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ボールバルブの最大圧力はいくらですか

Aug 06, 2025 ご伝言

ボールバルブの最大圧力はどれくらいですか?

ボールバルブには普遍的な圧力制限はありません。

ボールバルブの最大許容作動圧力は、次のようないくつかの要因によって決まります。

圧力クラスまたはPN定格

本体と圧力を含む素材-

動作温度

フローティングまたはトラニオン{0}}取り付け構造

シートとシールの材質

接続を終了する

適用可能な設計基準

メーカーの圧力-温度定格

たとえば、炭素鋼クラス 150 ボール バルブの許容圧力は 300 度では周囲温度と同じではありません。

このため、クラス番号だけを見てバルブを選択してはなりません。

正しい質問は次のとおりです。

この特定のボールバルブは、設計温度とこの本体材質でどの程度の圧力を安全に処理できますか?

ASME B16.34 は、材料グループと圧力クラスごとに圧力-温度の定格を提供します。 GB/T 12224 では、工業用鋼製バルブの圧力温度定格と要件も規定しています。{4}

 

ボールバルブの最高圧力定格はいくらですか?

一般的な工業用およびパイプライン用ボールバルブの場合、クラス 2500 は、一般的に指定されている ASME 圧力クラスの中で最も高いものの 1 つです。.

API 6D パイプライン バルブクラス 150 からクラス 2500 までの圧力クラスが含まれます。

典型的な製品範囲は次のようになります。

ASME 圧力クラス 約周囲温度での圧力* 約MPa 代表的なサービス
クラス150 285 psi 2.0MPa 水道、公共料金、一般的なプロセス サービス
クラス300 740 psi 5.1MPa プロセスおよび産業用配管
クラス600 1,480 psi 10.2MPa 石油、ガスおよび高圧プロセス サービス-
クラス900 2,220 psi 15.3MPa 高圧プロセスとパイプライン サービス
クラス1500 3,705 psi 25.5MPa 高圧プロセス サービス-
クラス2500 6,170 psi 42.5MPa 超高圧の産業サービス-

※比較のためのおおよその値を示しています。実際の許容使用圧力は、適用される材料グループと温度によって異なります。たとえば、ASME B16.34 には、クラス 150 炭素鋼の場合、-29 ~ 38 度の範囲で約 19.8 bar (287 psi) が記載されています。

この表の値をメーカーの圧力温度定格の代わりとして扱わないでください。{0}}

 

クラス 150 とは 150 PSI を意味しますか?

いいえ。

これは、バルブの調達において最もよくある誤解の 1 つです。

の番号クラス150ASME 圧力クラス システム内の指定です。{0}}バルブが 150 psi で動作できるという直接的な記述ではありません。

ASME B16.34 に基づく典型的な炭素鋼材料グループの場合、クラス 150 はおよそ次のとおりです。

19.8バール

1.98MPa

287 psi

適用定格表に示す−29℃〜38℃の温度範囲において。

温度が上昇すると、許容作動圧力は低下します。

それで:

クラス 150 は 150 psi と同じではありません。

同じ原則がクラス 300、クラス 600、およびそれ以上のクラスにも当てはまります。

 

クラスと PN: それらは同等ですか?

クラスと PN は 2 つの異なる圧力指定システムです。{0}}

ASMEクラス北米、国際、多くの石油・ガスプロジェクトで広く使用されています。

PNは、メートル規格および仕様で使用される公称圧力の指定です。

次のようなおおよその商用比較が表示される場合があります。

ASMEクラス 一般的な近似 PN の比較
クラス150 PN16/PN20範囲
クラス300 PN50
クラス600 PN100/PN110シリーズ
クラス900 PN150
クラス1500 PN250/PN260シリーズ
クラス2500 PN420

これらは普遍的な圧力等価性ではなく、おおよその比較です。.

理由は重要です。ASME クラスと PN システムでは異なる定格規則が使用されており、実際の許容圧力は適用される規格、材質、温度によって異なります。

GB/T 12224 には、クラスと PN の両方の圧力指定が含まれており、鋼製バルブの圧力温度要件が規定されています。{1}

国際発注の場合は、単に「クラス 600」を PN 番号に変換し、2 つのバルブが同一の定格を持つと想定しないでください。

 

ボールバルブの最大圧力は何によって決まりますか?

1.本体材質

圧力を含む本体は、許容圧力を決定する主な要素の 1 つです。-

一般的なボールバルブ本体の材質は次のとおりです。

炭素鋼などASTM A216 WCB

鍛造炭素鋼などASTM A105

ステンレス鋼などASTM A351 CF8M

鍛造ステンレス鋼などASTM A182 F316

低温炭素鋼-などASTM A352 LCC

合金鋼などASTM A182 F22

二相ステンレス鋼などF51 / UNS S31803

材料によって圧力クラスが自動的に決定されるわけではありません。

たとえば、WCB バルブは、設計、寸法、圧力温度定格が該当する要件を満たしていれば、複数の圧力クラスに合わせて製造できます。{0}}

同様に、高級合金材料を使用しても、バルブがクラス 1500 またはクラス 2500 で動作できることを自動的に意味するわけではありません。{0}

の材料グループと温度-固有の定格チェックする必要があります。

 

2. 動作温度

温度は、調達時に最も見落としやすい要素の 1 つです。

金属圧力-を含むコンポーネントの場合、温度が上昇すると材料の許容応力が変化するため、許容圧力は一般に減少します。

たとえば、ASME B16.34 炭素鋼材料グループでは、およそ次のことが示されています。

温度 クラス150の使用圧力
−29〜38度 19.8バール
100度 17.7バール
200度 13.8バール
250度 12.1バール
300度 10.2バール
350度 8.4バール

これらの値は原理を示しています。実際に購入する場合は、該当する ASME 材料グループとバルブ構造を確認する必要があります。

このため、サプライヤーは次の両方を必要とします。

設計圧力 + 設計温度

プレッシャーだけではありません。

 

3. フローティング vs トラニオン-マウント構造

フローティング ボール バルブとトラニオン マウント ボール バルブは両方とも圧力サービス用に設計できますが、動作原理と一般的な用途は異なります。

A フローティングボールバルブトラニオンによって機械的に支持されていません。ライン圧力はボールを下流側シートに向かって押すのに役立ち、シール力を生み出します。

フローティング ボール バルブは、小規模および中規模の用途で広く使用されており、クラス 600 を含むいくつかの圧力クラスで利用可能であり、一部の設計ではより高い定格も備えています。{0}

A トラニオン-取り付け型ボールバルブ上下のトラニオンでボールを支持します。これにより、圧力によるボールの動きに伴う操作トルクが軽減され、特に大きな直径と高圧の用途に役立ちます。-

トラニオン-搭載設計は API 6D パイプライン サービスで一般的であり、多くの工業製品範囲でクラス 2500 を通じて利用できます。 API 6D 自体には、クラス 150 ~ クラス 2500 の圧力定格が含まれています。

しかし、クラス 2500 はすべてのトラニオン ボール バルブの特性ではありません。実際の定格は、バルブの設計および定格の文書から確認する必要があります。

 

4. シートの材質により実際の圧力-温度範囲が制限される場合があります

バルブ本体の圧力定格は高くても、シートの温度や使用限界が低く設定される場合があります。

一般的なシート素材には次のようなものがあります。

PTFE

RPTFE

ピーク

ナイロン

デブロン

硬質表面素材を使用した金属シート-

ソフト シートは多くの用途で優れた遮断機能を提供するため、広く使用されています。{0}

ただし、その温度性能は正確な材料の配合、設計、製造元によって異なります。

したがって、「PTFE は 200 度に制限されます」などの記述を普遍的なルールとして扱うことは避けてください。

より適切な調達要件は次のとおりです。

正確なシートの材質と使用条件については、メーカーの圧力温度定格を確認してください。{0}

高温、研磨性、または要求の厳しいサ​​ービスの場合は、金属シート付きボールバルブを検討してください。{{0}{1}

 

5. 高圧ボールバルブにトラニオン設計がよく使用される理由-

大型の高圧ボールバルブの場合、操作トルクが大きくなる可能性があります。{0}

トラニオン-に取り付けられた設計により、ボールが機械的にサポートされ、ボールの回転に必要な力が軽減されます。

これにより、次のような実際的な利点が得られます。

作動トルクの低減

小型アクチュエータの要件

大口径パイプラインへの適合性の向上-

シートの荷重をさらに制御

高圧絶縁への適合性-

これが、トラニオン取り付けボール バルブが石油やガスのパイプラインやその他の要求の厳しい絶縁用途に広く指定されている理由の 1 つです。{0}

ただし、圧力定格は、単にバルブがフローティングであるかトラニオンに取り付けられているかによって決まるのではなく、完全なバルブ設計によって決まります-。-

 

6. どのような圧力定格が必要ですか?

実際の設計条件から正しい圧力クラスを選択する必要があります。

実際の調達ワークフローは次のとおりです。

 

ステップ 1: メディアを定義する

バルブが以下に対応しているかどうかをサプライヤーに伝えてください。

水

天然ガス

原油

精製された製品

スチーム

化学薬品

酸っぱいガス

スラリー

その他のプロセス流体

媒体はシートの選択、材料、バルブの設計に影響します。

 

ステップ 2: 設計圧力を確認する

該当する配管またはプロジェクトコードで指定された設計圧力を使用してください。

常用使用圧力のみでバルブを選定しないでください。

設計圧力は、システムの指定された動作範囲と該当するサージ条件を考慮する必要があります。

 

ステップ 3: 設計温度を確認する

サプライヤーに次のように伝えます。

最低設計温度

通常の動作温度

設計最高温度

低温サービスの場合、炭素鋼や低温鋼では最低温度が特に重要です。-

 

ステップ 4: 圧力クラスを選択する

設計温度における許容圧力が設計圧力以上となる圧力クラスを選定してください。

対応する温度を確認せずにクラス番号を比較しないでください。

 

ステップ5: バルブの材質を確認する

確認する:

本体材質

ボール材質

ステム材質

シート素材

シール材

トリム材

腐食性または酸性のサービスでは、材料の適合性が圧力定格と同じくらい重要になる場合があります。

 

ステップ 6: テストと文書を確認する

プロジェクトに応じて、次のことをリクエストします。

圧力-温度定格

材料証明書

水圧試験記録

シート漏れ試験結果

該当する防火試験ドキュメント-

指定された NDE レコード

適合証明書

必要な場合は API 認証

API 6D は、特にパイプラインおよび配管バルブに使用され、バルブの設計、製造、組み立て、テスト、文書化の要件を定義します。

 

用途別のボールバルブ圧力定格

「水=クラス 150、石油とガス=クラス 600、蒸気=クラス 1500」という単純な表を作成したくなります。

これはエンジニアリング調達としては単純すぎます。

より良い出発点は次のとおりです。

応用 共通の開始範囲* 確認しなければならないこと
水/冷暖房空調設備 PN10~PN16 / クラス150 実際の圧力、温度、バルブ材質
一般的なプロセスサービス クラス150~600 設計圧力と温度
石油とガスのパイプライン クラス 300–900+ パイプライン設計条件と API 6D 要件
高圧プロセス サービス- クラス 600–1500+ 材料グループと圧力-温度定格
非常に高圧的なサービス- クラス1500~2500 正確な設計圧力、温度、材料、バルブ構造

※これらは共通の出発点であり、普遍的な仕様ではありません。

たとえば、低圧で動作する水道管には、クラス 150 が一般的であるという理由だけで、自動的にクラス 150 が必要になるわけではありません。逆に、石油およびガスラインは、実際の設計条件を確認せずに自動的にクラス 600 として指定されるべきではありません。

 

GNEE バルブ工場

CNC SEIK workshop

適切な圧力定格の選択にサポートが必要ですか?

メディアを GNEE に送信する、設計圧力、設計温度。当社のエンジニアリングチームは、見積書と技術データシートを使用して、お客様のプロジェクトのクラス/PN 評価、シート材質、ボディ材質を確認します。

電子メール:sale@gneetube.com

WhatsApp / WeChat:+86 15824687445

 

よくある質問

ボールバルブの最大圧力はどれくらいですか?

すべてのボールバルブに単一の最大圧力はありません。一般的な工業用ボールバルブはクラス 2500 まで利用可能ですが、実際の許容圧力は材質、温度、バルブの設計、適用規格によって異なります。

 

クラス 150 ボールバルブはどのくらいの圧力に耐えることができますか?

典型的な炭素鋼材料グループの場合、ASME B16.34 は -29 ~ 38 度で約 19.8 bar (約 287 psi) を与えます。温度が上昇すると許容圧力は低下します。

 

クラス 150 は 150 psi と同じですか?

いいえ。クラス 150 は圧力クラスの指定であり、150 psi の直接の作動圧力定格ではありません。-一般的な炭素鋼クラス 150 バルブの定格は、ASME テーブルでカバーされる周囲温度範囲でおよそ 285 ~ 290 psi です。-。

 

クラス 600 ボールバルブの圧力定格はどれくらいですか?

-29 ~ 38 度の典型的な炭素鋼材料グループの場合、クラス 600 は約 103.4 bar、つまり約 1,500 psi です。正確な定格は、該当する材料グループと温度によって異なります。

 

ボールバルブは 1,000 psi に耐えられますか?

特定のバルブの実際の動作温度で少なくとも 1,000 psi の許容作動圧力がある場合は、はい。たとえば、多くのクラス 600 ボール バルブは周囲温度で 1,000 psi 以上に耐えることができますが、定格は設計温度で確認する必要があります。

 

ボールバルブはクラス2500でも大丈夫ですか?

はい。クラス 2500 ボール バルブは、高圧産業用およびパイプライン用途向けに市販されています。- API 6D には、記載されている圧力定格内にクラス 2500 が含まれています。

 

フローティングボールバルブとトラニオンボールバルブではどちらが高圧に適していますか?

トラニオン-取り付けのボール バルブは、ボールが機械的にサポートされ、作動トルクがより適切に制御されるため、大径{1}}で高圧-のパイプライン用途に一般的に好まれます。フローティング ボール バルブは高圧クラスでも利用できるため、最終的な選択はサイズ、圧力、温度、バルブの設計に基づいて行う必要があります。

 

温度が高くなるとボールバルブの圧力定格が低下しますか?

はい、一般的には。温度が上昇すると、圧力を含む材料の許容応力が変化し、許容使用圧力が低下します。-。シートの材質により、追加の温度制限が課される場合があります。

 

20 bar のサービスにはどのようなボール バルブ圧力定格が必要ですか?

圧力だけでバルブを選定しないでください。設計圧力が 20 bar の場合は、まず設計温度、本体材質、圧力クラス、適用規格を確認してください。たとえば、クラス 150 バルブは、一部の炭素鋼材料グループでは周囲温度で 20 bar 近くの許容圧力を持つ場合がありますが、その許容圧力は高温では大幅に低下します。

 

クラス150のボールバルブを300度で使用できますか?

自動的ではありません。代表的な炭素鋼材料グループの場合、300 度での ASME B16.34 定格は約 10.2 bar であり、周囲定格の約 19.8 bar を大幅に下回っています。実際のバルブは、該当する材料グループおよびメーカーの定格と照合して確認する必要があります。

 

ボールバルブの圧力定格にはどのような規格が一般的に使用されていますか?

一般的な参考資料としては、ASME B16.34圧力{0}}定格とバルブ要件については、API 6Dパイプラインおよび配管バルブ用、およびAPI608金属製ボールバルブ用。プロジェクトによっては、ISO および GB/T 規格も適用される場合があります。

 

 

参考文献

ASME B16.34 - バルブ - フランジ、ねじ込み、溶接端

API 仕様 6D - パイプラインおよび配管バルブの仕様

API 仕様 608 - 金属ボールバルブ

API 598 - バルブの検査とテスト

ISO 5208 - 工業用バルブ - 金属バルブの圧力試験

GB/T 12224 - 工業用鋼製バルブの一般要件

API は、現在の API 6D シリーズには第 25 版とそれ以降の付録が含まれていることを確認しているため、購入仕様書を作成する際には該当するエディションを記載する必要があります。

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