簡単な概要

バルブのシール性能 作動媒体、圧力、温度、シート材質、トリム材質、表面仕上げ、アクチュエータ力、設置品質、メンテナンス状態によって異なります。水、油、ガス、蒸気、酸、アルカリ、スラリーのサービスではさまざまな漏れリスクが生じるため、バルブの選択は公称圧力クラスだけではなく実際の媒体条件に基づいて行う必要があります。

シール性能分析のためのバルブの漏れとシートの摩耗検査
シール性能は、シートの状態、パッキンの完全性、ガスケットの圧縮、媒体の清浄度、および正しい圧力テストによって決まります。
さまざまな作動媒体におけるバルブのシール性能の漏れ率
バルブのサイズと圧力定格が同じであっても、媒体が異なれば漏れ挙動も異なる可能性があります。

バルブのシール性能が媒体によって異なる理由

バルブ内部のシール面は、パイプラインが動作するたびに媒体にさらされます。きれいな水、乾燥ガス、蒸気、腐食性の酸、アルカリ溶液、オイル、スラリーはそれぞれシートやトリムに異なる影響を与えます。水中試験では十分に密閉できるバルブでも、研磨剤スラリーや高温の化学媒体中では同じ耐用年数が得られない可能性があります。

エンジニアリング チームの目標は、工場の圧力テストに合格することだけではありません。目標は、実際の動作中に許容可能な漏れ性能を維持するバルブを選択することです。これには、媒体の互換性、正しいシート素材、適切な操作トルク、および適切な取り付けが必要です。

バルブシールにおける一般的な問題点

設置後の予期せぬ漏れ

実際の媒体はテスト媒体よりも攻撃性が高いため、試運転後に多くの漏れの問題が発生します。ガスサービスでは小さな漏れ経路が明らかになり、蒸気が柔らかいシートを損傷し、スラリーがシール表面を侵食する可能性があります。

高いメンテナンスコスト

バルブのシール性能が不安定な場合、プラントは繰り返しのパッキン調整、ガスケット交換、シート修理、アクチュエータの再校正、および計画外の停止に直面する可能性があります。

環境と安全のリスク

化学物質、燃料、蒸気、または有毒物質の漏洩は、安全性、環境、およびコンプライアンスのリスクを引き起こす可能性があります。したがって、バルブの選択には、漏れクラスと材料の適合性の両方を含める必要があります。

メディア比較表

作動媒体 封印リスク 素材/シートの考慮事項 選択メモ
きれいな水 低から中程度 EPDM、NBR、PTFE、ステンレストリム 圧力サイクルと水質をチェックする
NBR、PTFE、グラファイト、ステンレストリム 温度と粘度はトルクに影響します
ガス 小さな漏れ経路に対する高い感度 PTFE、RPTFE、過酷な使用向けのメタルシート シートの仕上げとステムのパッキンは重要です
蒸気 高温と熱サイクル グラファイト、メタルシート、高温トリム 不適切な柔らかいシートは避ける
酸とかアルカリとか 腐食と膨張の危険性 PTFE、ライニングボディ、ステンレス鋼、合金 濃度と温度を確認する
スラリー 摩耗および粒子による損傷 ラバーライニング、ハードトリム、耐摩耗性シート 流速と固形分が重要

バルブシール性比較試験方法

実際のシール比較では、作動媒体を変更しながらも、サイズ、圧力、試験期間、バルブの種類、およびアクチュエータの力を一定に保つ必要があります。各媒体について、目に見える漏れ、圧力低下、操作トルク、シートの状態、および繰り返しサイクル後の変化を記録します。

  • バルブのサイズ、定格圧力、およびテスト圧力を確認します。
  • テスト前にクリーン インストールを使用し、ゴミを取り除いてください。
  • シート、ステム、ボディジョイント、フランジ接続部の漏れを記録します。
  • 開閉サイクルを繰り返して、摩耗やトルクの変化を確認します。
  • テスト後にシート、ディスク、ボール、ゲート、トリム、パッキンを検査します。

バルブの種類とシール動作

バルブの種類 一般的なシール強度 一般的なリスク 関連リソース
ボールバルブ 確実な遮断、高速動作 スロットリングまたは研磨作業でのシートの摩耗 ボールバルブのカテゴリー
ゲートバルブ フルボア絶縁 スロットリングに使用した場合のシートの損傷 ゲートバルブのカテゴリー
バタフライバルブ コンパクトな大型遮断器 シートの互換性とディスクエッジの摩耗 バタフライバルブのカテゴリー
逆止弁 逆流防止 速度が低すぎる場合の逆流漏れ 逆止弁のカテゴリー

より良いシールのための材料の選択

シートとトリムの材質は、腐食、温度、摩耗、圧力、漏れの要件に応じて選択する必要があります。 PTFE は耐薬品性の点で一般的であり、EPDM は水道用途でよく使用され、NBR は油との互換性のある用途で役立ち、グラファイトは高温用途で使用され、過酷な用途では金属シートが必要になる場合があります。

詳細については、を参照してください。 バルブ材質選定ガイド そして バルブトリム材料ガイド。すでに漏れが発生している場合は、 バルブの問題 トラブルシューティング ガイド 根本原因の特定に役立ちます。

バルブのシール性能を向上させるには

  • 実際の媒体に合わせてボディ、トリム、シート、パッキン、ガスケットの材質を選定してください。
  • 設計がサポートしている場合を除き、継続的なスロットリングにシャットオフ バルブを使用しないでください。
  • 破片がシートに損傷を与えないように、試運転前にパイプラインを清潔に保ってください。
  • 実際の圧力差の下でアクチュエータのトルクと閉じる力を確認してください。
  • 正しいフランジの位置合わせとボルトの締め付け順序を使用してください。
  • 中程度の重大度と操作頻度に基づいて検査間隔を構築します。

一般的な規格の研究については、 ISO規格カタログ プロジェクトのレビュー中にエンジニアリング チームをサポートできます。最終的な漏れ要件は、プロジェクトの仕様と受け入れられたバルブテスト基準に従う必要があります。

よくある質問

バルブのシール性能に最も影響を与えるのは何ですか?

主な要因は、媒体の適合性、シートの材質、トリムの材質、圧力、温度、表面仕上げ、アクチュエータの力、および取り付けの品質です。

バルブは水の検査には合格するのに、ガスの供給では漏れるのはなぜですか?

ガスは水よりも小さな漏洩経路を通過できます。ガスサービスでは、シートの仕上げ、パッキン状態、圧力差がより敏感になります。

化学サービスに最適なシート素材はどれですか?

PTFE は一般に耐薬品性のために使用されますが、最終的な選択は化学薬品の濃度、温度、圧力、機械的負荷によって異なります。

施工後の漏れはどうすれば防げますか?

互換性のある材料を使用し、パイプラインを清掃し、フランジを正しく位置合わせし、アクチュエータのトルクを確認し、メンテナンス中にシート、パッキン、ガスケット、ボルトを検査します。

最終的な推奨事項

バルブのシール性能は、カタログ圧力定格だけでなく、実際の作動媒体によって評価する必要があります。化学薬品、ガス、蒸気、スラリー、または腐食サービス用のバルブを注文する前に、媒体、温度、圧力、漏れ要件、材料の適合性、メンテナンス条件を Vcor​​e Valve で確認してください。