09082555_1 butterfly valve maintenance_ by thai waterworks

โครงการสงนาและบารงรกษาเขอนแมกวงอดมธารา

สานกชลประทานท 1

ความเปนมาและสภาพปญหา

1. เขอนแมกวงอดมธารา กอสรางแลวเสรจตงแตป พ.ศ.2535 มการตดตง

Butterfly Valve ทอาคารควบคมการสงนาจานวน 3 แหง ดงน

1 1 Main Dam ใช Butterfly Valve ขนาด φ 2 000 มม 1.1 Main Dam ใช Butterfly Valve ขนาด φ 2,000 มม.

จานวน 1 ตว

φ1.2 Left Dam ใช Butterfly Valve ขนาด φ 1,800 มม.

จานวน 1 ตว

1.3 Service Pipeline ใช Butterfly Valve ขนาด φ 500 มม.

จานวน 1 ตวจานวน 1 ตว

ป 2. เนองจากปรมาณนาทกกเกบใน

สภาพปญหา

เขอนแมกวงฯ ไดเพมขนตงแตเดอน

สงหาคม 2553 และมปรมาณนาในเขอนสงหาคม 2553 และมปรมาณนาในเขอน

ไมตากวา 100 ลาน ลบ.ม. ตงแตเดอน

กนยายน 2553 เปนตนมา รวมถงในชวง

วนท 24 มถนายน 28 กนยายน 2554วนท 24 มถนายน - 28 กนยายน 2554

ไดมพายดเปรสชนพาดผานทางภาคเหนอ

ตอนบนของประเทศไทย ทาใหฝนตกหนก

บรเวณพนทเขอนแมกวงฯ

ใ ป S ll

สภาพปญหา

ทาใหเกดปรมาณนาลน Spillway

เปนจานวนมากจนเกดแรงอดทม

ผลกระทบตอบานระบายควบคม

การสงนาเขอนเปนอยางมาก

ประกอบกบบานระบายดงกลาว

ไดถกใชงานมาเปนเวลานานกวาไดถกใชงานมาเปนเวลานานกวา

20 ป ทาให Butterfly Valve

ฝ ไ ของเขอนฝงซาย ไดรบความ

เสยหายจนไมสามารถใชงานได

จดทดาเนนงานซอมแซม Butterfly valve

เหตผลทเลอกองคความร

อาคารควบคมการสงนาของเขอนขนาดใหญและขนาดกลาง

เปนอาคารทมความสาคญในการบรหารจดการนา จาเปนตองมการ

บารงรกษาและซอมแซมใหอยในสภาพพรอมใชงานเสมอ เพอใหการบารงรกษาและซอมแซมใหอยในสภาพพรอมใชงานเสมอ เพอใหการ

สงนาและระบายนาดาเนนการไดตามแผนบรหารจดการนาของ

โ โครงการ การซอมแซมและตดตง Butterfly Valve ของอาคาร

ควบคมการสงนาไมคอยเกดขนบอยนก จงเปนองคความรทเปน

ประโยชนตอผปฏบตงาน ทสามารถนาไปประยกตใชในการ

ปฏบตงานซอมบารงอาคารสงนาไดอยางมประสทธภาพปฏบตงานซอมบารงอาคารสงนาไดอยางมประสทธภาพ

ความรพนฐานกอนการเลอกใชวาลว

ความรพนฐานเกยวกบวาลว

วาลว คอ อปกรณททาหนาทกาหนดการเดนทาง

ของนาวาจะใหนาไป หรอไมใหไป หนาทของวาลวท

ไ สาคญ คอ ตองสามารถกนการรวของของไหลระหวางบาวาลวกบลนวาลวและกานวาลวบาวาลวกบลนวาลวและกานวาลว

การหาอตราการไหล สาหรบอตราการไหลของของไหลผานวาลวสามารถคานวณไดจากคา

สมประสทธการไหล (flow coefficient) ซงตามมาตรฐานมสองแบบไดแกคา Kสมประสทธการไหล (flow coefficient) ซงตามมาตรฐานมสองแบบไดแกคา Kv

และคา Cv โดยคา Kv หมายถง ปรมาณการไหลของนาลกบาศกเมตรตอชวโมง ณ อณหภม 5°C ความดนสญเสย 1 bar ณ ตาแหนงทกาหนด โดยปกตจะคดทตาแหนงอณหภม 5 C ความดนสญเสย 1 bar ณ ตาแหนงทกาหนด โดยปกตจะคดทตาแหนง

เปดสดจะใชสญลกษณ Kvs สวนคา Cv หมายถง ปรมาณการไหลของนา gal(us)/min ณ อณหภม 60 °F ความสญเสย 1 lb/in2 โดยสมการดานลางแสดงความสมพนธณ อณหภม 60 F ความสญเสย 1 lb/in โดยสมการดานลางแสดงความสมพนธ

ระหวางคา Kv และ คา Cv

Cv = 1.17 Kvv v

ใ ไ ใ ป

กรณของไหลทไมสามารถอดตวได ในการหาอตราการไหลสาหรบวาลวทสภาวะการใชงานจะแบงเปน

สองประเภท ไดแก ของเหลวทอดตวไมได (Incompressible fluid) เชน

นา นามน และของไหลทอดตวได (Compressible Fluid) เชน แกส ลม

ไอนา โดยสามารถไดจากสมการดานลาง

โ ไ 3 โดยท Q1 = อตราการไหล m3/h

= ความหนาแนน kg/m3 (สาหรบนาเทากบ 1000 kg/m3)

P = ความดนสญเสย bar

กรณของไหลทสามารถอดตวได

ส าห รบของไหล ทอด ตวไ ดจะ ตองพจารณากอนวาการไหล ท เ กดข น เ ปน

Critical flow หรอไม โดยปกตอตราการไหลจะเพมขนแตเมอถงจด Critical flow อตรา

การไหลจะไมเพมขนอกถงแมวาความดนสญเสยเพมขน สาหรบจดดงกลาววาลวจะมเสยงดง

จากคอนนา (Water hammer) และอาจเกดโพรงไอได (Cavitations) จดดงกลาวสามารถ

หาไดจากสมการ

Critical flow = P2 < P1/2โดยท P แรงดนขาเขา (absolute pressure) barโดยท P1 = แรงดนขาเขา (absolute pressure) bar

P2 = แรงดนขาออก (absolute pressure) bar

ไอนาNon-Critical flow

Critical flow Q = 11.2 K PCritical flow Q2 11.2 KvP1

โดยท Q2 = อตราการไหล kg/h

แกสNon-Critical flow Non Critical flow

Critical flow

โดยท Q3 = อตราการไหล m3/h (ท 0�C , 1 bar)

T = อณหภมของไหล K = 237 + �CT = อณหภมของไหล K = 237 + �C

สวนประกอบของวาลว 1. Body คอ โครงสรางหลกy

2. Flang คอ หนาแปลนสวนประกอบระหวาง

ทอกบวาลว มขนาดใหญ ตองใชสลกยด ทอกบวาลว มขนาดใหญ ตองใชสลกยด

3. Stem คอ แกนกลางในการหมนวาลว

หรอทเรยกวากาน

4. Seat คอ ชนสวนกนการรวไหลของนา

มชนดทเปนยางและโลหะ

5 Hand Wheel คอบรเวณทเปดวาลว ในกรณ5. Hand Wheel คอบรเวณทเปดวาลว ในกรณ

ทเปนSolenoidวาลว จะเปนการควบคมโดยไฟฟา

6. Wedge หรอ DISK ฝากนปด-เปดนา

ในบอลวาลวชนสวนนจะเรยกวา Ball

ประเภทของวาลววาลวประเภทเปน ประตนา มหนาทควบคมการปด เปดทวไป เรยกตามวาลวประเภทเปน ประตนา มหนาทควบคมการปด-เปดทวไป เรยกตาม

ลกษณะของอปกรณทกนนา ดงรป

Ball Valve

Gate Valve

Globe Valve

วาลวท มหนาทกนน าไหลยอนกลบ หรอ กาหนดใหน าไหล

ไ ไปทางเดยว เชน

Check ValveCheck Valve

Butterfly Valve

วาลวทมหนาทสาหรบระบาย

Release Valve

สวน Solenoid valve นน คอ วาลวปด-เปด ทวไปแตใชไฟฟา

ควบคมการปด-เปดควบคมการปด เปด

ความหมายของวาลวปกผเสอ (Butterfly valve)

วาลวปกผเสอ หรอ Butterfly valve เปนวาลวในตระกลy

ทเรยกวา quarter-turn valve (วาลวทหมนไดหนงในสของ

) “ป ” B tt fl l วงกลม) ตว “ปกผเสอ” หรอ Butterfly valve คอ ลนวาลวท

เปนแผนโลหะวงกลมตอกบกานวาลว เมอวาลวปดตวลนวาลว

นกจะหมนมาอยในตาแหนงทปดทางไหลของของไหลไดอยาง

สมบรณสมบรณ

Butterfly valve

เมอวาลวผเสอ (betterfly valve) ปดตวลนวาลวจะหมนมาอยใน

ตาแหนงทปดทางไหลของของไหลไดอยางสมบรณ เมอวาลวเปดสดตวลน

วาลว กจะหมนไปหนงในสของวงกลมเพอจะเปดทางไหลของของไหลโดยวาลว กจะหมนไปหนงในสของวงกลมเพอจะเปดทางไหลของของไหลโดย

เกอบจะไมมการกดขวาง ตววาลวปกผเสอ (butterfly valve) อาจจะถก

เปดทละนอยเพอปรบอตราการไหล วาลวนตางจากวาลวแบบ b ll l เปดทละนอยเพอปรบอตราการไหล วาลวนตางจากวาลวแบบ ball valve

ตรงทตวลนวาลวจะอยในชองทางการไหลอยเสมอ จงทาใหเกดแรงดน

ใ ไ ไ ใ ใ สญเสยในการไหลไมวาวาลว จะเปดอยในตาแหนงใดกตาม

วาลวปกผเสอ (Butterfly valve) ไดชอมาจาก “รปรางคลายผเสอ” ( y )

Butterfly ทเกดขนเมอวาลวหมน ใชกนมากในอตสาหกรรมเคม ระบบนา

ทง และระบบสงนาทง และระบบสงนา

เทคนคการซอมแซม ตดตงและใชงาน Butterfly valve เทคนคการซอมแซม ตดตง Butterfly valve มขนตอนและวธการดาเนนงานดงน

1. งานผลต Butterfly Valve

2. งานสารวจใตนา

3. งานผลต Bulkhead Gate

4. งานตดตง Bulkhead Gate ทอาคารรบ-นาเพอเปนการปดนา

5. งานเปดหลงคาอาคาร Butterfly Valve

6. งานถอด Butterfly Valve

7. งานตดตง Butterfly Valve พรอมหวขบไฟฟา

เทคนคการใชงาน butterfly valve

หมน DRIVE SHAFT ผาน CAP / HANDWHELL ไปในทศทาง

ทวนเขมเพอเปดประตนาและในทศทางตามเขม เพอปดประตนา

ป ไป ป ป เมอประตนาทางานไปถงตาแหนงปดสดหรอเปดสดจะมตว

ADJUST BOLT เปนตวควบคมกลาวคอ เมอ DRIVE SHAFT

จะขบชด WORM GEAR HOLDER จนไปชนกบ ADJUST BOLT

ในตาแหนงปดสด หรอ เปดสดของประตนาทไดปรบตงไว ซงจะในตาแหนงปดสด หรอ เปดสดของประตนาทไดปรบตงไว ซงจะ

ทาให HANDWHEEL ไมสามารถหมนไดอก