনির্দিষ্টভাবে বাঁকানো এবং পালিশ করা হয়েছে তা নির্ধারণ করে এবং একটি রুক্ষ কাণ্ডের পৃষ্ঠটি অ্যাকচুয়েটরকে অবশ্যই টর্ক বাড়ায়। কাগজে সঠিক আকারের দেখায় এমন একটি অ্যাকচুয়েটরকে একটি ভালভের উপর আন্ডারসাইজ করা যেতে পারে যা একই মানের সাথে মেশিন করা হয়নি।

কন্ট্রোল ভালভের জন্য প্রধান অ্যাকচুয়েটর প্রকার

পাঁচটি অ্যাকচুয়েটর প্রকার তেল এবং গ্যাস ভালভ পরিষেবাতে আধিপত্য বিস্তার করে: ম্যানুয়াল, বায়ুসংক্রান্ত, জলবাহী, বৈদ্যুতিক এবং ইলেক্ট্রো-হাইড্রলিক। প্রতিটি একটি পরিষ্কার কুলুঙ্গি আছে.

ম্যানুয়াল অ্যাকচুয়েটর

একটি ম্যানুয়াল অ্যাকচুয়েটর স্টেম ঘোরানোর জন্য একটি হ্যান্ডহুইল বা হ্যান্ড লিভার ব্যবহার করে। এটি সবচেয়ে সহজ এবং কম ব্যয়বহুল বিকল্প, এবং এটি এখনও অনেক ওয়েলহেড ভালভে প্রদর্শিত হয়। ম্যানুয়াল অ্যাকচুয়েশন অর্থপূর্ণ হয় যখন ভালভটি কদাচিৎ চালিত হয়, যখন কোনও শক্তির উত্স উপলব্ধ থাকে না এবং যখন অপারেটিং টর্ক একজন ব্যক্তির পরিচালনার পক্ষে যথেষ্ট কম থাকে। সীমাবদ্ধতা হল টর্ক। একটি বড়-বোরের গেট ভালভে, হ্যান্ডহুইলটির জন্য কয়েকশ নিউটন-মিটার ইনপুট প্রচেষ্টার প্রয়োজন হতে পারে, যা একটি একক অপারেটরের পক্ষে কঠিন হয়ে পড়ে। একটি গিয়ারবক্স ইনপুট বলকে বহুগুণ করে, তবে এটি ভালভকে স্ট্রোক করার জন্য প্রয়োজনীয় বাঁকের সংখ্যাও বাড়িয়ে দেয়।

বায়ুসংক্রান্ত অ্যাকচুয়েটর

একটি বায়ুসংক্রান্ত অ্যাকুয়েটর একটি ডায়াফ্রাম বা পিস্টন সরানোর জন্য সংকুচিত বায়ু ব্যবহার করে, একটি রৈখিক বা ঘূর্ণমান আউটপুট তৈরি করে। বায়ুসংক্রান্ত ইউনিট প্রক্রিয়া উদ্ভিদে সাধারণ কারণ উদ্ভিদ বায়ু সাধারণত পাওয়া যায়, প্রতিক্রিয়া দ্রুত হয়, এবং একটি বসন্ত-রিটার্ন ডিজাইন খোলা ব্যর্থ বা বন্ধ ব্যর্থ হতে পারে। তেলক্ষেত্রে, তবে, সংকুচিত বায়ু প্রায়শই দুষ্প্রাপ্য, এবং আউটপুট শক্তি সরবরাহ চাপ দ্বারা সীমিত। সাধারণত উদ্ভিদের বায়ু 6 থেকে 8 বার, তাই একটি বায়ুসংক্রান্ত সিলিন্ডার একটি উচ্চ-চাপ গেট ভালভ সরানোর জন্য বেশ বড় হতে হবে।

হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েটর

হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েটরগুলি বায়ুসংক্রান্ত ইউনিটের তুলনায় অনেক বেশি বল ঘনত্ব তৈরি করে। 100 বার বা তার বেশি হাইড্রোলিক ফ্লুইড সহ একটি পিস্টন চালানোর মাধ্যমে, একটি কমপ্যাক্ট সিলিন্ডার বড় গেট ভালভ, ফ্র্যাক ভালভ এবং চোক ভালভের জন্য প্রয়োজনীয় টর্ক সরবরাহ করতে পারে। এই কারণেই হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েশন সাবসি ওয়েলহেডস এবং ফ্র্যাক সরঞ্জামগুলিতে মানক, যেখানে স্থান সীমিত এবং ভালভকে অবশ্যই একটি পূর্ণ চাপের পার্থক্যের বিপরীতে চলতে হবে। ট্রেড-অফ হল সিস্টেমের জটিলতা: আপনার একটি হাইড্রোলিক পাওয়ার ইউনিট, নির্দেশমূলক নিয়ন্ত্রণ ভালভ এবং ভাল পরিস্রাবণ সহ পরিষ্কার তরল প্রয়োজন।

বৈদ্যুতিক অ্যাকচুয়েটর

একটি বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটর একটি মোটর, একটি গিয়ারবক্স এবং একটি নিয়ন্ত্রণ ইন্টারফেস নিয়ে গঠিত। এটি শুধুমাত্র একটি বৈদ্যুতিক সরবরাহ প্রয়োজন, এবং এটি অবস্থান প্রতিক্রিয়া, ঘূর্ণন সঁচারক বল সীমিত, এবং স্থানীয় বা রিমোট কন্ট্রোল প্রদান করতে পারে। বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটরগুলি স্বয়ংক্রিয়, অনুপস্থিত পরিষেবার জন্য একটি শক্তিশালী ফিট। তাদের দুর্বলতা চরম এ গতি এবং টর্ক হয়. একটি প্রচলিত মোটর একটি হাইড্রোলিক সিলিন্ডারের তাত্ক্ষণিক টর্কের সাথে মেলে না এবং একটি জরুরি শাটডাউন যা সেকেন্ডের মধ্যে একটি ভালভ বন্ধ করতে হবে তা অ্যাকচুয়েটরের ক্ষমতা অতিক্রম করতে পারে।

ইলেক্ট্রো-হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েটর

একটি ইলেক্ট্রো-হাইড্রোলিক অ্যাকুয়েটর একটি ছোট হাইড্রোলিক পাম্প এবং সিলিন্ডারের সাথে একটি বৈদ্যুতিক মোটরকে একত্রিত করে। এটি জলবাহী শক্তির টর্ক ঘনত্ব প্রদান করে যখন শুধুমাত্র একটি বৈদ্যুতিক উৎসের প্রয়োজন হয়। এটি দূরবর্তী ওয়েলহেড অবস্থানগুলির জন্য একটি ভাল সমাধান করে তোলে যেখানে একটি কেন্দ্রীয় জলবাহী পাওয়ার ইউনিট অব্যবহার্য। অতিরিক্ত জটিলতা হল নেতিবাচক দিক: আরও উপাদান, আরও সম্ভাব্য ব্যর্থতা পয়েন্ট এবং একটি উচ্চ ক্রয় খরচ।

অ্যাকচুয়েটর প্রকারের তুলনা করা

নীচের টেবিলটি ক্ষেত্রটিকে সংকীর্ণ করে। একটি স্পেসিফিকেশন চূড়ান্ত করার আগে ভালভ প্রস্তুতকারকের সাথে বিশদটি নিশ্চিত করুন।

লক্ষ্য করুন যে কোন একক সারি একটি নির্দিষ্ট উত্তর উপস্থাপন করে না। সঠিক পছন্দটি নির্দিষ্ট ভালভ টর্ক, প্রয়োজনীয় স্ট্রোকিং গতি, আপনার প্রয়োজন ব্যর্থতার অবস্থান এবং উপলব্ধ শক্তির উত্সের উপর নির্ভর করে।

ওয়েলহেড এবং ফ্র্যাকচারিং ভালভের জন্য অ্যাকচুয়েটর বিবেচনা

ওয়েলহেড এবং ফ্র্যাকচারিং ভালভের জন্য সুরক্ষা এবং স্টেম সুরক্ষা ড্রাইভ অ্যাকুয়েটর নির্বাচন। ক্রিসমাস ট্রিতে, মাস্টার ভালভ এবং উইং ভালভগুলি প্রায়শই ম্যানুয়াল হয় কারণ সেগুলি ঘন ঘন সাইকেল করা হয় না। কিন্তু একটি ফ্র্যাক কাজের ক্ষেত্রে, ফ্র্যাক হেড এবং উচ্চ-চাপ মেনিফোল্ডগুলি ওয়েলহেডকে এমন পাম্পগুলির সাথে সংযুক্ত করে যা 10,000 থেকে 20,000 psi প্রদান করে। অপারেটরকে ব্লক ভালভগুলিকে দ্রুত এবং ইতিবাচকভাবে অবস্থান করতে হবে। হাইড্রোলিক বা ইলেক্ট্রো-হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েশন হল প্রমিত সমাধান, কারণ ক্রু একটি ভালভকে সরাসরি পিছনে না দাঁড়িয়ে সম্পূর্ণ চাপে সাইকেল করতে পারে।

API 6A গেট ভালভের জন্য যা অবশ্যই ইতিবাচক শাটঅফ প্রদান করবে, অ্যাকচুয়েটরকে গেটের স্ট্রোকের সাথে মেলাতে হবে। FC গেট ভালভ হল একটি API 6A ডিজাইন যা ওয়েলহেড এবং ম্যানিফোল্ড পরিষেবাতে ব্যবহৃত হয় এবং এটি ম্যানুয়াল, হাইড্রোলিক বা বৈদ্যুতিক অ্যাকচুয়েশনের সাথে যুক্ত করা যেতে পারে। যখন একটি অ্যাকুয়েটরের সাথে যুক্ত করা হয়, তখন স্টেমের প্রান্তিককরণটি অবশ্যই সাবধানে পরীক্ষা করা উচিত। একটি মিসলাইনড অ্যাকচুয়েটর স্টেমের উপর সাইড লোডিং চাপিয়ে দিতে পারে, যা সীল পৃষ্ঠগুলিকে বিকৃত করে এবং ফুটো তৈরি করে।

API 6A ওয়েলহেড এবং ম্যানিফোল্ড পরিষেবার জন্য FC গেট ভালভ FC গেট ভালভ নকল অ্যালয় স্টিল বডি এবং হার্ড-ফেসড সিলিং সারফেস সহ API 6A মান পূরণ করে। এর নির্ভরযোগ্য পারফরম্যান্স এটিকে কিল, চোক এবং কাদা বহুগুণে তরল নিয়ন্ত্রণ ড্রিলিং করার জন্য উপযুক্ত করে তোলে। পণ্য দেখুন →

একটি প্রসারিত গেট ভালভ এমন একটি প্রক্রিয়া ব্যবহার করে যা গেটটিকে আসনের মধ্যে প্রসারিত করার আগে সরে যায়, একটি ধাতু থেকে ধাতু সীল তৈরি করে। সম্প্রসারণের ধাপটি ব্রেকঅ্যাওয়ে টর্ককে যোগ করে, তাই অ্যাকচুয়েটরকে অবশ্যই সম্পূর্ণ প্রসারিত অবস্থানের জন্য আকার দিতে হবে। ভালভ স্বয়ংক্রিয় হলে, একটি সীমা সুইচ বক্স গেটের প্রকৃত অবস্থান দেখাবে, শুধু অ্যাকচুয়েটর আউটপুট শ্যাফ্টের ঘূর্ণন নয়।

মেটাল-টু-মেটাল সিল সহ WKM এক্সপেন্ডিং গেট ভালভ এই প্রসারিত গেট ভালভ কম অপারেটিং টর্ক এবং ধাতব সীল নকশা অফার করে, ফ্ল্যাঞ্জ বা থ্রেডেড প্রান্তে উপলব্ধ। এটি উচ্চ-চাপের পরিবেশের জন্য উপযুক্ত এবং ফুটো-মুক্ত অপারেশন নিশ্চিত করে। পণ্য দেখুন →

যেখানে দূরবর্তী ওয়েলহেডে সংকুচিত বায়ু পাওয়া যায় না, স্বয়ংক্রিয় কার্যকারিতার জন্য হয় বৈদ্যুতিক শক্তি বা একটি জলবাহী পাম্প প্রয়োজন। একটি ফ্র্যাক সাইটে, পাম্প স্কিডে ইতিমধ্যেই হাইড্রোলিক পাওয়ার রয়েছে, তাই হাইড্রোলিক অ্যাকচুয়েশন বায়ুসংক্রান্ত থেকে একত্রিত করা সহজ। বৈদ্যুতিক অ্যাকুয়েটরগুলি উত্পাদন লাইনের জন্য একটি ভাল মিল থাকে যেখানে অপারেটর স্থানীয় বা তদারকি নিয়ন্ত্রণ চায়।

একটি অ্যাকচুয়েটর নির্দিষ্ট করার জন্য ব্যবহারিক পদক্ষেপ

আপনি একটি নতুন ওয়েলহেডের জন্য একটি ভালভ নির্দিষ্ট করছেন বা বিদ্যমান ভালভের একটি অ্যাকুয়েটর প্রতিস্থাপন করছেন কিনা এই ছয়-পদক্ষেপ প্রক্রিয়াটি প্রযোজ্য।

1. সবচেয়ে খারাপ ক্ষেত্রে ডিফারেনশিয়াল চাপে ভালভ টর্ক সংজ্ঞায়িত করুন। ব্রেকঅ্যাওয়ে টর্ক চলমান টর্কের চেয়ে বেশি এবং অ্যাকুয়েটরের আকার নির্ধারণ করে।
2. প্রয়োজনীয় স্ট্রোকিং সময় নির্বাচন করুন। যদি ভালভটি পাঁচ সেকেন্ডের মধ্যে বন্ধ হয়ে যায় তবে এটি কিছু বৈদ্যুতিক অ্যাকচুয়েটরকে সরিয়ে দেয়।
3. ব্যর্থতার অবস্থান নির্ধারণ করুন। এটি নির্ধারণ করে যে অ্যাকুয়েটর একটি স্প্রিং রিটার্ন, একটি সঞ্চয়কারী, বা একটি ব্যাটারি ব্যাকআপ ব্যবহার করে কিনা।
4. পাওয়ার উত্স পরীক্ষা করুন। সংকুচিত বায়ু পাওয়া যায়, নাকি শুধুমাত্র বিদ্যুৎ আছে? সাইটে কি একটি জলবাহী পাওয়ার ইউনিট আছে?
5. স্টেম সংযোগ যাচাই করুন। অ্যাকচুয়েটর আউটপুট কাপলিং অবশ্যই সাইড লোড ছাড়াই ভালভ স্টেমের সাথে ফিট করতে হবে এবং জোয়ালটি অবশ্যই স্টাফিং বাক্সের সাথে সারিবদ্ধ হতে হবে।
6. পরিবেশগত সুরক্ষা নিশ্চিত করুন। ওয়েলহেড পরিষেবার জন্য, অ্যাকচুয়েটরকে পরিবেষ্টিত তাপমাত্রা, আর্দ্রতা এবং ক্ষয়কারী গ্যাসের জন্য রেট করা উচিত।

নিম্ন-টর্ক উত্পাদন পরিষেবার জন্য, গেট ভালভ ডিজাইনের পছন্দ অ্যাকুয়েটর প্যাকেজকে প্রভাবিত করতে পারে। API 6A গেট ভালভগুলি বেশ কয়েকটি কাঠামোগত কনফিগারেশনে উপলব্ধ, এবং নির্বাচিত নকশা অ্যাকুয়েটরকে যে টর্ক অতিক্রম করতে হবে তা প্রভাবিত করে। FLS গেট ভালভ হল একটি API 6A ডিজাইন যা ওয়েলহেড এবং ম্যানিফোল্ড পরিষেবাতে ব্যবহৃত হয়।

রিয়ার সিট সিলিং এবং নকল বডি সহ এফএলএস গেট ভালভ এফএলএস গেট ভালভ একটি ধাতু থেকে ধাতব বডি সীল এবং পিছনের আসন গঠন বৈশিষ্ট্যযুক্ত, চাপের মধ্যে প্যাকিং প্রতিস্থাপনের সুবিধা দেয়। এর নকল খাদ ইস্পাত শরীর ক্ষয় প্রতিরোধ করে এবং দীর্ঘস্থায়ী পরিষেবার জন্য পরিধান করে। পণ্য দেখুন →

চূড়ান্ত বিবেচনা

কন্ট্রোল ভালভের জন্য সঠিক অ্যাকচুয়েটর টাইপ হল উপলব্ধ শক্তি, টর্কের চাহিদা, প্রতিক্রিয়ার গতি এবং ব্যর্থ-নিরাপদ আচরণের মধ্যে একটি সমঝোতা। ম্যানুয়াল অ্যাকচুয়েশন কদাচিৎ কম টর্ক পরিষেবার জন্য ব্যবহারিক; বায়ুসংক্রান্ত এবং বৈদ্যুতিক actuators স্বয়ংক্রিয় উত্পাদন পাইপলাইন ফিট; এবং হাইড্রোলিক বা ইলেক্ট্রো-হাইড্রোলিক সিস্টেমগুলি উচ্চ-চাপ, বড়-বোর ওয়েলহেড এবং ফ্র্যাকচারিং ভালভের জন্য সঠিক পছন্দ। ভালভের টর্ক প্রোফাইল দিয়ে শুরু করুন, ব্যর্থতার মোডটি সংজ্ঞায়িত করুন, তারপরে অ্যাকচুয়েটরটিকে পরিষেবার সাথে মেলান৷

এই পদ্ধতিটি দুটি সবচেয়ে সাধারণ ভুলকে এড়িয়ে যায়: এমন একটি ভালভের জন্য অ্যাকচুয়েটরকে অতিরিক্ত আকার দেওয়া যা কখনই এত টর্কের প্রয়োজন হয় না এবং এমন একটি ভালভের জন্য এটিকে কম আকার দেয়৷