격리된 분기가 차갑고 훨씬 낮은 압력을 유지하는 동안 증기 헤더는 완전히 가압될 수 있습니다. 메인 밸브를 열면 두 가지 질문이 생깁니다. 밸브와 작업자가 개방 부하를 처리할 수 있는지, 그리고 다운스트림 시스템이 들어오는 증기를 수용할 수 있는지?
이 가이드는 우회 결정과 전체 구성을 구매하는 데 필요한 정보에 중점을 둡니다. 다양한 폐쇄 디자인, 연결 및 재료 선택에 대해서는 당사를 참조하십시오. 주증기 차단 밸브 선택 가이드.
증기 차단 밸브 바이패스는 언제 필요합니까?
시작점은 메인 밸브의 허용된 개방 차압, 단순히 라인 압력이나 공칭 밸브 크기가 아닙니다. 실제 온도, 마개 설계 및 선택된 작업자에 대한 제조업체의 작동 한계를 요청하십시오.
| 운영상황 | 우회를 검토하는 이유 | 증거가 필요함 |
|---|---|---|
| 격리된 분기가 있는 가압 헤더 | 메인 밸브 개방 전 차압 감소 | 최대 예상 개방 ΔP 및 승인된 작업자 능력 |
| 대형 냉증기 분배부 | 제어 가능한 초기 증기 유입 제공 | 예열 분석, 배수 용량 및 열 제한 |
| 반복적인 시작 또는 대기 전환 | 시작 조건을 반복 가능하게 만들기 | 작동 사례, 계측 및 시퀀싱 요구 사항 |
| 필수 ΔP에 적합한 메인 밸브; 워밍업은 다른 곳에서 처리됨 | 별도의 로컬 우회로 이점이 거의 추가되지 않을 수 있음 | 승인된 시스템 검토 및 밸브 작동 데이터 |
| 라인 압력 균등화 후에도 밸브가 여전히 움직이기 어렵습니다. | 다른 메커니즘 조사 | 갇힌 캐비티 압력, 열 결합 또는 기계적 손상을 확인합니다. |
평행 슬라이드 게이트 밸브의 경우 압력 차이를 줄이면 열기 전에 압력으로 인한 디스크 로딩을 줄일 수 있습니다. Velan은 특히 차압이 매우 높은 경우 압력 밀봉 평행 슬라이드 설계에 바이패스를 권장합니다. 이는 모든 게이트 밸브에 대한 보편적인 압력 임계값이 아니라 설계별 권장 사항입니다.
웨지 게이트의 경우 개방 동작은 웨지 맞물림, 시트 상태 및 온도 이력에 따라 달라집니다. 더 큰 핸드휠이나 더 강력한 액추에이터는 비정상적인 개방 하중 진단을 대체할 수 없습니다. 우리의 게이트 및 글로브 밸브 스템 스러스트 가이드 압력 하중과 필요한 스템 추력을 별도로 평가해야 하는 이유를 설명합니다.
압력 균등화, 워밍업 및 캐비티 완화는 서로 다른 임무입니다.
라인 압력 균등화
바이패스는 격리된 면으로 증기를 허용하므로 메인 클로저 전체의 압력 차이가 줄어들 수 있습니다. 다운스트림 섹션이 바이패스에서 공급하는 것보다 더 빠르게 증기를 계속 소비하거나 배출하는 경우 필요한 압력 균형이 결코 형성되지 않을 수 있습니다. 따라서 하류 경계 조건은 우회 사양에 속합니다.
제어된 워밍업
예열은 배관 및 장비의 온도 반응과 관련이 있습니다. 차가운 표면과 접촉하는 증기는 응축수를 생성하므로 시동을 위해 배수 장치를 준비해야 합니다. Spirax Sarco는 더 큰 밸브가 예열 제어를 충분히 제공하지 못하는 경우 격리 밸브 주위에 작은 제어 밸브를 사용하는 방법을 설명합니다. 압력 균등화는 이 배열의 추가적인 이점이 될 수 있습니다.
일치하는 압력 판독값은 파이프 벽이 균일하게 따뜻하거나 응축수가 제거되었음을 증명하지 않습니다. 공장은 진행을 위해 별도의 온도, 배수 및 압력 조건을 정의해야 합니다.
밸브 본체 캐비티 압력 관리
좌석 사이의 체강은 파이프 연결과 다른 압력을 가질 수 있습니다. 상류와 하류에만 연결된 라인 바이패스는 해당 캐비티와 통신할 수 없습니다. 단면도와 제조업체가 승인한 캐비티 압력 조항을 검토하세요. 외부 라인 바이패스가 압력 잠금을 방지한다고 가정하지 말고 설계 승인 없이 드릴로 뚫린 릴리프 통로를 추가하지 마십시오.
압력 균등화 예: 개봉 전 어떤 변화가 있습니까?
다음과 같은 발명된 압력 판독값을 고려하십시오. 이는 차압만을 설명합니다. 실제 증기 시스템의 작동 목표가 아닙니다.
| 상태 | 상류 압력 | 하류 압력 | 차압 |
|---|---|---|---|
| 통제된 입장 전 | 40바그 | 2바그 | 38바 |
| 하류 압력 상승 후 | 40바그 | 37바그 | 3바 |
압력차이가 많이 줄어들었습니다. 3bar가 허용되는지 여부는 승인된 밸브 한계와 플랜트의 시동 기준에 따라 달라집니다. 일반적인 "3바 미만 개방" 규칙은 없습니다.
ΔP를 계산할 때 동일한 압력 기준으로 판독값을 사용하십시오. 그러나 증기 흐름 크기를 결정하려면 적절한 열역학적 특성과 절대 압력이 필요합니다. 이러한 예시 판독값은 바이패스 크기, 균등화 시간 또는 밸브 개방 토크를 설정하지 않습니다.
바이패스 밸브 및 배관 지정 방법
초기 압력 강하에 대해 선택
바이패스는 다운스트림 라인이 처음에 감압될 때 가장 높은 압력 강하를 경험할 수 있습니다. 해당 조건에 대해 필요한 증기 흐름과 압력 균형에 대한 최종 접근 방식을 확인하도록 공급업체에 요청하십시오. 압력 비율과 형상에 따라 압축성 흐름이 막힐 수 있습니다. 압력 강하의 증가는 유량의 단순한 비례적 증가를 생성하지 않습니다.
공칭 크기가 작다고 해서 좋은 제어가 보장되는 것은 아닙니다. 문서화된 용량 계산을 요청하고 작동 이동, 소음, 침식 및 허용 압력 강하에 대한 검토를 요청하십시오. 글로브 스타일 밸브는 제어된 승인에 적합할 수 있지만 트림 및 듀티 등급을 확인해야 합니다. 가혹한 시동 조건에는 공학적 제어 밸브 또는 단계적 압력 감소가 필요할 수 있습니다.
압력-온도 적합성 확인
밸브, 피팅, 튜브 또는 파이프, 연결부, 개스킷 및 볼트 체결 등 전체 분야를 검토합니다. 바이패스는 증기 시스템의 지정된 설계 범위에 노출됩니다. 직경이 작다고 해서 더 낮은 압력-온도 등급을 정당화할 수는 없습니다.
제품 옵션에 대해서는 다음을 검토하세요. 압력 씰 글로브 밸브 그리고 압력 인감 게이트 밸브 페이지. 이를 통해 후보 제품군을 식별합니다. 주 또는 우회 임무에 대한 최종 적합성을 확인하려면 신청서 검토가 필요합니다. 우리의 압력 밀봉 대 볼트 보닛 비교 별도의 보닛 구성 결정을 다룹니다.
고정된 바이패스 대 주 직경 비율을 사용하지 마십시오.
동일한 메인 밸브 크기로 짧은 웜 분기 또는 긴 콜드 헤더에 사용할 수 있습니다. 이러한 시스템에는 다른 시작 흐름이 필요합니다. 다운스트림 볼륨, 파이프 치수, 초기 온도, 단열 조건, 연결된 장비, 허용 가열 속도 및 원하는 시작 창을 제공합니다. 적절한 크기 검토를 통해 증기 공급과 열 흡수, 응축 및 하류 유출을 조정해야 합니다.
시작 논리와 격리 경계를 함께 검토
우회는 다운스트림 시스템으로의 추가 경로를 생성합니다. 따라서 해당 경로가 열려 있거나 누출되는 경우 메인 밸브만 닫는 것만으로는 격리가 이루어지지 않습니다. 공장의 격리, 잠금 및 검증 준비에 우회를 포함시킵니다.
다음은 밸브 작동 절차가 아닌 엔지니어링 검토 단계입니다.
- 하류 경계를 확인합니다. 연결된 장비, 압력 등급, 유지 관리 상태 및 다른 증기 공급원에 대한 경로를 식별합니다.
- Steam 입장 준비가 되었는지 확인하세요. 배수, 공기 제거, 계측, 지지대 및 승인된 예열 한계를 검토합니다.
- 통제된 입학 단계를 정의합니다. 초기 증기 흐름을 제한하는 요소와 비정상적인 압력 또는 온도 동작을 감지하는 방법을 설정합니다.
- 메인 밸브 개방 허용을 정의합니다. 승인된 차압 한계와 독립적인 열 및 배수 기준을 포함합니다.
- 정상 실행 및 종료 상태를 정의합니다. 우회로 폐쇄 여부, 위치 확인 방법, 격리 참여 방법을 기록합니다.
메인 밸브가 보호 또는 비상 격리를 제공하는 경우 엔지니어링에서는 바이패스가 해당 기능을 무력화할 수 있는지 여부를 평가해야 합니다. 폐쇄 논리, 작동, 위치 피드백 및 필요한 누출 성능이 보호 시스템 설계에 포함되어야 할 수도 있습니다.
증기 차단 밸브 바이패스 RFQ 체크리스트
메인 밸브와 바이패스를 조율된 어셈블리로 요청하거나 공급업체 간의 인터페이스 책임을 명확하게 식별합니다.
| RFQ 항목 | 제공하거나 요청할 정보 |
|---|---|
| 메인밸브 | 크기, 폐쇄 설계, 압력 등급, 재료, 끝, 작동자 및 허용된 개폐 ΔP |
| 증기 조건 | 작동 및 설계 압력과 온도 포화 또는 과열 증기; 시작 극단 |
| 다운스트림 시스템 | 볼륨, 초기 조건, 최저 장비 압력 등급, 수요 및 가능한 역압 |
| 우회 의무 | 이퀄라이제이션, 워밍업 또는 둘 다; 주파수, 유량 범위 및 시작 시간 목표 |
| 레이아웃 | P&ID, 연결 지점, 배수, 지지대, 확장 여유 및 운영 접근 |
| 제어 및 격리 | 수동 또는 자동 의무, 허용, 경보, 장애 대응 및 바이패스 격리 요구 사항 |
| 공급업체 증거 | 용량 계산, 승인된 GA 도면, 흐름 방향, 작동 제한, 자재 기록 및 테스트 범위 |
| 수락 | 적용 가능한 배관/밸브 표준, 누출 기준, 검사 계획 및 현장 시운전 책임 |
공장 테스트와 현장 시운전을 별도로 유지하십시오. 압력 테스트는 테스트 조건 하에서 지정된 압력 경계 또는 시트 성능을 설정합니다. 설치된 파이프라인의 예열 시간이나 동적 균등화 동작을 보여주지 않습니다.
자주 묻는 질문
모든 스팀 게이트 밸브에 바이패스가 필요합니까?
아니요. 결정은 허용된 개방 차압, 다운스트림 예열 요구 사항 및 기존 시스템 배열에 따라 달라집니다. 밸브 사이즈만으로는 확인하지 말고, 밸브 데이터와 배관 설계로 확인하십시오.
파이프를 따뜻하게 하기 위해 메인 게이트 밸브를 부분적으로 열 수 있습니까?
게이트 밸브가 지속적인 시동 조절에 적합하다고 가정하지 마십시오. 제조업체의 제한 사항을 확인하고 공장에서 승인한 절차를 따르십시오. 전용 유입 밸브는 필요한 경우 더 잘 정의된 제어 임무를 제공할 수 있습니다.
압력 균등화에 시간이 얼마나 걸리나요?
보편적인 시간은 없습니다. 바이패스 용량, 하류 용량, 응축, 누출 및 연결 부하가 모두 결과에 영향을 미칩니다. 창업 목표를 설정하고 엔지니어링 분석 및 시운전을 통해 검증합니다.
바이패스는 압력 잠금이나 열 결합을 제거합니까?
자동으로 아닙니다. 라인 압력 균등화는 체강 압력을 그대로 유지할 수 있으며 온도에 따른 기계적 결합은 별도의 문제입니다. 해결 방법은 진단된 메커니즘과 일치해야 합니다.
정상 작동 중에 바이패스가 열려 있어야 합니까?
승인된 시스템 설계에 의해 정의된 상태를 사용하십시오. 시동 전용 바이패스는 일반적으로 닫힌 상태로 돌아가지만 프로젝트에 대해 필요한 준비 및 검증을 문서화해야 합니다.
메인 밸브와 바이패스를 함께 지정
Vcore Valve에 증기 조건, 메인 밸브 크기, 초기 상류 및 하류 압력, 개방 요구 사항 및 P&ID를 보내십시오. 메인 차단 밸브와 바이패스 구성을 함께 검토할 수 있도록 예열 의무와 검사 범위를 포함합니다.
기술 참고자료
- Spirax Sarco — 스팀 헤더 및 오프 테이크: 제어된 예열 및 소형 바이패스 제어 밸브 배열.
- Velan — 압력 씰 평행 슬라이드 게이트 밸브: 매우 높은 차압에서 개봉 전 균등화를 위한 설계별 권장 사항입니다.
이 문서에서는 산업용 밸브 선택 및 RFQ 준비를 지원합니다. 최종 크기 조정, 압력 보호 및 작동 절차는 승인된 프로젝트 설계 및 제공된 장비 지침을 따라야 합니다.
