工業生産、都市の給水と排水、エネルギー伝達などの多くの分野では、バルブとパイプラインの合理的なマッチングと選択が重要です。科学的選択は、システムの安定した動作を確保し、効率を改善するだけでなく、メンテナンスコストと安全リスクを削減することもできます。
複数の次元からのバルブとパイプラインのマッチングと選択の重要なポイントについて詳しく説明し、特定のモデルと組み合わせてケース分析を実施します。
コア選択係数の分析
- 基本的なパイプラインパラメーターの適応
1。バルブの公称直径（DN）に一致する名目直径は、流体の滑らかな流れを確保するために、パイプラインの内径に厳密に対応する必要があります。一般的な仕様は、DN15（1/2インチに対応）からDN2000までの範囲です。
たとえば、給水および排水システムの建物で一般的に使用されるDN50パイプは、ゲートバルブモデルZ41H - 16 C -DN50と一致させることができます。このモデルでは、「z」はゲートバルブを表し、「41」はフランジ接続を表し、上昇するステムウェッジタイプのシングルゲート、「H」はシーリング表面材料（CR13シリーズステンレス鋼）、「16」は1.6MPaの公称圧力を指し、「C」はバルブボディ材料が炭素鋼であることを示します。
2。圧力レベルは、パイプラインの作業圧力に従って選択されたバルブ圧力レベル（PN）に対応し、1.1 - 1.5回数の安全係数を予約する必要があります。
たとえば、天然ガス透過パイプラインの作業圧力は4.0MPaであり、PN6.3またはPN10バルブを選択する必要があります。
たとえば、ボールバルブモデルQ347F - 16 P -DN100、「Q」はボールバルブを表し、「347」はワームギアドライブ、フランジ接続、固定ボール構造を表します。
3.材料の互換性パイプとバルブの材料は、中程度の腐食性、温度などの要件を満たす必要があります。たとえば、食品グレードのステンレス鋼パイプ（SUS304）はSUS304バルブと一致する必要があります。海水脱塩システムのチタン合金パイプは、D371TI - 10 - DN300、「D」などのチタン合金バタフライバルブを使用する必要があります。 1.0mpa。
- 流体特性適応
1。中型適応腐食性媒体：濃縮硫酸や塩酸などの高度に腐食性の液体の場合、フッ素で裏打ちされたバルブを選択する必要があります。たとえば、フッ素で覆われた停止バルブモデルJ41F 46 - 16 C -DN80、 "F46"は、さまざまな強酸やアルカリに耐えることができるポリパーフルオロエチレンプロピレン（FEP）ライニングを表します。可燃性および爆発的な媒体：耐火性のバルブは、耐火性ゲートバルブZ41F-25C（API 607標準に耐火設計に準拠している）などの耐火性バルブが必要です。
粒子/スラリーメディア：ナイフゲートバルブは、SDZ673x-10-DN200などのスラリーや泥輸送に適しています。「SDZ」はマニュアルナイフゲートバルブを意味します。
2。温度適応低温条件：液体酸素や液体窒素などの低温培地では、低温ボールバルブQ41F-40P-LCBなどの低温弁が必要で、バルブ本体は低温炭素鋼（LCB）で作られており、-46度の環境で作業できます。
高温条件：高温ゲートバルブは、Z41H-40I-DN150などの蒸気パイプライン（350度を超える）に適しています。バルブ本体はクロムモリブデン合金鋼（I）で作られており、シーリング表面に硬い合金が溶接され、高温抵抗は550度に達します。
3.粘度適応高粘度培地：Q947F-25-DN200電気V型ボールバルブなど、アスファルトおよび重油輸送にはボールバルブまたはプラグバルブが好まれます。
低粘度培地：水、空気、その他の媒体は、バルブの流れ抵抗のための要件が低く、D941x-10-DN500電動ソフトシールバタフライバルブなど、蝶のバルブを選択できます。
- 機能的要件の適応
1。カットオフ機能ゲートバルブ：Z41H-16Cなどの完全な開口部と完全な閉鎖条件に適しています。これは、タップウォーターパイプラインでよく使用され、シーリングと小さな流れ抵抗が良好ですが、開閉速度が遅くなります。
停止バルブ：シーリングパフォーマンスはゲートバルブのパフォーマンスよりも優れていますが、調整性能は弱くなっています。たとえば、J41H-25は蒸気パイプラインに適しています。バルブディスクとバルブシートの間のギャップを変更することにより、流量は遮断または調整されます。
2。調節関数バルブの調節：信号圧力に応じて開口部を調整し、化学反応器飼料制御で広く使用されている空気圧ダイアフラム調節バルブ（モデルZJHM-16K）などの流量を正確に制御します。
バタフライバルブ：D371x-10などのバルブプレートを回転させることにより、流量を調節します。これは、大口径の水パイプラインの大まかな流量調整によく使用されます。
3.チェック機能スイングチェックバルブ：H44H-16Cは水平パイプラインに適しています。バルブディスクは軸の周りを回転します。流体が前方に流れ、流体が後方に流れると重力によって閉じると開きます。多くの場合、ウォーターポンプアウトレットに使用されます。
リフトチェックバルブ：H41H-25はシーリング性能が良好で、小径パイプラインに適しています。バルブディスクは上昇し、垂直方向に落ちて、培地が後ろに流れないようにします。
- インストールと操作の適応
1。スペース制限コンパクト設計：ウェーハ型バタフライバルブ（D71x-10など）またはボールバルブ（Q71F-16など）は、追加のフランジスペースを必要とせずに狭いスペースで使用されます。
長軸の拡張：拡張されたステムゲートバルブ（Z41T-10-JGなど）は地下パイプラインに使用でき、バルブステムを拡張することで地上操作を実現できます。
2。操作方法マニュアル操作：ハンドルバルブは、J11W-16Tマニュアルストップバルブなどの小さなパイプラインに使用されます。これらは簡単に操作できますが、頻繁に開閉に適していません。
電気操作：電気バルブは、Z941H-25-DN300電動アクチュエーターを装備し、PLCリモートコントロールをサポートする大型パイプラインまたはリモートコントロールシナリオに使用されます。
空気圧操作：Q641F-16C-DN200空気圧ボールバルブなどの可燃性および爆発的な環境には、空気圧バルブが推奨されます。これらは、圧縮空気を搭載し、安全性が高い。
- 特別な労働条件の要件
1.耐火設計石油化学産業は、API 607またはISO 10497耐火標準を満たす必要があります。
2。可燃性および爆発性ガス（液化ガスなど）を輸送する抗静止設計パイプラインは、Q41F-16P-ASなどの抗静止バルブを使用する必要があります。
3.耐摩耗性のデザインスラリーパイプラインは、U41TC-10-DN150セラミックストップバルブなどのセラミック摩耗耐性バルブを使用し、アルミナセラミックはバルブシートとバルブディスクに使用され、耐摩耗性の寿命を5〜10回増加させます。
典型的なアプリケーションシナリオ選択ケース
- 都市の給水および排水システム地方自治体の給水プロジェクト、メインパイプはDN800、作業圧力は0.8mpa、媒体は飲料水です。選択スキームは次のとおりです。
1。バルブタイプ：ソフトシールゲートバルブ（Z45X - 10 - DN800）、ゴム製シール、水の漏れを防ぎ、飲料水衛生基準を満たします。
2。操作モード：電気 +マニュアルデュアルドライブ、電気アクチュエーターはリモートコントロールを実現し、停電時の緊急操作に手動デバイスが使用されます。
3。材料：バルブボディダクタイル鉄（QT450）、バルブステムステンレス鋼（2CR13）、長期の腐食抵抗を確保します。
- 石油化学プラント少量の粒子状の不純物を含む作業圧力2.5MPa、中温280度の作業圧力2.5MPa、作業圧力の重油パイプライン。
選択スキーム：
1。バルブタイプ：電動V型ボールバルブ（Q947F - 25 - DN300）、V字型カットボールは、粘性媒体、耐摩耗性炭化物シーリング表面を切断できます。
2。操作モード：爆発防止電気アクチュエーター、保護レベルIP67は、石油化学爆発の防止要件を満たしています。
3。材料：バルブボディ鋳造鋼（WCB）、ボールサーフェシングタングステン炭化物、高温および耐摩耗性。
- 天然ガス長距離パイプライン天然ガスパイプラインプロジェクト、DN1200、設計圧力10MPa、中温度-20度〜60度。
選択計画：
1。バルブタイプ：完全に溶接ボールバルブ（Q61F - 100 - DN1200）、全体的な溶接構造には漏れリスクがなく、ASME B16.34標準に準拠しています。
2。操作モード：リモートコントロールシステムを装備した油圧ドライブ、応答時間<15 seconds.
3。材料：バルブボディ硫黄耐性炭素鋼（L360QS）、シーリング表面ニッケルベースの合金は、硫化水素腐食抵抗の要件を満たしています。
- 暖房ネットワークシステム集中暖房プロジェクト、DN500蒸気パイプライン、作業圧力1.6MPA、温度300度。
選択スキーム：
1。バルブタイプ：高温バタフライバルブ（D343H - 16 C -DN500）、3回のセントリックな構造、金属ハードシール、高温蒸気洗浄に耐性。
2。操作モード：ワームギアドライブ、高温のけがを防ぐためのヒートシンク付きの拡張バルブステム。
3。素材：バルブ本体炭素鋼（WCB）、バルブプレート合金鋼（12crmov）、シーリングサーフェスクラッドコバルトベースの合金。
選択の誤解と最適化の提案
1.中程度の特性を無視する一般的な誤解：たとえば、通常の炭素鋼バルブを使用して海水を輸送すると、急速な腐食が発生します。
不十分な圧力レベル：2.0MPA作業圧力パイプラインのPN1.6バルブを選択すると、破裂するリスクがあります。
不適切な動作モード：頻繁に開閉状況で手動バルブを使用すると、人件費が増加します。
2。最適化の提案選択データベースを確立する：異なる労働条件下でバルブモデル、パラメーター、アプリケーションケースを要約します。
シミュレーション分析の紹介：CFDを介してバルブフローフィールドをシミュレートして、選択スキームを最適化します。
定期的なメンテナンス検証：インストールされたバルブでパフォーマンステストを実行し、選択基準を最適化するためのフィードバックを提供します。
バルブとパイプラインの一致する選択は、流体特性、労働条件、設置条件などの複数の要因を包括的に考慮する必要がある体系的なプロジェクトです。科学的選択と合理的な応用を通じて、システムの信頼性と経済を大幅に改善し、さまざまな業界での液体輸送の安全で効率的な運用を保証します。