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深冷凍によって空気を液体に変換し、蒸留プロセスによって酸素、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。冶金、石炭化学工業、大規模窒素肥料、ガス供給などの分野で広く使用されています。石炭化学業界では、空気分離ユニットのシステム性能と処理能力に対してより高い要件が求められています。
空気分離ユニットは主に高圧高純度の酸素と窒素を提供します。純度99.6%の酸素は石炭気化ユニットの気化剤として使用され、気化炉で高温高圧下で石炭と水と反応します。結果として得られる合成ガス（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、アンモニアなどの製造、またはIGCCの原料です。純度99.99%のさまざまな圧力レベルの窒素は、緊急停止安全窒素プラグ、原料窒素、不活性保護ガス、空気輸送ガス、パージガスとして使用されます。
大型空気分離ユニットは、空気圧縮システム、空気予冷システム、分子ふるい精製システム、空気加圧システム、加圧タービン膨張システム、蒸留システム、熱交換システムで構成されており、それらにマッチしたバルブは、安全性、システム性能、コストに直接関係しています。空気分離プラントでよく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、高圧専用リリーフバルブです。
酸素グローブバルブ
酸素圧力は、ガス化プロセスとガス化燃料の違いによって分けられ、4.5〜5.2MPa（中圧酸素）、6.4〜9.8MPa（高圧酸素）です。高圧酸素パイプラインでは、一般的に遮断弁付きの酸素が選択されます。バルブ本体は難燃性が良く、摩擦衝撃で火花が出ない銅系合金またはニッケル系合金を選択し、シール材も燃えにくいものや難燃性のものを選択します。バルブキャビティランナーは、しわを防ぐために滑らかに磨く必要があります。バルブは脱脂してしっかりと詰め、汚染を防ぐ必要があります。大口径酸素 グローブバルブ 開いた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置する必要もあります。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分子ふるい精製システムでは、主に3偏心型バタフライバルブまたは3ステムバタフライバルブが使用されています。これらは、操作が便利で、摩擦による開放や漏れがなく、寿命が長いという特徴があります。三偏心バタフライバルブは、耐摩耗性、長寿命、優れた密閉性などの利点があるため、空気分離装置の膨張システムに広く使用されています。3ステムバタフライバルブは、熱システム、発電所、製鉄所、空気分離ユニットで主に使用されてい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）と固体粒子を含む不純物ガスに適しています。DN100〜DN600mm、圧力PN6-63Mpa、温度-196℃〜200℃。
高圧特殊安全弁
設備の安全な操作を確保するために、過圧保護装置として安全弁をパイプラインに設置することができます。設備の圧力が許容値を超えて上昇すると、バルブが自動的に開き、設備の圧力のさらなる上昇を防ぎます。圧力が規定値まで低下すると、適時にバルブを閉じることで、設備の安全な操作を保護できます。特殊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余分な媒体を排出することができ、その性能は設備の安全性と信頼性に直接影響します。DN40〜DN100mm、圧力PN10MPa、温度-20℃〜150℃、開放圧力4〜10MPa、密閉圧力3.6〜9MPa、排出圧力4.4〜11MPaの場合。
バルブの種類に加えて、化学バルブでは材質も重要です。フルポート トラニオン マウント ボール バルブは、分子ふるいシステムにも使用できます。蒸気分子ふるいによって加熱された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ル リングは、250℃ に耐えられる高温炭素繊維強化 PTFE で作られています。
