スラリーシステムは、鉱業や化学処理から発電や廃水処理まで、多くの業界で一般的です。これらのシステムには、研磨剤、粘性、およびしばしば固体と液体の腐食性混合物の輸送が含まれます。スラリーシステムの効率的な動作は、そのさまざまなコンポーネントのパフォーマンスにかかっており、この点でゲートバルブは重要な役割を果たします。主要なゲートバルブサプライヤーとして、Slurry Systemsでのゲートバルブのパフォーマンスを掘り下げ、デザイン、利点、制限、および最適な使用のためのベストプラクティスを調査します。
ゲートバルブの設計と機能
ゲートバルブは、平らなゲートまたはディスクを使用して流体の流れを制御する線形運動バルブです。バルブが完全に開いていると、ゲートがバルブボンネットに格納され、パイプラインを通る遮るもののない流れが可能になります。逆に、バルブが完全に閉じている場合、ゲートは下降して流れパスを完全にブロックします。このシンプルでありながら効果的な設計により、ゲートバルブはオン - オフアプリケーションに適しています。
ゲートバルブにはいくつかのタイプがあり、それぞれに独自の特性があります。柔軟なウェッジOSY BBゲートバルブ柔軟なウェッジ - バルブシートのマイナーな不整合に適応し、タイトなシールを確保できる柔軟なウェッジディスクが特徴です。ソイルドウェッジゲートバルブ固体の1つのピースウェッジディスクがあり、これはより堅牢で、高圧アプリケーションに適しています。ダブルゲートディスクゲートバルブ独立して移動できる2つの並列ディスクで構成され、場合によってはより良いシーリングと簡単な動作を提供します。
スラリーシステムのパフォーマンス
フロー制御
Slurry Systemsでは、ゲートバルブは優れたフロー制御機能を提供します。完全に開いている場合、それらは最小限の抵抗でフローパスを通過するストレートパスを提供します。これは、スラリーの流量を維持するために不可欠です。この低圧ドロップ設計は、エネルギー消費を削減し、パイプラインでの詰まりを防ぐのに役立ちます。ただし、ゲートバルブはアプリケーションを調整するために設計されていないことに注意することが重要です。スラリーシステムでゲートバルブを部分的に開くと、スラリーが高い速度でゲートを通り過ぎて流れ、バルブ成分の侵食と早期故障につながる可能性があります。
シーリング
Slurry Systemsのゲートバルブの重要なパフォーマンスの側面の1つは、シーリング能力です。適切なシールは、スラリーの漏れを防ぎます。これは危険で費用がかかる可能性があります。ゲートとシートのデザインは、タイトなシールを達成するために重要です。たとえば、一部のゲートバルブの柔軟なウェッジ設計は、熱の膨張と収縮、および軽度のシートの不規則性を補うことができ、さまざまな動作条件下でも信頼できるシールを保証します。ただし、スラリーアプリケーションでは、スラリーの固体の研磨性は、バルブシートとゲートを摩耗させ、時間の経過とともにシーリング性能を損なう可能性があります。
侵食と腐食に対する抵抗
スラリーには、バルブ成分にかなりの摩耗を引き起こす可能性のある研磨粒子が含まれています。ゲートバルブは、通常、ステンレス鋼、合金鋼、または摩耗が並んでいる侵食に耐性のある材料で作られています - ゴムやセラミックなどの耐性材料。材料の選択は、固体の種類、サイズ、液相のpHなど、スラリーの性質に依存します。腐食性のスラリーの場合、腐食を伴うバルブ - 耐性のあるライニングまたはコーティングは、多くの場合、化学攻撃から金属部分を保護するために使用されます。
メンテナンスと耐久性
スラリーの研磨剤で腐食性の性質は、頻繁なコンポーネントの障害につながる可能性があるため、メンテナンスはスラリーシステムで重要な考慮事項です。ゲートバルブは、他の種類のバルブと比較して、比較的簡単にメンテナンスできます。彼らは、可動部品が少ないシンプルなデザインを持っているため、機械的故障の可能性が低下します。ただし、バルブの継続的な性能を確保するために、ゲートやシートなどの摩耗した部品の定期的な検査と交換が必要です。スラリーシステム内のゲートバルブの耐久性は、材料の品質、バルブの設計、動作条件などの要因に依存します。
スラリーシステムのゲートバルブの利点
低圧降下
前述のように、ゲートバルブは、完全に開いたときにフローパスを通るストレートを提供し、バルブ全体に低い圧力が低下します。これは、流量を維持するのに役立ち、パイプラインを介してスラリーを汲み上げるのに必要なエネルギーを減らすのに役立つため、Slurry Systemsにとって有益です。
タイトシャット - オフ
ゲートバルブは、タイトなシャットを提供することができます - これは、メンテナンスのために、または緊急事態の場合にスラリーシステムのセクションを分離するために不可欠です。信頼できるシャット - オフ - スラリーの漏れが防止され、環境汚染と安全上の危険を引き起こす可能性があります。
シンプルなデザイン
ゲートバルブのシンプルな設計により、それらを簡単に取り付け、操作、保守できます。他のタイプのバルブと比較して可動部品が少ないため、機械的障害のリスクが低下し、メンテナンスプロセスが簡素化されます。
スラリーシステムのゲートバルブの制限
スロットリングには適していません
ゲートバルブは、スラリーシステムのスロットリング用途向けには設計されていません。ゲートバルブを部分的に開くと、バルブ成分の過度の侵食を引き起こし、早期故障につながる可能性があります。スロットリング用途の場合、ボールバルブやグローブバルブなどの他のタイプのバルブがより適しています。
着用しやすい
スラリーの研磨性は、バルブのゲートとシートに大きな摩耗を引き起こす可能性があります。時間が経つにつれて、この摩耗はバルブのシーリング性能を損ない、漏れにつながる可能性があります。バルブの性能を維持するには、摩耗した部品の定期的な検査と交換が必要です。
操作が遅い
ゲートバルブは、通常、他の種類のバルブと比較して、開口部と閉鎖速度が遅くなります。これは、緊急シャットダウンの状況など、迅速なバルブの動作が必要なアプリケーションでは不利な点になる可能性があります。
スラリーシステムでゲートバルブを使用するためのベストプラクティス
適切なバルブの選択
スラリーシステムに適したゲートバルブを選択することは、そのパフォーマンスに重要です。スラリーの種類、動作圧力と温度、流量、必要なシーリング性能などの要因を考慮してください。侵食や腐食に耐性のある材料から作られたバルブを選択し、バルブ設計が特定の用途に適していることを確認します。
インストール
ゲートバルブの適切な設置は、そのパフォーマンスに不可欠です。メーカーの設置手順に注意して、バルブがパイプラインと正しく整列していることを確認してください。適切なガスケットとシールを使用して漏れを防ぎ、パイプラインのストレスを防ぐためにバルブを適切にサポートします。
手術
早期故障を避けるために、ゲートバルブを正しく操作します。バルブを完全に開閉するか、完全に閉じて、スロットリングを避けてください。バルブを開閉するときは、ゆっくりとゆっくりと行って、水ハンマーとバルブ成分の過度のストレスを防ぎます。
メンテナンス
ゲートバルブの定期的なメンテナンススケジュールを確立します。摩耗や損傷の兆候がないか、バルブコンポーネントを定期的に検査し、摩耗した部品を迅速に交換します。バルブとそのコンポーネントをきれいにして、蓄積されたスラリーを除去し、メーカーが推奨するように可動部品を潤滑します。
結論
ゲートバルブは、スラリーシステムで重要な役割を果たし、低圧降下、タイトシャット - オフ、シンプルなデザインなどの利点を提供します。ただし、摩耗に対する感受性やスロットリングの不適格性など、制限もあります。スラリーシステムのゲートバルブのパフォーマンス特性を理解し、バルブの選択、設置、操作、メンテナンスのためのベストプラクティスに従うことにより、スラリーシステムの効率的で信頼できる操作を確保できます。
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参照
- ミラー、RW（2018）。フロー測定エンジニアリングハンドブック。 McGraw -Hill Education。
- Walas、SM（2014）。化学プロセス機器：選択と設計。バターワース - ハイネマン。
- アメリカの製造業者協会。 （2020）。バルブ選択ガイド。