バルブ火災試験でよくある問題 バルブサイズと媒体速度の関係

バルブ火災試験でよくある問題 バルブサイズと媒体速度の関係

石油化学工業の生産工程は複雑であり、その工程で使用される原材料、半製品、完成品、各種副資材の多くは引火性・爆発性物質であり、火災や事故を引き起こしやすいものです。 また、火災の潜在的な危険性があるため、バルブが火災になりやすい状況で使用される場合が多く、火災後一定時間が経過してもバルブが一定のシール性能と動作性能を維持できるように、特別な設計が採用されています。 バルブの耐火性を測定する場合、耐火試験はバルブを検証する重要な手段です。 石油化学産業で使用されるバルブの耐火性試験は国内外で非常に重要視されており、関連規格が開発されています。
試験規格
さまざまな用途状況や製品機能に応じて、バルブ火災試験規格も異なります。たとえば、米国石油協会はソフトシート 1/4 回転バルブ用に ANSI/API607-2005 規格を開発し、パイプライン バルブと坑口用には API6FA-1999 規格を開発しました。 、逆止弁用の API6FD-1995。 国際標準化機構は各種バルブの耐火性試験に関する規格 ISO10497-2004 を制定し、我が国は耐火性試験システムおよび方法の要件について規格 JB/T6899-1993 を開発しました。
バルブ耐火試験でよくある問題
品種
火災中
低圧試験
動作テスト
他の
ボールバルブ
フローティングボールボールバルブ
ソフトシールバルブシートの内部漏れと外部漏れの両方が発生する可能性があり、火災時にバルブのフランジとステムで漏れが発生する可能性がありますが、ハードシールバルブシートの漏れは一般に小さいです
冷却後の低圧試験では内部漏れが増加する可能性があります
動作後、外部漏れは基準を超えやすく、漏れの位置は一般にバルブ本体とバルブステムのフランジ接続部です。
固定ボールバルブ
ソフトシールバルブシートの内部および外部の両方で漏れが発生する可能性があります。 火災中、バルブのフランジ、バルブステム、ボールサポートシャフトで漏れが発生する可能性がありますが、ハードシールバルブシートでの漏れは通常小さいです。
冷却後の低圧試験では内部漏れが増加する可能性があります
外部漏れテストの操作後の漏れは基準を超えやすく、漏れの位置は一般にバルブ本体フランジ、バルブステム、ボールサポートシャフトです。
固定ボール構造のボールバルブは上流シールタイプに属し、燃焼時の内部漏れは弁体キャビティ内の貯水量から差し引かれます。
完全溶接ボールバルブ
内部漏れが出やすく、ステム部分に外部漏れが出る場合があります
内部漏れが増加する可能性があります
外部漏れは一般的に少なく、ステムのみ外部漏れが発生する場合があります
フラットゲートバルブ
他の製品では内部漏れは比較的少ないですが、バルブ本体接続部やステムでの外部漏れの可能性があります。
内部漏れは一般に小さい
作動後、バルブ本体接続部、ステム、ドレン穴から外部漏れが発生しやすくなります。
コック
ソフトシールバルブの漏れは非常に大きいため、十分な保証はできませんが、ハードシールバルブの漏れは小さいです
冷却後の低圧試験 ソフトシールバルブの漏れは一般に大きく、ハードシールバルブの漏れは一般に小さい
動作後、外部漏れテストの漏れは基準を超えやすく、漏れの位置は一般にバルブ本体とバルブステムのフランジ接続部です。
バタフライバルブ
他の製品に比べて内部漏れが発生しやすく、ステム部分で外部漏れが発生する場合があります
冷却後の低圧テストで漏れが出やすい
作動後、バルブステムとサポートシャフトは外部漏れを起こしやすい
グローブバルブ
他の製品では内部漏れは比較的少ないですが、バルブ本体接続部やステムでの外部漏れの可能性があります。
内部漏れは一般に小さい
動作後、外部漏れテストの漏れは基準を超えやすく、漏れの位置は一般にバルブ本体とバルブステムのフランジ接続部です。
逆止弁
他の製品では内部漏れが比較的現れやすく、バルブ本体やバルブカバー接続部で外部漏れが発生する場合があります。
冷却後の低圧テストで漏れが出やすい
外部漏れテストの操作後の漏れは基準を超えやすく、漏れの位置は通常バルブ本体とバルブカバーの接続部です。
バルブの耐火性試験は、火災環境におけるバルブの試験をシミュレートするものです。 テストバルブの耐火性を正確かつ効果的に反映できます。 バルブの耐火構造の研究やバルブの耐火性の検討にとって非常に重要です。
バルブの直径と媒体流量は、バルブの流路面積と流量の関係に直接的な関係があり、流量と流量は相互に依存する 2 つの量です。 流量が一定の場合、流速が大きい場合、流路面積は小さくて済みます。 流量が小さい場合、流路面積を大きくすることができます。 逆に流路面積が大きく流量が小さいため、流路面積が大きくなり、流量が小さくなります。 流路面積が小さく、流速が大きい。 媒体の流量が多く、バルブ径を小さくできますが、抵抗損失が大きく、バルブが破損しやすくなります。 流量が高く、可燃性および爆発性の媒体は静電気の影響を及ぼし、危険を引き起こします。 流量が少なすぎると非効率で不経済です。
バルブの流量と速度は主にバルブの直径に依存しますが、媒体に対するバルブの構造の抵抗、バルブの圧力、温度、媒体の濃度、その他の要因にも関係します。特定の内部接続を持っています。
バルブ通路面積と流量、流量は直接的な関係があり、流量と流量は相互に依存する 2 つの量です。 流量が一定の場合、流速が大きい場合、流路面積は小さくて済みます。 流量が小さい場合、流路面積を大きくすることができます。 逆に流路面積が大きく流量が小さいため、流路面積が大きくなり、流量が小さくなります。 流路面積が小さく、流速が大きい。
媒体の流量が多く、バルブ径を小さくできますが、抵抗損失が大きく、バルブが破損しやすくなります。 流量が高く、可燃性および爆発性の媒体は静電気の影響を及ぼし、危険を引き起こします。 流量が少なすぎると非効率で不経済です。 粘度が高く爆発性の媒体の場合は流量を少なくしてください。 粘度の高い油や液体は粘度に応じて流量を選びますが、一般的には0.1～2m/s程度かかります。
一般に、体積は既知であり、流量は経験的に決定できます。 バルブの呼び径は流量と流量から計算できます。
バルブサイズは同じでも構造形式が異なり、流体抵抗は異なります。 同じ条件下では、バルブの抵抗係数が大きいほど、バルブを通過する流体の流量と流量が低下します。 バルブ抵抗係数が小さいほど、バルブを通過する流体の流量および流量の減少が少なくなります。
バルブ径の選択には、バルブの加工精度や寸法偏差などを考慮する必要があります。 バルブのサイズはある程度の余裕があり、通常は 15% である必要があります。 実際の作業では、バルブのサイズはプロセスパイプラインのサイズと一致します。