4つのボールのタイトネス
最も重要なシートシーリング材ボールバルブPTFE(ポリテトラオキシエチレン)は、ほとんどすべての化学物質に敏感で、摩擦係数が低く、性能が安定していて、老化しにくく、温度適用範囲が広く、シール性能に優れた総合特性を持っています。しかし、PTFEの物理的特性、例えば、高い膨張係数、コールドフローに対する敏感さ、低い熱伝導率などは、バルブシートシールの設計においてこれらの特性に重点を置くことを必要とします。バルブシートシールのプラスチック材料には、充填PTFE、ナイロンなど多くの材料が含まれています。しかし、シール材が硬くなると、特に圧力差が低い場合には、シールの信頼性が損なわれます。また、ブチルゴムなどの合成ゴムもバルブシートシール材として使用できますが、適用可能な媒体と温度範囲の薬剤が限られています。さらに、媒体が潤滑されていない場合、合成ゴムを使用するとボールが詰まる可能性があります。
高温、高圧、強い侵食、長寿命などの工業用途の使用要件を満たすため、金属密封ボールバルブは過去10年間で大きく発展しました。特に、米国、イタリア、ドイツ、スペイン、オランダなどの先進工業国では、ボールバルブの構造が継続的に改良され、全溶接本体直埋設ボールバルブ、揚水式ボールバルブ、長距離パイプライン、石油精製設備などのボールバルブが登場しています。工業分野ではますます広く使用され、大口径(3050mm)、高圧(70MPa)、広い温度範囲(-196〜8159℃)のボールバルブが登場し、ボールバルブの技術は新たなレベルに達しています。
5 ボールバルブの設計と製造
バルブ業界におけるコンピュータ支援設計(CAD)、コンピュータ支援製造(CAM)、マルベリー製造システム(FMS)の応用により、ボールバルブの設計と製造は全く新しいレベルに達しました。 バルブの設計計算方法を全面的に革新しただけでなく、専門技術者の重くて反復的な日常設計作業も軽減されたため、技術者はより多くのエネルギーを改良に費やすことができ、製品の性能と新製品の開発を向上させ、新製品の研究開発サイクルを短縮しました。 、労働生産性を全面的に向上させ、リフティングロッド式金属シールボールバルブの研究開発過程で、CAD / CAMの応用により、コンピュータ支援設計とコンピュータ支援CNC工作機械で作られた幅広ロッドスパイラルフラットが登場しました。これは金属シールです。 ボールバルブは開閉過程で傷や摩耗がなく、ボールバルブのシール性能と耐用年数が大幅に向上しました。ボールバルブが完全に開いているとき、流動抵抗は非常に小さく、ほぼゼロに等しいため、等径ボールバルブはパイプラインの清掃が容易であることから、石油・ガスパイプラインで広く使用されています。ボールバルブのボールは開閉時に拭き取られるため、ほとんどのボールバルブは浮遊固体粒子を含む媒体でも使用できます。シールリングの材質によっては、粉体や粒状の媒体にも使用できます。
6 ボールバルブの適用場面
ボールバルブは通常、シートシールリングの材質としてゴム、ナイロン、ポリテトラオキシエチレンを使用しているため、使用温度はバルブシートシールリングの材質によって制限されます。ボール幅の遮断効果は、媒体の作用により金属ボールがプラスチックバルブシート間で互いに押し付けられることによって実現されます(フローティングボールバルブ)。一定の接触圧力の作用下で、バルブシートシールリングは一部領域で弾性変形と塑性変形を起こします。この変形により、ボールの製造精度と表面粗さを補正し、ボールバルブのシール性能を確保します。
また、ボールバルブのシートシールリングは通常プラスチック製であるため、ボールバルブの構造と性能を選択する際には、ボールバルブの耐火性と耐火性を考慮する必要があります。特に石油、化学、冶金などの分野では、可燃性および爆発性の媒体を扱う設備や配管システムにボールバルブを使用する場合は、耐火性と防火性にさらに注意を払う必要があります。
一般的に、2位置調整、厳密なシール性能、泥、摩耗、ネッキングチャネル、迅速な開閉動作(1/4回転開閉)、高圧カットオフ(大きな圧力差)、低騒音、キャビテーションおよび蒸発、大気への漏れ量が少なく、操作トルクが小さく、流体抵抗が小さい配管システムでは、ボールバルブが推奨されます。
ボールバルブは、軽量構造、低圧カットオフ(圧力差が小さい)、腐食性媒体の配管システムにも適しています。
ボールバルブは、低温(極低温)装置やパイプライン システムでも使用できます。
冶金産業の酸素パイプラインシステムでは、厳格な脱脂処理を施されたボールバルブが必要です。
石油やガスのパイプラインの主管を地下に埋める必要がある場合は、全径溶接ボールバルブが必要です。
調整性能が必要な場合には、V字開口部を持つ特殊構造のボールバルブを選定してください。
石油、石油化学、化学、電力、都市建設の分野では、金属対金属の密封ボールバルブは、動作温度が 200°C を超える配管システムに使用できます。
7 ボールバルブの適用原理
石油や天然ガスのパイプライン、洗浄が必要で地中に埋設されているパイプラインには、オールパスおよび全溶接ボールバルブを使用します。地中に埋設されている場合は、オールパス溶接またはフランジ付きボールバルブを選択します。分岐管の場合は、フランジ接続、溶接接続、フルパスまたは小径ボールバルブを選択します。
精製油の輸送パイプラインや貯蔵設備にはフランジ付きボールバルブを使用します。
都市ガスおよび天然ガスパイプラインには、フランジ接続および内ねじ接続を備えたフローティングボールバルブを使用します。
冶金システムにおける酸素パイプラインシステムでは、厳格な脱脂処理とフランジ接続を経た固定ボールバルブを使用する必要があります。
低温配管システムおよび機器には、ボンネット付きの低温用ボールバルブを使用する必要があります。石油精製装置の接触分解装置の配管システムでは、リフター型ボールバルブを選択できます。
化学システムにおける酸やアルカリなどの腐食性媒体の装置および配管システムでは、シートとシールリングとしてオーステナイト系ステンレス鋼とポリテトラオキシエチレンで作られたオールステンレス製ボールバルブを使用することをお勧めします。
金属対金属シール ボール バルブは、冶金システム、電力システム、石油化学設備、都市暖房システムなどの高温媒体用の配管システムまたは装置に使用できます。
流量調整が必要な場合は、V 字開口部のウォームギア駆動、空気圧式、または電動式ボールバルブを選択できます。
投稿日時: 2021年6月22日
