圧力シール設計

• A/B – 圧力の変化に応じてボンネットが上下する傾向
• C – システム圧力
• D – 圧力によるシール力

内圧が高いほどシール力は大きくなります。ボンネットAssyをボディキャビティに落とし込み、4分割スラストリングを押しピンで打ち抜くだけで簡単に分解できます。

プレッシャーシールガスケット

圧力シールバルブのシールに関与する主要コンポーネントの 1 つはガスケット自体です。初期の圧力シール ガスケットは鉄または軟鋼で製造されていました。その後、これらのガスケットは銀メッキされ、より柔らかいめっき材料がより堅固なシールを提供する能力を利用しました。バルブの水圧試験中に加えられた圧力により、ボンネットとガスケットの間に「セット」（またはガスケットプロファイルの変形）が生じました。ボンネットのテークアップ ボルトと圧力シールの接合部に固有の弾性があるため、システム圧力の増減にさらされるとボンネットが移動してその「セット」が壊れる可能性があり、その結果、ボディ/ボンネットの接合部に漏れが発生します。

この問題は、システムの圧力と温度を均一化した後にボンネットの巻き取りボルトを「ホットトルク」する方法を利用することで効果的に解消できますが、プラントの起動後に所有者/ユーザーの保守担当者がこれを行う必要がありました。この慣行が遵守されていない場合、本体とボンネットの接合部から漏れが発生する可能性があり、圧力シール ガスケット、ボンネット、および/またはバルブ本体の ID が損傷する可能性があり、また、複合的な問題や非効率が生じる可能性があります。蒸気漏れが発生すると、工場の操業に影響を及ぼす可能性があります。その結果、Valve の設計者はこの問題に対処するためにいくつかの措置を講じました。

図 2 は、活荷重がかかっているボンネットのテークアップ ボルト (ガスケットに一定の荷重を維持し、漏れの可能性を最小限に抑える) と、鉄/軟鋼の銀メッキ圧力シール ガスケットを金型製のものに置き換えたものを示しています。形成されたグラファイト。図 3 に示すガスケット設計は、従来のタイプのガスケットが付属していた圧力シール バルブに取り付けることができます。グラファイト ガスケットの出現により、ほとんどの用途および毎日の開始/停止動作サイクルにおいても、圧力シール バルブの信頼性と性能がさらに強化されました。

多くのメーカーは依然として「ホットトルク」を推奨していますが、これを行わない場合でも漏れの可能性は大幅に減少します。圧力シールバルブの座面は、多くの発電所のバルブと同様に、比較的高い座面荷重にさらされます。シートの完全性は、構成部品の厳しい機械加工公差、ギアまたは作動の機能として開閉に必要なトルクを提供する手段、およびシート表面に適切な材料を選択/適用することによって維持されます。

コバルト、ニッケル、鉄ベースの硬化肉盛合金は、ウェッジ/ディスクとシート リングの座面の耐摩耗性を最適化するために利用されています。最も一般的に使用されるのは、CoCr-A (ステライトなど) 材料です。これらの材料は、シールド金属アーク、ガス金属アーク、ガスタングステン アーク、プラズマ (転写) アークなどのさまざまなプロセスで適用されます。多くの圧力シール グローブ バルブは一体型硬化処理シートを備えて設計されていますが、ゲート バルブとチェック バルブは通常、バルブ本体に溶接された硬化処理シート リングを備えています。

バルブの用語

バルブにある程度の期間取り組んだことがある人なら、バルブのメーカーがビジネスで使用される用語や専門用語に対してあまり創造的ではないことにおそらく気づいているでしょう。たとえば、「ボルト締めボンネットバルブ」を考えてみましょう。システムの完全性を維持するために、ボディはボンネットにボルトで固定されています。 「圧力シールバルブ」の場合、システム圧力がシール機構を補助します。 「ストップ/チェックバルブ」の場合、バルブステムが閉位置にある場合、流れは機械的に停止されますが、開位置にある場合、ディスクは自由に動作して流れの逆転をチェックします。これと同じ原則が、バルブのタイプとその構成部品だけでなく、設計に使用される他の用語にも当てはまります。