발전소의 주 증기 차단 밸브는 실제 차단 의무, 증기 압력 및 온도, 열 순환, 필요한 차단 동작, 라인 연결, 작동 차압, 밸브 작동 빈도 및 지정된 자동 폐쇄 요구 사항 중에서 선택해야 합니다. 게이트 밸브는 완전 개방 위치에서 낮은 흐름 저항을 제공하기 때문에 일반적으로 완전 보어 격리용으로 간주되지만 최종 설계에서는 프로젝트에 따라 압력 밀봉 또는 볼트 보닛 구조, 유연한 웨지 또는 평행 슬라이드 폐쇄, 맞대기 용접 또는 플랜지 끝단, 수동, 기어 또는 작동 작동을 사용할 수 있습니다. 주 증기 격리는 조절 기능이 아니며 제어 밸브와 제어 밸브가 모두 증기를 처리한다는 이유만으로 격리 밸브를 대체해서는 안 됩니다.
동력 및 증기 · 주 증기 라인 선택 맵
발전소용 주 증기 차단 밸브 선택
주 증기 분리는 고에너지 차단 임무입니다. 엔지니어링 문제는 단순히 "어느 게이트 밸브가 압력을 처리할 수 있는가?"가 아닙니다. 그러나 전체 밸브, 폐쇄 설계, 보닛 조인트, 끝 연결, 작동기 및 배관 배열이 시동, 정상 작동, 정지 및 신뢰할 수 있는 과도 조건 전반에 걸쳐 증기 라인을 안정적으로 격리할 수 있는지 여부입니다.
주 증기선 선택 맵
압력 밀봉 또는 볼트 체결식 보닛
유연한 웨지 또는 평행 슬라이드
맞대기 용접 또는 플랜지
수동, 기어 또는 액추에이터
1. 밸브를 선택하기 전에 절연 의무를 정의하십시오.
일반 프로세스 격리
밸브는 시동, 정지, 유지보수 또는 장비 분리를 위해 보일러, 헤더 또는 하류 증기 섹션을 격리하는 데 사용됩니다. 프로젝트에서는 밸브를 열거나 닫아야 하는 최대 차압을 정의해야 합니다.
보호 또는 자동 격리
밸브가 자동 트립 또는 보호 격리 기능의 일부로 인정되는 경우 구매자는 필요한 작동 논리, 폐쇄 시간, 고장 동작, 전원, 계측 및 적용 가능한 안전 분류를 정의해야 합니다. 이러한 요구사항은 "주 증기 차단 밸브"라는 단어만으로 추론되어서는 안 됩니다.
범위 참고 사항: 이 기사에서는 일반적인 열, 복합 사이클 및 산업용 발전소의 주 증기 분리에 대해 설명합니다. 원자력 안전 등급 MSIV 애플리케이션에는 추가 코드, 자격 및 테스트 요구 사항이 포함될 수 있으며 프로젝트별 원자력 사양에 따라 처리되어야 합니다.
2. 주증기 분리를 위해 게이트 밸브가 일반적으로 고려되는 이유
게이트 밸브는 완전히 열렸을 때 상대적으로 직선형 흐름 경로를 제공하며 기본적으로 지속적인 스로틀링보다는 켜기/끄기 격리를 위한 것입니다. 따라서 낮은 개방 위치 압력 손실과 확실한 격리가 중요한 주 증기 라인의 논리적 후보가 됩니다.
게이트 밸브는 완전 개방 또는 완전 폐쇄를 사용하십시오.
주 증기 분리 게이트 밸브를 제어 밸브로 취급하지 마십시오. 지속적인 조절을 위해 게이트를 작동하면 게이트와 시트가 고속 증기, 진동 및 국부적인 침식에 노출될 수 있습니다.
선 크기만으로 선택하지 마십시오.
공칭 증기 파이프 크기는 단 하나의 입력입니다. 압력-온도 등급, 필요한 보어, 밸브 형상, 끝 연결, 폐쇄 설계, 액추에이터 힘 및 프로젝트 표준은 모두 선택의 일부로 남아 있습니다.
3. 압력 밀봉 또는 볼트 체결식 보닛?
보닛 선택은 단일 압력 임계값이 아닌 프로젝트 설계 범위를 따라야 합니다. 압력 밀봉 구조는 본체와 보닛 간 조인트가 내부 압력을 사용하여 개스킷 부하를 증가시키기 때문에 고압 및 고온 전력 응용 분야에 널리 사용됩니다. 볼트 체결형 보닛 설계는 선택한 설계, 압력-온도 등급 및 프로젝트 사양이 허용하는 경우 많은 증기 서비스에서 유효합니다.
| 선택 질문 | 엔지니어링 방향 |
|---|---|
| 고에너지 HP/HT 주증기? | 압력 밀봉 보닛은 소형 압력 보조 본체-보닛 조인트로 인해 특별한 검토를 받을 가치가 있습니다. |
| 승인된 볼트 보닛 설계 내에서 적당한 압력이 있습니까? | 볼트 체결식 보닛은 압력 온도 등급 및 프로젝트 요구 사항이 충족되면 적합하게 유지될 수 있습니다. |
| 열 과도 현상이 자주 발생합니까? | 보닛 조인트 동작, 개스킷 시스템, 활하중(제공된 경우) 및 제조업체 유지 관리 지침을 검토합니다. |
| 공장 표준에 이미 보닛 구성이 명시되어 있습니까? | 공학적 편차가 허용되지 않는 한 승인된 프로젝트 사양을 따르십시오. |
구성 및 제품 수준 선택 세부 사항은 다음을 참조하십시오. 압력 인감 게이트 밸브 여기에서 압력 밀봉 메커니즘을 반복하는 대신 페이지를 참조하세요.
4. 유연한 웨지 또는 평행 슬라이드?
옵션 A
유연한 웨지
유연한 웨지는 기울어진 시트 사이에 토크로 장착됩니다. 웨지 형상은 차단을 유지하면서 일부 시트 뒤틀림과 열적 움직임을 수용하도록 설계되었습니다.
검토: 열 결합 위험, 고온 폐쇄/냉각 동작, 시트 및 웨지 하드페이싱, 필요한 토크, 스템 하중 및 작업자 크기.
옵션 B
평행 슬라이드
평행 슬라이드 디자인은 쐐기 동작 대신 평행 폐쇄 요소를 사용합니다. 시스템 압력은 다운스트림 시트 밀봉에 기여하며 설계는 고온 서비스에서 열 결합에 대한 민감도를 줄일 수 있습니다.
검토: 낮은 차압 차단 동작, 디스크 및 시트 마모, 캐비티 압력 관리, 바이패스/균등화 배열 및 운전자의 힘.
만능 승자는 없습니다. 프로젝트 의무, 온도 변화, 필요한 차단 동작, 유지 관리 철학 및 승인된 제조업체 설계에 따라 폐쇄 유형이 결정되어야 합니다.
5. 맞대기 용접 또는 플랜지 끝?
맞대기 용접 끝
맞대기 용접 끝단은 큰 라인 플랜지 조인트를 제거하고 연속적인 용접 압력 경계를 생성하기 때문에 고에너지 증기 배관에서 일반적으로 고려됩니다. 이를 사용하려면 올바른 용접 절차, 호환 가능한 파이프 및 밸브 재료, 해당되는 경우 열처리, NDE 및 현장 제작을 위한 충분한 설치 공간이 필요합니다.
플랜지 끝
플랜지 연결은 제거 또는 교체를 단순화할 수 있지만 플랜지, 개스킷 및 볼트 체결 시스템은 실제 압력-온도 등급 및 배관 사양을 충족해야 하는 또 다른 고온 압력 경계가 됩니다.
모든 주 증기 차단 밸브를 맞대기 용접해야 한다고 명시하지 마십시오. 프로젝트 배관 등급과 플랜트 유지 관리 철학에 따라 연결이 결정됩니다.
6. 재료 선택: 실제 압력-온도 봉투 사용
주 증기 온도는 고온 강도, 크리프 동작, 열팽창, 용접 호환성 및 장기적인 시트 성능이 중요한 소재 영역에 밸브를 배치할 수 있습니다. 탄소강, 크롬-몰리브덴 합금강 및 고온 합금 등급은 모두 전력 프로젝트에 나타날 수 있지만 품목 또는 공급업체는 실제 프로젝트 조건 없이 범용 본체 등급을 지정해서는 안 됩니다.
| 본체/보닛 | 압력 온도 등급, 고온 강도, 주조 또는 단조 사양 및 배관 재료 호환성을 확인하십시오. |
| 게이트 / 디스크 및 좌석 | 표면 경화, 침식 저항, 마손, 고온 경도 및 열 사이클링과의 호환성을 검토합니다. |
| 줄기 | 강도, 내식성, 마손 위험, 나사/스템 너트 설계 및 작동 하중을 확인하십시오. |
| 패킹/개스킷 | 밸브 구성, 최대 온도, 배출 요구 사항 및 유지 관리 철학에 따라 선택하십시오. |
더 넓은 압력-온도 및 재료 프레임워크의 경우 다음을 사용하십시오. 밸브 압력-온도 등급 가이드 그리고 고온 고압 밸브 가이드.
7. 열 결합, 압력 잠금 및 캐비티 과압
고온 게이트 밸브는 종종 잘못 분류되는 여러 가지 작동 문제를 경험할 수 있습니다. 밸브와 배관 시스템은 각 메커니즘을 개별적으로 검토해야 합니다.
바이패스 또는 이퀄라이징 라인을 습관적으로 추가해서는 안 됩니다. 방향, 밸브 배열 및 작동 절차는 실제 게이트 설계 및 시스템 압력 관계와 일치해야 합니다.
8. 최악의 필수 운영 사례에서 연산자를 선택합니다.
작업자는 지정된 개폐 차압, 패킹 마찰, 시트 하중 및 동적 요구 사항 하에서 밸브에 필요한 스템 하중 또는 토크를 극복해야 합니다. 작업자는 밸브 크기만으로 선택되지 않습니다.
| 운영자 | 고려해야 할 일반적인 이유 | 프로젝트 확인 |
|---|---|---|
| 핸드휠 | 수동 힘이 여전히 실용적인 더 작거나 자주 작동하지 않는 밸브. | 최대 림 당김/작동력, 접근 및 개방 차압. |
| 기어 오퍼레이터 | 기계적 이점이 필요하지만 동력 작동이 필요하지 않은 대형 밸브. | 기어비, 스템 하중, 회전, 접근 및 유지 관리. |
| 전동 액추에이터 | 전기 작동이 지정된 원격 작동, 시퀀싱 또는 자동 격리. | 추력/토크, 듀티 사이클, 전력, 제어, 제한/토크 스위치 및 필요한 폐쇄 시간. |
| 공압/유압 액츄에이터 | 플랜트 철학에 따라 필요한 프로젝트별 신속 또는 보호 격리. | 사용 가능한 공급, 장애 조치, 저장된 에너지, 폐쇄 프로필 및 동적 밸브 부하. |
9. 주 증기 차단 밸브 RFQ 데이터
견적을 위한 최소한의 고가치 정보는 다음과 같습니다. 크기, 설계 압력, 설계 온도, 재료 요구 사항, 끝 연결, 압력 등급/표준 및 운영자 요구 사항. 밸브가 정의된 차압에 대해 열리거나 닫혀야 하거나 자동 폐쇄 시간을 충족해야 하는 경우 해당 조건도 제공하십시오.
10. 검사, 테스트 및 문서화
구매 사양에는 적용 가능한 밸브 표준, 압력 테스트 표준, 재료 문서, NDE, 액츄에이터 테스트 및 프로젝트별 검사 요구 사항이 정의되어야 합니다. ASME B16.34는 적용 가능한 밸브 구성에 대한 압력-온도 등급, 재료, 치수/공차, 비파괴 검사, 테스트 및 표시를 다루고 있지만 전체 구매 사양에는 추가 표준 및 EPC 요구 사항이 포함될 수 있습니다.
| 검증 | 목적 |
|---|---|
| 재료 문서화 | 필요한 경우 지정된 압력 함유, 트림 및 볼트 체결 재료를 확인하십시오. |
| 치수검사 | 끝부분 준비, 면간/끝간, 스템/요크 배열 및 승인된 도면 치수를 확인합니다. |
| 쉘/압력 경계 테스트 | 해당 테스트 절차에 따라 압력 함유 무결성을 확인합니다. |
| 시트 누출 테스트 | 지정된 밸브/테스트 표준에 따른 차단 성능을 확인하십시오. |
| 작업자 기능 테스트 | 공급 범위에 포함된 경우 전체 이동, 한계, 토크/추력 설정 및 자동 기능을 확인하십시오. |
| 최종 보호 | 배송 및 보관 중에 맞대기 용접 끝부분이나 플랜지 면, 스템, 시트 영역, 작업자 및 부속품을 보호하십시오. |
주 증기 차단 밸브 선택 체크리스트
- 밸브가 일반 격리, 유지 관리 격리 또는 보호 자동 격리 장치인지 정의합니다.
- 작동 및 설계 압력과 온도를 확인하십시오.
- 완전 개방/완전 폐쇄 절연 요구 사항과 시트 누출 기준을 확인하십시오.
- 상위 게이트 밸브 설계와 해당 표준을 선택합니다.
- 압력 밀봉과 볼트 체결식 보닛 구조를 평가해 보세요.
- 유연한 웨지 클로저와 평행 슬라이드 클로저를 평가해 보세요.
- 배관 등급에서 맞대기 용접 또는 플랜지 끝단을 확인합니다.
- 열 결합, 압력 잠금 및 캐비티 과압 시나리오를 확인하세요.
- 최악의 작동 차압에 맞게 핸드휠, 기어박스 또는 액추에이터의 크기를 조정하십시오.
- 구매하기 전에 압력 테스트, 재료 기록, NDE 및 프로젝트 문서를 정의하십시오.
관련 기술 리소스
기술 참고자료
자주 묻는 질문
주증기 분리에 일반적으로 사용되는 밸브는 무엇입니까?
게이트 밸브는 완전 개방/완전 폐쇄 격리용으로 설계되었으며 개방 시 상대적으로 직선형 흐름 경로를 제공하기 때문에 일반적으로 고려됩니다. 최종 밸브 설계는 여전히 압력, 온도, 차단 요구 사항, 열 순환, 연결, 운영자 및 프로젝트 사양에 따라 달라집니다.
주 증기 차단 밸브에는 항상 압력 밀봉 보닛이 필요합니까?
아니요. 압력 밀봉 구조는 고압 및 고온 전력 응용 분야에 널리 사용되지만 보닛 구조는 서비스 이름만 보는 것이 아니라 실제 압력 온도 범위와 프로젝트 사양을 기준으로 선택해야 합니다.
주증기용 플렉서블 웨지 게이트 밸브보다 평행 슬라이드 게이트 밸브가 더 나은가요?
보편적으로는 아닙니다. 평행 슬라이드 설계는 웨지 관련 열 결합 문제를 줄이는 반면 유연한 웨지 설계는 일부 시트 뒤틀림을 수용하고 다른 차단 메커니즘을 제공할 수 있습니다. 올바른 선택은 특정 증기 성능과 승인된 밸브 설계에 따라 달라집니다.
주 증기 차단 밸브는 맞대기 용접 끝단을 사용해야 합니까?
맞대기 용접 끝단은 대형 라인 플랜지 조인트를 제거하므로 고에너지 증기 배관에서 일반적이지만 모든 프로젝트에 필수는 아닙니다. 배관 등급, 밸브 설계, 용접 요구 사항 및 유지 관리 철학에 따라 연결이 결정되어야 합니다.
주 증기 게이트 밸브를 조절용으로 사용할 수 있습니까?
게이트 밸브는 일반적으로 격리용으로 사용됩니다. 지속적인 스로틀링은 게이트와 시트를 고속 증기와 국부적인 마모에 노출시킬 수 있습니다. 규제 업무를 위해 글로브 또는 제어 밸브를 평가해야 합니다.
메인 증기 차단 밸브 견적을 위해서는 어떤 정보가 필요합니까?
최소한 밸브 크기, 설계 압력, 설계 온도, 본체 재질 요구 사항, 압력 등급 또는 설계 표준, 연결구 및 작업자 요구 사항을 제공하십시오. 또한 작동이나 액추에이터 크기에 영향을 미치는 경우 최대 작동 차압과 필요한 폐쇄 시간을 제공하십시오.
모든 주 증기 차단 밸브는 원자력 MSIV입니까?
아니요. 이 용어는 주요 증기 분리 업무에 광범위하게 사용될 수 있지만 원자력 안전 등급 MSIV 애플리케이션에는 추가 코드, 자격, 테스트 및 안전 요구 사항이 있을 수 있습니다. 이러한 요구사항은 프로젝트별 원자력 사양에서 나와야 합니다.
