海水取水・ポンプ場用両偏心バタフライバルブ

海水取水ポンプ場には、瓦礫、水位の変動、ポンプの始動、計画停止、予期せぬトリップに対応しながら、大量の塩化物を多く含む水を確実に移動させるという厳しい仕事があります。あ 海水用二重偏心バタフライバルブ 大規模な吸引ラインまたは排出ラインにコンパクトな電動絶縁を提供できます。ただし、直径と PN 定格だけで選択すると、実際に閉じて密閉できるかどうかを決定する条件を見落とします。

このガイドでは、次の点に焦点を当てています。 ダブルオフセット機構 一般的なバルブタイプの比較を繰り返すのではなく、ポンプステーションの隔離に対するその影響について説明します。ポンプの全体的な配置については、以下をお読みください。 海水取水ポンプステーションのバルブ：バタフライ、チェック、ゲートの選択.

1. ダブル偏心バタフライバルブはどのように機能しますか?

同心バタフライ バルブは、ディスクの中心線に沿ってシャフトを配置し、通常はエラストマー ライナーに対する圧縮に依存します。二重偏心設計により、シャフトがバルブボアの中心線とディスクシール面の両方から遠ざけます。ディスクが開くと、この構成によりカムのような動きが生じ、ストロークの比較的早い段階でシール面が分離されます。

この動きにより、特に定期的に動作する大型バルブの滑り接触と摩耗が軽減されます。利点は、特定の形状、シート構造、ベアリングの位置合わせ、および差圧によって異なります。砂、貝殻、または生物学的堆積物がシールに閉じ込められた場合、着座トルクを排除したり、長寿命を保証したりすることはありません。

2. ポンプ場での位置が任務を決定する

ボディ材質やアクチュエータを選択する前に、配管計装図（P&ID）上のバルブタグを確認してください。同じ公称バルブでも、設置場所に応じて、異なる動作負荷と緊急負荷にさらされる可能性があります。

3. 圧力定格は遮断差圧と同じではありません

大型バタフライバルブの場合、 PN10 または PN16 単独ではアクチュエータのサイジング仕様にはなりません。。公称圧力の指定は、評価の枠組みを表します。実際の許容条件は、バルブの設計、材質、温度、および管理基準によって異なります。アクチュエータは、閉じたディスクまたは動いているディスク全体にわたる最大の信頼できる圧力差に抗して動作する必要があります。

上流と下流の水位、最大ポンプ遮断水頭、バルブの配置、同時ポンプ動作、指定されたサージケースなどの現実的な条件から圧力差を計算します。直径が大きい場合、わずかな圧力差でも実質的な正味油圧力が生成されます。ディスクの形状、オフセット、開き角度、圧力の方向によって、面積だけではなく、結果として生じるトルクが決まります。

必要に応じて、両圧力方向の開閉および着座のトルク曲線をリクエストしてください。座席があるかどうかを確認してください 一方向または双方向、好みの圧力方向を図面と取り付け説明書に記録します。鋳物上の矢印は、両方向で同等の遮断性能を証明するものとして解釈されるべきではありません。

4. 塩化物を多く含む原海水の原料選定

腐食保護は、バルブが開いたときに露出する小さな領域を含む、接液アセンブリ全体をカバーする必要があります。材料は、実際の塩分、温度、酸素化、停滞期間、汚れ、洗浄剤、設計寿命に応じて選択する必要があります。裸のステンレス鋼の指定は、継続的な海水への曝露への適合性を証明するものではありません。

原海水の場合、通常の 304 ステンレス鋼をデフォルトのディスクまたはシャフトとして推奨するべきではありません。グレード 316 は、停滞した割れ目の海水でも局所的な攻撃を受ける可能性があります。二相または超二相ステンレス鋼、ニッケルアルミニウム青銅およびコーティングされた基材は、詳細なエンジニアリングの対象となると考えられます。合金名だけからはその適合性を推測することはできません。読む 海水バルブの腐食: ボディ、ディスク、シャフト、シートの材質 コンポーネントレベルの選択用。

5. EPDM シール、コーティング、海洋メンテナンス

EPDM は水道用の弾性シートの一般的な出発点ですが、正確な配合物はプロジェクトの流体と温度に合わせて承認される必要があります。エラストマーが化学的に適合する場合でも、生物付着物、砂、沈泥、貝殻によりシートが損傷する可能性があります。大型バルブの場合、十分なアクセスと文書化された交換手順があれば、現場で交換可能なシートによりライフサイクル コストを削減できます。

ダクタイル鋳鉄を選択した場合は、完全な内部および外部保護コーティング システムを指定してください。コーティングの種類、公称乾燥膜厚、表面処理、検査、および該当する場合の休日テストの要件を特定します。フランジエッジ、コーティング移行部、保持金具およびシャフト貫通部を保護します。 AWWA C550 は、水道用コーティングの参考資料として役立ちますが、 海水 プロジェクト仕様書で明示的に確認する必要があります。

6. 電気、油圧、または空気圧で作動しますか?

適切なアクチュエータは、トルク要求、動作周波数、現場の設備、緊急措置、プラント制御によって異なります。電動アクチュエータは、多くの場合、スケジュールされた分離と SCADA との統合に便利です。油圧システムは、非常に高いトルクや管理された緊急閉鎖が必要な場合に適している場合があります。空気圧システムは、空気供給とアクチュエータ容量が十分な場合に使用できますが、ボアが非常に大きい場合は、実現可能性を慎重に評価する必要があります。

完全なものを指定します 必要なトルクエンベロープ: 離脱、走行、流体力学的、着座および異常状態の最大トルク。文書化された設計マージン付き。動作電圧または空気/油圧、エンクロージャ保護、ローカル手動オーバーライド、開閉リミット スイッチ、トルク保護、および通信要件が含まれます。出力トルクとストローク全体のバルブ要求を一致させずに、カタログの公称トルクのみからアクチュエータを選択しないでください。

7. ポンプトリップ、ウォーターハンマー、緊急閉鎖

よくある誤解は、緊急隔離バルブは常にできるだけ早く閉じる必要があるということです。大規模な海水本管が急速に閉鎖されると、許容できない圧力過渡現象が発生する可能性があります。終了が非常に遅い場合も、プロセス保護と競合する可能性があります。正しいストローク時間と段階的な閉鎖プロファイルは、システムレベルの過渡現象の研究に従う必要があります。

ポンプのトリップ、停電、ポンプの同時停止、チェックバルブの動作、空気の巻き込み、流れの逆転の可能性を評価します。アクチュエーターの フェールクローズ、フェールオープン、またはフェールインプレース モードはプロジェクトの決定であり、普遍的なルールではありません。電動アクチュエータは通常、全電源喪失後に動作するために指定されたバックアップ システムを必要とします。油圧式またはスプリングリターン式のソリューションも、エネルギー貯蔵と制御の完全な見直しが必要です。

8. ダブル偏心バタフライバルブにはどの規格が適用されますか?

プロジェクトでは、制御バルブの設計、寸法、フランジ、試験、およびコーティングの基準を特定する必要があります。 AWWA が公開している規格リスト ゴムシートバタフライバルブ用のC504と2,000mm以上の大口径ゴムシートバルブ用のC516をラインナップしています。これらの水道基準は、定義された水道サービスの条件について説明していることに注意してください。適合性だけでは海水腐食への適合性は確立されません。大口径設計には、適用される規格のプロジェクト固有の解釈と明示的な追加の海水要件が必要です。

EN 593、EN 558、EN 1092、および EN 12266 は、個々の適用範囲とバルブ構成に応じて、欧州仕様プロジェクトに関連する場合があります。標準のサイズ制限と正確な契約上のエディションを確認してください。特に、ASME B16.5 が非常に大きなフランジをカバーしているとは想定しないでください。大口径プロジェクトでは、許可されている場合には ASME B16.47 または設計フランジ接続を使用できます。

9. 工場でのテストと現場での承認

大口径の作動バタフライバルブの場合、公称漏れ仕様と同様に寸法および機能のチェックが重要です。製造前に、面間長さ、フランジの穴あけ、ディスクのスイングクリアランス、シートの向き、アクチュエータの取り付け、およびメンテナンス範囲を含む承認済みの一般配置図を入手してください。

有用な検査およびテスト計画には、材料のトレーサビリティ、コーティング/ライニングのチェック、シャフトとシートのアセンブリ検査、シェルのテスト、指定された圧力方向でのシートの漏れテスト、フルストローク動作、およびアクチュエータの制限/トルク設定の検証が含まれます。立会い点と保留点については、生産前に合意する必要があります。リークテストの圧力、期間、および合格基準は、一般的なマーケティング数値から推測するのではなく、選択した規格と契約に基づいて決定する必要があります。

10. EPC エンジニアおよびバルブ購入者向けの RFQ チェックリスト

推奨される問い合わせ: 「添付の P&ID に示されている海水取水ポンプステーションの用途に合わせて、二重偏心、二重フランジのバタフライ バルブを提案してください。完全な接液部スケジュール、推奨されるライニングとシートの構造、許容されるシーリング方向、最大動作差圧、バルブ トルク カーブ、アクチュエータのサイジング基準、およびテスト文書を見積もってください。当社のフランジ、対面および緊急閉鎖の要件からのすべての逸脱を確認してください。」

結論: バルブ本体だけでなく、動作するアセンブリを指定する

ダブル偏心バタフライ バルブは、海水取水やポンプ ステーションのサービスにおいて効率的な大口径の隔離を提供できますが、正常な動作は次の条件に依存します。 ディスクの形状、接液材料、コーティングの品質、差圧およびアクチュエータの動作 一つのシステムとして。公称 DN/PN ベースの見積もりを受け入れる前に、油圧および腐食設計を確認してください。 Vcore は、P&ID、設計データシート、関連図面が提供されると、プロジェクト固有の構成をレビューできます。

よくある質問

海水用途における二重偏心バタフライバルブの利点は何ですか?

オフセット形状により、動作中のディスクとシート間の滑り接触が軽減され、摩耗が軽減される可能性があります。海水への適合性は、完全な接液材料、保護コーティング、およびシートの設計に依存します。

二重偏心バタフライバルブは双方向ですか?

必ずしもそうとは限りません。双方向シールは、特定のシートとディスクの設計、および認定された差圧定格によって異なります。許容されるシール方向と漏れ要件をメーカーに確認してください。

ダクタイル鉄製バタフライバルブは原海水にも使用できますか？

これは、認定されたライニングまたはコーティングが基材を隔離し、すべての露出した接液部が海水用に指定されている場合に適しています。フランジエッジ、シャフト貫通部、ファスナー、コーティングの連続性を検査します。

EPDMは海水用バタフライバルブシートに適していますか？

EPDM は水道用シールとしてよく検討されますが、特定の配合は海水の化学的性質、動作温度、浮遊物質、洗浄剤、耐用年数と照らし合わせて確認する必要があります。

海水ポンプ場の隔離弁は故障して閉じるべきですか?

普遍的な故障位置はありません。フェールクローズ、フェールオープン、またはフェールインプレイスは、プラントの安全哲学、ポンプトリップシナリオ、および油圧過渡現象の研究から選択する必要があります。

大型バタフライバルブのアクチュエータのサイズはどのように設定すればよいですか?

離脱、運転、着座、および異常な負荷を含む、指定された最悪の差圧下での全ストロークにわたるメーカーのバルブ トルク曲線を使用してください。承認されたエンジニアリングマージンを適用し、利用可能な供給条件でのアクチュエータの出力トルクを検証します。

AWWA C516 の承認は自動的に海水用バルブとして認定されますか?

No. AWWA C516 は、定義された範囲内で大口径のゴムシート付き水道用バタフライ バルブをカバーしています。海水腐食防止、接液材料、およびプロジェクト固有の動作条件については、別途検証が必要です。