なぜ圧力定格が重要なのか - バルブクラス、PN、および圧力-温度制限を理解する

工業用配管システムでは、バルブは、さまざまな圧力や温度の下での流体の流れを制御するために使用される重要な成分です。ただし、バルブ障害の最も一般的な原因の1つは、材料が不十分または欠陥のある設計-ではありません。これは間違った圧力評価です。

バルブの圧力評価を理解することは、バルブが「圧力を処理する」ことができるかどうかを知ることだけではありません。また、圧力と温度がどのように相互作用するか、そしてクラス150、PN16、またはANSI 300と言うときの国際基準の意味を知ることについてもあります。

この記事では、バルブの圧力評価の基本、重要な理由、プロジェクトに適したクラスを選択する方法を分類します。

1.バルブ圧力とは何ですか？

圧力定格（圧力クラスとも呼ばれます）は、バルブが特定の温度で安全に耐えることができる最大圧力を指します。通常、どちらでも表現されます。

• ANSI/ASME「クラス」（例、クラス150、300、600）-北米および世界的に一般的に使用されています
• PN（圧力名目）（例、PN10、PN16、PN40）-ヨーロッパおよび他の多くの地域で使用されています

どちらのシステムも、バルブのフランジの寸法と壁の厚さに関連しており、漏れたり破裂せずに処理できる内圧の量に影響します。

2。ANSI対PN：違いは何ですか？

重要：クラス150バルブは、PN16バルブと正確に同等ではありません。フランジ、圧力評価、温度曲線が異なります。常にデータシートを確認してください。

3。圧力評価は温度に依存します

温度が上昇すると、バルブの圧力定格が減少します。たとえば、クラス150の炭素鋼バルブは、100度F（約20度）で285 psiで評価される場合がありますが、400度F（約204度）で185 psiのみです。

これが、バルブの圧力評価が圧力-温度チャートでしばしば示される理由です。エンジニアは、圧力または温度だけではなく、両方の要因を常に一緒に考慮する必要があります。

例：

高い-温度アプリケーション（蒸気やホットオイルなど）の場合、動作圧力が低い場合でも、より高い圧力クラスを選択することがしばしば必要です。

4.間違った圧力クラスを選択した場合はどうなりますか？

過小評価された圧力クラスでバルブを選択すると、次の結果が得られます。

• ガスケットの漏れまたは破損したシーリングフェイス
• バルブボディの変形または亀裂
• ボルトまたはフランジの早期故障
• 完全な破裂-は、安全上の危険、シャットダウン、または環境事件を引き起こします

裏側では、高度な指定（クラス150で十分なクラス900を使用する）は、技術的な問題を引き起こさない場合がありますが、壁の厚さ、より大きなアクチュエーター、より高価な材料のために不必要にコストを上げます。

5.正しい圧力定格を選択する方法

開始するためのクイックガイドは次のとおりです。

ステップ1：最大動作圧力と温度を特定します。
→平均値ではなく、常に最悪の-ケースシナリオを使用します。

ステップ2：バルブ材料を選択します（例、炭素鋼、ステンレス鋼、ブロンズ）。
→異なる材料の圧力-温度制限は異なります。

ステップ3：その材料と標準の圧力-温度定格表を参照してください。
→チャートは、通常、ASME/ISOのようなメーカーまたは標準団体によって提供されます。

ステップ4：制限に近い場合は、次の高級クラスを選択してください。
→常に安全マージンを含めます。

6.圧力クラスに関する一般的な誤解

「クラス150は150 psiを意味します。」
→常にではありません。 100度Fでは、クラス150の炭素鋼の定格は285 psiです。

「PNとクラスの値は交換可能です。」
→PN16バルブとクラス150バルブは近いですが、まったく同じではありません。 double -寸法と圧力データを確認します。

「圧力が大丈夫である限り、温度は関係ありません。」
→間違っています。温度は金属強度とシーリング性能を弱めます。

圧力と温度の両方の観点から考えてください

バルブの圧力評価は、単なる数の{-以上のものであり、物質的な制限、フランジ設計、安全基準に結び付けられています。それらを理解するために時間をかけると、プロジェクトが失敗、罰金、ダウンタイムから救われる可能性があります。

疑わしい場合は、圧力-温度チャートに相談するか、バルブメーカーに相談してください。で3dvalve、クライアントが正しいプレッシャークラスをアプリケーションに一致させ、業界全体で安全で効率的なパフォーマンスを確保するのを支援します。

ウェンディ