ニュース - ボールバルブを危険場所向けに改良する方法

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ボールバルブ信頼性、高速動作、および厳密な遮断性能のため、産業システム全体で広く使用されています。しかし、危険な場所石油・ガス施設、化学プラント、製油所、鉱山操業などでは、標準的なバルブ設計では不十分な場合が多い。

危険な環境では、可燃性ガス、可燃性粉塵、極端な温度、腐食性媒体、潜在的な発火源などのリスクが発生します。このような状況下で安全かつ確実に動作するために、ボールバルブ特別に設計、認証、試験されている必要がある危険場所向けサービス。

この記事では、ボールバルブを危険場所向けに改造する方法設計変更、材料選定、認証、および産業ユーザー向けの実際的な選定ガイダンスに重点を置いています。

ボールバルブを危険場所向けに改良する方法

産業ユーザー向けの改造、材料選定、認証、および実用的な選定ガイダンス。

危険場所とみなされる場所とは？

危険区域とは、可燃性ガス、蒸気、液体、または可燃性粉塵火災や爆発の危険性を生じさせるのに十分な量で存在する可能性がある。

一般的な分類システムには以下が含まれます。

IEC / ATEXゾーン
- ゾーン0/20：爆発性雰囲気の継続的な存在
- ゾーン1/21：通常運転時に存在する可能性が高い
- ゾーン2/22：出現の可能性は低いが、短期間の出現にとどまる
NEC/CECのクラスと区分
- クラスI：気体および蒸気
- クラスII：可燃性粉塵
- クラスIII：繊維および飛散物

これらの環境で使用されるボールバルブは、該当する分類および規制要件に準拠する必要があります。

危険場所用ボールバルブの主な設計変更点

1. 帯電防止（静電気放電）設計

危険な雰囲気では、静電気は発火源となる可能性があります。このリスクを軽減するために、危険物用ボールバルブには、帯電防止装置以下の間の電気的連続性を確保する：

ボールとステム
茎と体

これにより、特に高流量または乾燥ガス用途において、バルブ作動中の静電荷の蓄積を防ぐことができます。

2. 耐火構造

耐火ボールバルブは、シール性を維持するように設計されています。火にさらされた後でも.

主な特徴は以下のとおりです。

金属同士の二次シール
グラファイトまたは耐火性ステムパッキン
次のような基準への準拠API 607、API 6FA、またはISO 10497

石油・ガス、石油化学、製油所などの分野では、防火設計が極めて重要である。

3. 防爆型および危険区域対応型作動装置

ボールバルブが自動化される場合、アクチュエータは重要な安全部品となる。

危険場所用ボールバルブには、以下のものが装備されている場合があります。

防爆型電動アクチュエータ
認証済みソレノイドを備えた空気圧アクチュエータ
定格エンクロージャーATEX、IECEx、UL、またはCSA

これらのアクチュエータは、内部発火が外部環境に伝播するのを防ぐように設計されています。

4. 密閉性の向上と漏洩排出ガスの制御

有害物質の漏洩は、安全面および環境面でリスクをもたらします。改良型ボールバルブの使用例：

低排出ガスステムパッキン（グラファイトまたはPTFEベースのシステム）
生体積載梱包方法
遵守ISO 15848 or API 622

これにより、圧力、振動、温度変化といった条件下でも、長期にわたるシール性能が保証されます。

5. 過酷な環境に耐える堅牢な素材

危険な環境においては、材料の選定が極めて重要である。

一般的な適応例は以下のとおりです。

ステンレス鋼、二相ステンレス鋼、または超二相ステンレス鋼製の本体
耐食性合金（インコネル、モネル、ハステロイ）
外部保護用の防錆コーティング
耐熱温度範囲を拡大したシートとシール

これらの材料は、腐食性環境、高圧環境、または極端な温度環境における耐久性を向上させます。

危険場所用ボールバルブの代表的な用途

危険場所向けに改良されたボールバルブは、以下のような用途で広く使用されています。

石油・ガスの上流、中流、下流システム
化学・石油化学処理プラント
LNGおよびLPG取扱施設
洋上プラットフォーム
鉱業およびバルク資材の取り扱い
塗料、溶剤、医薬品の製造

これらの用途では、バルブの故障は重大な安全事故につながる可能性があるため、適切なバルブ仕様の選定が不可欠である。

危険場所に適したボールバルブの選び方

危険区域で使用するボールバルブを選定する際には、以下の要素を考慮してください。

運転条件

圧力および温度範囲
媒体の種類（気体、液体、スラリー）
腐食性または研磨性物質の存在

危険分類

ゾーン／クラス／部門の要件
必要な認証（ATEX、IECEx、ULなど）

バルブ構成

フローティング式またはトラニオンマウント式設計
耐火性および帯電防止要件
手動または自動操作

コンプライアンスと文書化

試験証明書
材料のトレーサビリティ
品質および検査記録

両方の条件を満たすバルブを選択するプロセス要件および規制基準長期的な安全性と法令遵守のために不可欠です。

よくある質問（FAQ）

標準的なボールバルブは危険場所に適していますか？

いいえ。標準的なボールバルブは通常、危険環境に必要な帯電防止設計、耐火構造、および認証済みの作動機構を備えていません。

危険場所で使用されるボールバルブはすべて、防爆型アクチュエータを必要とするのでしょうか？

自動弁のみ、防爆型または危険物対応型のアクチュエータが必要となる。手動弁には、帯電防止機能と防火機能が引き続き必要となる。

ATEX認証とIECEx認証の違いは何ですか？

ATEXは欧州指令であり、IECExは国際認証制度である。どちらも爆発性雰囲気における機器の安全性を規定しているが、その承認は地域ごとの規制によって異なる。

危険場所で使用されるバルブは、どのくらいの頻度で点検すべきですか？

点検頻度は使用状況の深刻度によって異なりますが、継続的な法令遵守と安全性を確保するためには、定期的な点検とメンテナンスを強く推奨します。

結論

危険場所で使用されるボールバルブには専門的な設計、認証済み部品、国際規格への厳格な準拠帯電防止機能、耐火構造、防爆作動機構、堅牢な素材を採用することで、これらのバルブは最も過酷な産業環境においても安全に作動することができます。

エンジニア、EPC請負業者、および調達担当者にとって、ボールバルブが危険場所向けにどのように適合されているかを理解することは、情報に基づいた、法令遵守かつ費用対効果の高いバルブ選定を行う上で不可欠です。

ボールバルブ過酷な作業環境に適しています

投稿日時：2025年3月14日

危険場所向けにボールバルブをどのように改良したか

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