バルブトルクとアクチュエーター

バルブトルクとは、バルブの開閉時にバルブに必要なねじり力を指します。これは、バルブ駆動アクチュエータを選択するための主要なパラメータの360つです。 シートのシール面の開閉部分の間のバルブを閉じて、シールされた圧力を形成するだけでなく、ステムとパッキン、ステムとナットのねじ、ステムエンドサポート、およびその他の摩擦力の摩擦部分を克服する必要があります。特定の開放力、その最大値は、閉鎖の最終瞬間または開放の初期瞬間です。 手動バルブの開放トルクはXNUMXN•mを超えてはなりません。超える場合は、電気、空気圧、油圧などの適切な駆動アクチュエータを検討する必要があります。 バルブは、開閉力とトルクを低減するように設計および製造する必要があります。

開放トルクは操作トルクとも呼ばれ、計算や測定、またはトルクレンチなどのツールによる実際の測定によって取得できます。 電気および空気圧アクチュエータは、バルブトルクの1.5倍で利用できます。 開弁トルクが大きすぎると、ギアまたはウォームギアのトランスミッションを使用して駆動することができます。 異なるタイプのバルブのトルクは異なります。 のトルクを計算するときに考慮すべき摩擦にはXNUMXつのタイプがあります。 ボールバルブ:ボールとシートの摩擦トルク。 ステムのパッキンの摩擦トルク。 ステムのベアリングの摩擦トルク、ボールバルブのトルクの計算方法は? ボールバルブのステムトルクの合計。

M = M1 + M2 + M3

M1:ボールとバルブシートのシール面の間の摩擦トルク。

M2:中圧によるパッキンとステム間の摩擦トルク。

M3:ステム上部の摩擦トルク。

 

さらに、バルブトルクを計算する際に、摩擦係数の媒体、材料、およびその他の部分を包括的に考慮します。 ディスク、シート、パッキンには非常に多くの種類があるため、摩擦、接触面、圧縮などがすべて異なります。 計算されたバルブトルクは実際の測定値とは異なり、ガイドとして使用することはできません。 正確な値は、バルブメーカーのテスト結果と組み合わせて修正する必要があります。

安全弁の種類

安全弁はリリーフバルブとも呼ばれ、システムまたはパイプライン内の媒体の圧力または温度が指定された値を超えた場合、安全弁はシステムの外に媒体を排出して、パイプラインまたは機器が指定された値を超えないようにします。値。 それは蒸気ボイラー、液化石油ガストラックまたは液化石油ガスタンカー、油井、高圧バイパスの蒸気発電設備、圧力パイプライン、圧力容器で広く使用されています。

 

安全弁の分類

  安全弁 全体の構造と負荷モードに応じて、レバー安全弁、ばね安全弁、静的重量安全弁、パイロット安全弁に分類できます。 ばね安全弁とは、ばね力によってディスクシートがシールされる弁を指します。 レバー安全弁は、レバーと重いハンマーの力で操作されます。 パイロット安全弁は、主弁と補助弁で構成される大容量用に設計されています。

 

レバー安全弁

重いハンマーレバー安全弁は、重いハンマーとレバーを使用して、ディスクにかかる力のバランスをとります。 レバーの原理によれば、小さいウェイトのウェイトを使用して、レバーの動作を増やして大きな力を取得し、ウェイトの位置を移動(またはウェイトのウェイトを変更)して、安全弁。

利点:シンプルな構造、便利で正確な調整、ディスクの上昇による負荷の大幅な増加がなく、高温、特に高温のボイラーや圧力容器に適しています。

短所:重い構造、簡単な振動、およびローディングメカニズムの漏れ。 リターンシートの圧力が低く、開封後も閉めにくく、締め付けが難しい。

スプリング安全弁

  スプリング安全弁 圧縮ばねを使用して、ディスクにかかる力のバランスをとります。 コイルスプリングの圧縮量は、ナットを介したリリーフバルブの開圧で調整できます。

利点:振動に対する感度が小さいため、コンパクトな構造と高感度、自由な設置位置で、可動圧力容器に使用できます。

短所:バルブが開くと負荷が変化します。つまり、ディスクが上昇すると、ばねの圧縮量が増加し、ディスクへの力も増加します。 これは、バルブが急速に開くのに有害です。

安全弁は長期の高温により弾性を低下させるため、高温または低温の状況で使用されるばねは、変形時のばねの温度とばね材料のクリープまたは低温脆性を十分に考慮する必要があります。 長時間の作業でばねの安定性を確保するには、ばねに強い圧力処理を施し、強い圧力処理、材料、熱処理のレポートを発行する必要があります。 安全弁が完全に開いていることを確実にするために、円筒形のスパイラル圧縮ばねを使用するのが一般的に適切です。ばねの変形は、20%〜80%のばねの最大変形に等しく、ばね設計の最大せん断応力は許容せん断応力80%以下。

 

媒体の排出方法に応じて、安全弁は完全に閉じた、半閉じた、開いた安全弁に分けることができます。

完全に密閉された安全弁

ガスは排気管を通って排出され、完全に密閉された安全弁が排気するときに媒体が漏れることはありません。 主に有毒・可燃性ガスの容器に使用されます。

半密閉型安全弁

半密閉リリーフバルブからのガスは、一部は排気管を通過し、一部はカバーとステム間のギャップを通過します。 主に環境を汚染しないガスの容器に使用されます。

安全弁を開く

ボンネットは開いており、スプリングチャンバーが大気と連通できるようになっています。これは、主に蒸気の媒体に適した、スプリングの温度を下げるのに役立ちます。また、大気は高温ガスコンテナーの汚染を引き起こしません。

 

安全弁は、リリーフバルブポートの直径に対するディスク開口部の最大高さの比率に応じて、主にローリフト安全バルブとフルリフト安全バルブに分けられます。

低リフト安全弁

開口部の高さは、流路の直径の1/4未満、通常は1/40 -1/20の比例動作プロセスで、主に液体に使用され、ガスの小さな放出に使用されることもあります。

フルリフト安全弁  

開口部の高さはポートの直径の1/4以上であり、排出面積はシートの最小断面積です。 XNUMX段階のアクションプロセス。完全に開くには、リフト機構に依存する必要があり、主にガス媒体で使用されます。

 

空気分離プラント用バルブ

空気分離ユニットは、圧縮サイクルによる急速冷凍によって空気を液体に変換し、蒸留プロセスを通じて酸素、窒素、アルゴンなどの不活性ガスを分離する一連の装置です。 それは冶金学、石炭化学産業、大規模窒素肥料、ガス供給および他の分野で広く使用されています。 石炭化学業界は、空気分離装置のシステム性能と処理能力に対してより高い要件を提示しています。

空気分離装置は主に高圧で高純度の酸素と窒素を提供します。 石炭気化ユニットでは、気化剤として純度99.6%の酸素を使用し、気化炉内で高温高圧下で石炭や水と反応させます。 得られた合成ガス(CO + H2)は、アルコール、エーテル、オレフィン、石炭から石油、石炭から天然ガス、水素とアンモニアなどの生産、またはIGCCの原料です。 99.99%純度のさまざまな圧力レベルの窒素は、緊急シャットダウン安全窒素プラグ、原料窒素、不活性保護ガス、空気輸送ガス、およびパージガスとして使用されます。

大型の空気分離装置は、空気圧縮システム、空気予冷システム、モレキュラーシーブ精製システム、空気加圧システム、加圧タービンエキスパンダーシステム、蒸留システム、熱交換システムで構成されており、対応するバルブは安全性、システム性能に直接関連していますとコスト。 空気分離プラントで一般的に使用されるバルブは、酸素グローブバルブ、偏心バタフライバルブ、ボールバルブ、高圧特殊リリーフバルブです。

 

酸素グローブバルブ

酸素圧力は、さまざまなガス化プロセスとガス化燃料に応じて分割できます。4.5つは5.2〜6.4MPa(中圧酸素)、もう9.8つはXNUMX〜XNUMXMPa(高圧酸素)です。 高圧酸素パイプラインの一般的な選択酸素と遮断弁。 バルブ本体は良好な難燃性能を選択し、摩擦の影響はスパーク銅ベースの合金またはニッケルベースの合金を生成しません、シーリング材料は難燃性または難燃剤も選択します。 バルブキャビティランナーは、しわを避けるために滑らかに研磨する必要があります。 バルブは、汚れを防ぐために脱脂してしっかりとパックする必要があります。 大径酸素 グローブバルブ また、開いているバルブの安全性を確保するために、小さな圧力バイパスバルブを設定する必要があります。 DN25〜DN250mm、圧力PN10MPa、温度-20℃〜150℃。

 

ハードシートバタフライバルブ

蒸留塔の液体窒素還流システムとモレキュラーシーブ精製システムは、主に100つの偏心型バタフライバルブまたは600ステムバタフライバルブを使用します。これは、摩擦の開放や漏れがなく、長寿命であるという便利な操作が特徴です。 三偏心バタフライバルブは、耐摩耗性、長寿命、優れたシール性能という利点から、空気分離装置のエキスパンダーシステムで広く使用されています。 6ステムバタフライバルブは、主に熱システム、発電所、製鉄所、空気分離装置で使用されるカットオフバルブの一種で、クリーンなガス媒体(空気、窒素、酸素など)や不純物に適しています。固体粒子を含むガス。 DN63〜DN196mmの場合、圧力PN200-XNUMXMpa、温度-XNUMX℃〜XNUMX℃。

 

高圧専用安全弁

装置の安全な操作を確保するために、過圧保護装置としてパイプラインに安全バルブを取り付けることができます。 機器の圧力が許容値を超えた場合、機器のさらなる増加を防ぐためにバルブが自動的に開きます。 圧力が規定値まで低下した場合、適時にバルブを閉じることにより、装置の安全な操作を保護できます。 特別安全弁は高圧酸素パイプラインの安全保護装置であり、システムで生成される可能性のある過剰な媒体を排出でき、その性能は機器の安全性と信頼性に直接影響します。 DN40〜DN100mmの場合、圧力PN10MPa、温度-20℃〜150℃、開放圧力4〜10MPa、シール圧力3.6〜9MPa、吐出圧力4.4〜11MPa。

 

バルブタイプに加えて、ケミカルバルブの材料も重要です。 フルポートトラニオン搭載のボールバルブもモレキュラーシーブシステムで使用できます。 蒸気モレキュラーシーブで加熱された後の汚染窒素の最高温度は250℃に達し、DN200およびDN150ボールバルブの双方向シーリングリングは250℃に耐えることができる高温炭素繊維強化PTFEでできています。

泥弁とは?

泥弁は、油圧アクチュエータによって制御される一種のエンゼルグローブ弁で、市の水または下水処理場の汚泥や廃水を排出するための沈殿槽の底で使用されます。 泥弁用媒体は一次下水が50℃以下であり、その作業深度は10メートル未満です。 泥バルブは、低圧アプリケーション専用で、バルブボディ、アクチュエータ、ピストン、ステム、およびディスクで構成されており、ソレノイドバルブによって遠方から制御することもできます。

PERFECT CONTROLが提供するマッドバルブは、鋳鉄製のボディ、カバー、ヨークのブロンズシートでできており、弾力性のあるシートが付いているため、細かい破片がバルブを遮っても漏れることはありません。 ステンレス鋼のステムは、長年の水中での使用による腐食を防ぐためのものです。 泥弁は、一般的にアクチュエータによって油圧泥弁と空気圧泥弁に分けられます。 運動摩耗なしでピストンを交換するためのダブルチャンバーダイヤフラム駆動機構。 油圧シリンダードライブディスクリフトバルブボディチャネルは、流体のオンとオフを実現するために開閉します。

マッドバルブには多くの利点があります。浅瀬のハンドルでネジでカバーを向けることができます。 錫青銅のシール面は、優れた耐食性と優れた耐摩耗性を提供するか、水中設置で使用します。 鋳鉄コーティングは耐食性があり、飲料水用途に安全です。 プラグステムの油圧リリーフスロットにより、スラッジを排出できるため、バルブが詰まることはありません。

泥弁は、管路内の土砂の排出と保守時の下水の排出が必要な場所、すなわち、管路の最下部にある排出ティーと下水流の接線との影響、付属品の下水浸食を考慮しなければならない。

スプリングリターンボールバルブとは?

スプリングリターンバルブとは、内部のスプリングの作用で元の開始位置に戻ることができるバルブを指します。 これは、ボールバルブの1/4回転ハンドル操作に適しています。通常、ボールバルブのXNUMX/XNUMXピースと、スプリングレバーまたはハンドルユニットで構成され、バルブを全開位置に戻します。スプリング自動復帰とも呼ばれます。ボールバルブまたはスプリング自動閉鎖ボールバルブ。 スプリングリターンボールバルブは、ソケット溶接、突合せ溶接、およびフランジ付きを含むように提供できます。これらは、食品、医薬品、油、化学、冶金の一時的または短時間の動作後に閉位置への確実な復帰が必要なアプリケーションで使用されます。機械的プロセスおよびその他の産業。 さらに、スプリングリターンデザインは、ゲートバルブとグローブバルブに使用されています。

 

 

スプリングリターンボールバルブの詳細

サイズ:最大DN50

圧力:クラス600まで

規格:API 608 / API 6D

テスト標準:API 598

呼び径:DN15 — DN100(mm)

接続:スレッド、フランジ付き

温度範囲:≤-180℃

本体材質:鋳鋼WCB、ステンレス鋼304/316

 

特徴

  • 手動で開始位置にすばやく戻し、誤操作を回避します。
  • XNUMXピースまたはXNUMXピース構造は、シンプルでメンテナンスが容易で、フルポートであり、流動抵抗が低いです。
  • ステンレス鋼球の材料は、身に着けている部品を減らし、耐用年数を延ばします。
  • PTFEシート/パッキンロッドは、完全に開いた状態または完全に閉じた状態で、中程度の腐食や摩擦による損傷を起こしにくい優れたシール性能を提供します。