고압 및 고온 증기 제어 밸브는 파이프 크기만 고려하지 말고 실제 증기 조건과 작동 사례를 고려하여 선택해야 합니다. 엔지니어링 검토에는 포화 또는 과열 증기 조건, 최소/정상/최대 질량 흐름, 입구 및 출구 압력, 작동 및 설계 온도, 필요한 Cv 또는 Kv, 예상 이동, 압력 비율, 막힌 흐름 위험, 공기 역학적 소음, 출구 속도, 본체 및 트림 재료, 패킹 및 보닛 구성, 액추에이터 힘, 고장 동작, 누출 요구 사항 및 검사 범위가 포함되어야 합니다. 심각한 압력 감소에는 단계적 또는 저소음 트림이 필요할 수 있지만 최종 트림은 일반적인 압력 등급 규칙이 아닌 크기 조정 및 프로젝트 데이터를 통해 확인되어야 합니다.
전력 및 증기 엔지니어링 보고서
고압 및 고온 서비스를 위한 증기 제어 밸브 선택
증기 밸브는 최대 유량에 맞게 크기를 조정할 수 있지만 여전히 열악한 제어 밸브일 수 있습니다. 엔지니어링 작업은 하나의 밸브 패키지가 실제 작동 영역 전반에 걸쳐 시동, 정상 부하, 최대 수요, 압력 감소, 열 노출 및 허용 가능한 음향 성능을 처리할 수 있음을 입증하는 것입니다.
Steam 서비스 설계 기반
밸브 크기가 아닌 증기 사용량부터 시작하십시오. 밸브는 실제 프로세스 범위와 프로젝트의 제어, 자재 및 검사 요구 사항에서 선택해야 합니다.
| 증기 상태 | 포화 또는 과열 증기, 입구 온도, 해당되는 경우 증기 품질, 예상되는 하류 조건 |
| 운영사례 | 각 경우에 대한 P1 및 P2의 최소, 일반 및 최대 질량 흐름 |
| 제어 목적 | 압력 감소, 증기 흐름 제어, 공정 증기 분배, 터빈 보조 작업 또는 조정된 온도 제어 |
| 프로젝트 제약 | 압력 등급, 끝 연결, 재료, 누출 요구 사항, 고장 조치, 액추에이터 유틸리티, 소음 기준, 검사 및 문서화 |
선택 규칙: 공칭 라인 크기, 압력 등급 또는 하나의 설계 포인트만으로는 증기 제어 밸브를 승인하지 않습니다.
작동 조건 및 증기 상태
포화 증기
포화 증기는 명시된 압력에 대한 포화 상태입니다. 프로젝트에서는 실제 상류 상태를 확인하고 시동 시, 부하가 낮거나 배수가 부적절할 때 응축수가 제어 스테이션에 유입될 수 있는지 여부를 확인해야 합니다.
건조 포화 증기가 더 낮은 압력으로 조절될 때 하류 상태가 반드시 포화 상태로 유지되는 것은 아닙니다. 압력 감소로 인해 증기가 과열될 수 있으므로 하류 밀도, 비체적 및 속도는 출구가 여전히 건조 포화 증기라는 가정보다는 계산된 하류 조건을 기반으로 해야 합니다.
과열 증기
과열 증기는 압력에 해당하는 포화 온도 이상에서 작동합니다. 유량 외에도 온도 상승은 본체 재질, 트림 재질, 패킹, 개스킷 또는 보닛 구성, 액추에이터 노출 및 주변 배관 설계에 영향을 미칩니다.
데이터시트 입력
- 증기 유형 및 조건
- 최소, 정상 및 최대 질량 흐름
- 각 경우의 입구 압력
- 케이스별 출구압력
- 작동 및 설계 온도
- 지정된 소음 기준(있는 경우)
- 하류 파이프 크기 및 구성
최소, 정상 및 최대 부하 검토
최소 부하
밸브가 작은 유량 변화를 제어할 수 있습니까?
필요한 Cv/Kv, 예상 이동량, 시트 영향, 누출 효과, 포지셔너 분해능, 스틱션, 불감대 및 최소 안정 프로세스 요구 사항을 확인합니다.
정상 부하
밸브는 유용한 여행 지역에서 대부분의 수명을 소비합니까?
정상적인 예측 이동, 설치된 흐름 특성, 사용 가능한 압력 강하, 공기 역학적 소음, 출구 속도 및 예상되는 연속 작동 기간을 검토합니다.
최대 부하
밸브가 허용할 수 없는 조건에 진입하지 않고 최대 수요를 통과할 수 있습니까?
필요한 최대 Cv/Kv, 최대 예측 이동, 압력 비율, 초크 흐름 조건, 액추에이터 힘, 소음 및 하류 배관 영향을 검토합니다.
자세한 크기 조정 작업 흐름을 보려면 다음을 사용하세요. 제어 밸브 크기를 조정하는 방법. 증기 서비스는 액체 서비스 근사보다는 적용 가능한 압축성 유체 크기 조정 방법을 사용해야 합니다.
압력 감소 검토
막힌 흐름
증기 제어 밸브 크기를 하나의 범용 임계 압력 비율로 축소해서는 안 됩니다. 정확한 초크 흐름 조건은 밸브 구조와 적용 가능한 압축성 유체 크기 조정 방법에 따라 달라집니다.
공기역학적 소음
고에너지 증기 팽창과 난류로 인해 상당한 소음이 발생할 수 있습니다. 프로젝트는 필요한 예측 방법과 수용 기준을 정의해야 합니다.
출구 속도
계산된 하류 증기 조건을 사용하여 밸브 출구와 하류 라인을 점검해야 합니다. 한 제조업체의 속도 권장 사항을 보편적 한계로 적용하지 마십시오.
침식과 진동
습증기, 응축수 잔류, 높은 국부 속도, 불안정한 제트 또는 부적절한 트림으로 인해 마모와 진동이 가속화될 수 있습니다.
IEC 60534-2-1은 설치된 조건에서 제어 밸브를 통한 흐름을 예측하기 위한 방정식을 제공합니다. 음향 성능이 사양의 일부인 경우 IEC 60534-8-3은 압축성 유체 흐름에서 공기 역학적 소음을 예측하는 방법을 제공합니다.
선택 경로 자르기
압력 등급만으로 가혹 서비스 트림을 선택하지 마십시오. 클래스 900, 1500 또는 2500 밸브에는 다단계 또는 저소음 트림이 자동으로 필요하지 않습니다. 결정은 실제 유량 사례, 압력 비율, 소음 예측, 속도, 필요한 이동 및 밸브 형상을 통해 이루어집니다.
더 넓은 범위의 심각한 서비스 트림 논의를 위해서는 다음을 사용하십시오. 캐비테이션 및 소음 감소를 위한 제어 밸브 트림 옵션.
고온 시공 검토
바디 & 보닛
선택한 재료와 디자인은 해당 압력-온도 등급과 프로젝트 사양을 충족해야 합니다. 고온 증기에는 합금강이나 프로젝트에 지정된 다른 재료가 필요할 수 있지만 모든 증기 용도에 적합한 단일 몸체 재료는 없습니다.
트림 및 시트
플러그, 케이지, 시트 및 스템 재질의 강도, 침식, 마모, 열팽창, 누출 요구 사항 및 필요한 서비스 수명을 검토해야 합니다.
패킹 및 개스킷
패킹 및 개스킷 재질은 실제 설계 조건 및 밸브 구조와 일치해야 합니다.
보닛 배열 및 액세서리
고온 본체와 패킹 또는 작동기 구성 요소 사이의 열 거리를 늘리기 위해 선택한 설계에 확장 보닛을 사용할 수 있지만 모든 증기 제어 밸브에 필수는 아닙니다. 포지셔너, 솔레노이드, 공기 세트 및 전기 부속품은 실제 주변 및 복사열 노출을 위해 선택해야 합니다.
더 폭넓은 재료 및 압력-온도 선택을 위해서는 다음을 검토하세요. 고온 고압 밸브 가이드.
액추에이터 및 고장 응답
| 일반 변조 | 액추에이터는 필요한 작동 이동 거리에 걸쳐 밸브를 원활하게 배치해야 합니다. |
| 차단 차압 | 사용 가능한 추력이나 토크는 지정된 차단 조건과 선택한 트림 설계를 기준으로 확인해야 합니다. |
| 실패 작업 | 페일오픈, 페일클로즈, 페일인플레이스 또는 기타 대응은 프로세스 안전 및 제어 철학에서 나와야 합니다. 증기 서비스만으로는 고장 위치를 결정할 수 없습니다. |
| 열 노출 | 액추에이터 씰, 포지셔너 및 부속품은 최종 설치 시 승인된 환경 제한 내에서 유지되어야 합니다. |
사용 밸브 액츄에이터 선택 가이드 더 넓은 액추에이터 패키지 검토를 위해.
적용사례
사례 A
스팀 헤더 압력 감소
전체 입구 압력 범위, 필요한 하류 압력, 최소 및 최대 증기 수요, 초크 흐름 조건, 소음, 출구 속도 및 하류 배관을 검토합니다. 간단한 국지적 압력 감소의 경우 압력 조절기도 평가해야 할 수 있습니다. 작동식 제어 밸브는 프로세스에 외부 제어 논리 또는 공장 자동화가 필요한 경우에 적합합니다.
사례 B
터빈 보조 또는 바이패스 증기
큰 부하 변화, 심각한 압력 감소, 빠른 응답 또는 열 과도 현상으로 인해 이 임무는 특정 응용 분야에 따라 달라질 수 있습니다. 프로젝트는 정상 상태 조건 외에도 과도 및 제어 요구 사항을 제공해야 합니다.
사례 C
공정 증기 분배
최소 제어 가능한 흐름, 정상 이동, 압력 비율을 확인하고 하나의 밸브가 과도한 게인이나 심각한 낮은 이동 작동 없이 시동 및 최대 생산을 감당할 수 있는지 여부를 확인합니다.
사례 D
과열 방지 또는 물 분사를 이용한 증기 압력 제어
증기 압력 제어가 물 분사 또는 감온 장비와 조화를 이루는 경우 증기 밸브는 전체 시스템의 한 요소로 검토되어야 합니다. 증기 밸브 크기 조정만으로는 최종 출구 온도 성능을 확립하거나 PRDS 동작을 완료할 수 없습니다.
시동 및 응축수 위험
일반적으로 건증기를 처리하는 제어 스테이션에서는 시동, 정지, 예열, 저부하 작동 또는 부적절한 배수 중에 응축수가 발생할 수 있습니다. 액체 이월은 침식, 진동 및 수격 위험을 증가시킬 수 있으며 트림 또는 다운스트림 배관을 손상시킬 수 있습니다.
시스템 경계: 밸브 선택은 올바른 증기관 배수, 예열 절차, 드립 레그 설계, 증기 트래핑, 배관 경사, 지지대 설계 또는 공장 운영 방식을 대체하지 않습니다.
더 넓은 시스템 컨텍스트를 보려면 다음을 참조하세요. 동력 및 증기 밸브 솔루션.
증기 제어 밸브 RFQ 데이터시트
| 서비스/태그 | ____________________________ |
| 증기 상태 | 포화/과열/기타: ____________ |
| 최소 사례 | 흐름 ______ P1 ______ P2 ______ T ______ |
| 일반적인 경우 | 흐름 ______ P1 ______ P2 ______ T ______ |
| 최대 사례 | 흐름 ______ P1 ______ P2 ______ T ______ |
| 설계압력/온도 | ____________________________ |
| 라인 사이즈 / 연결 | ____________________________ |
| 누설 요구 사항 | ____________________________ |
| 액추에이터/신호/실패 조치 | ____________________________ |
| 소음/검사/문서화 | ____________________________ |
프로세스 데이터가 완전한 경우 공급업체에 계산된 Cv/Kv, 최소/정상/최대 흐름에 대한 예상 이동 거리, 선택한 트림 기준, 액츄에이터 크기 기준, 필요한 경우 소음 검토 및 최종 승인 전에 명시된 작동 제한 사항을 반환하도록 요청합니다.
공장 검증
| 품목 | 일반적인 상태 | 목적 |
|---|---|---|
| 자재 기록 | 지정된 경우 | 지정된 압력 함유 재료, 트림 또는 볼트 체결 재료 확인 |
| 치수검사 | 승인된 패키지에 필수 | 연결, 대면 및 액추에이터 배열을 확인하십시오. |
| 압력 테스트 | 해당 표준/PO에 따라 | 압력 함유 무결성 확인 |
| 시트 누출 테스트 | 누출 요건이 적용되는 경우 | 지정된 시트 누출 성능 확인 |
| 스트로크/실패 동작 테스트 | 작동 패키지의 경우 | 이동, 액추에이터 작동 및 지정된 오류 응답을 확인하세요. |
| 최종 포장검사 | 선적 전 | 밸브, 엔드, 액추에이터, 포지셔너 및 튜브를 보호하십시오. |
제품 수준의 고압 변조 옵션에 대해서는 다음을 검토하세요. 고압 제어 밸브. 전체 제품군을 보려면 다음을 방문하세요. 제어 밸브 카테고리.
관련 기술 리소스
기술 참고자료
자주 묻는 질문
증기 제어 밸브의 크기를 결정하려면 어떤 데이터가 필요합니까?
최소, 정상 및 최대 증기 흐름, 각 사례에 대한 입구 및 출구 압력, 증기 조건, 작동 및 설계 온도, 라인 크기, 필요한 제어 기능 및 프로젝트 제약 조건을 제공합니다. 공급업체는 적용 가능한 압축성 유체 크기 조정 방법을 사용하여 Cv 또는 Kv와 예상 이동량을 계산해야 합니다.
배관 사이즈에 따라 스팀 조절 밸브를 선택할 수 있나요?
아니요. 파이프 크기는 하나의 프로젝트 입력일 뿐입니다. 최종 밸브 크기와 트림은 증기 흐름, 압력 비율, 온도, 필요한 Cv 또는 Kv, 예상 이동, 소음, 속도, 액추에이터 힘 및 전체 작동 범위에 따라 달라집니다.
증기에 저소음 트림이 필요한 경우는 언제입니까?
예상되는 공기역학적 소음이나 압력 감소 심각도가 프로젝트 허용 기준을 초과하는 경우 저소음 또는 단계적 트림을 고려해야 합니다. 압력 등급만 고려하기보다는 실제 크기와 소음 검토를 기준으로 선택해야 합니다.
증기 제어 밸브의 초크 흐름이란 무엇입니까?
초크 흐름은 밸브 질량 흐름 용량이 압력 비율과 밸브 특성에 의해 제한되는 압축성 흐름 조건입니다. 정확한 조건은 적용 가능한 제어 밸브 크기 조정 방법을 사용하여 결정해야 합니다.
건포화증기는 감압 후에도 포화 상태를 유지합니까?
반드시 그런 것은 아닙니다. 건조 포화 증기를 더 낮은 압력으로 조절하면 하류 과열 상태가 생성될 수 있습니다. 특정 부피, 속도 및 관련 크기 확인에서 올바른 증기 특성을 사용할 수 있도록 하류 조건을 계산해야 합니다.
증기 제어 밸브에는 항상 페일클로즈가 필요합니까?
아니요. 페일오픈, 페일클로즈, 페일인플레이스 또는 기타 정의된 오류 대응은 프로세스 안전 및 제어 철학에 따라 다릅니다.
