フローティングボールバルブとは
A フローティングボールバルブは、ボールバルブ、対応するものはトラニオンマウントボールバルブ2つのシーリングシートの間に挟まれた支持のないボールが特徴です。ステムはボールに柔軟に接続され、ボールを「浮遊」させます。中程度の圧力がかかると、ボールは下流のシートに向かって移動し、出口側でしっかりとしたシールを形成します。
主要コンポーネント
• ボールバルブ本体/ボンネット: バルブの主な圧力支持部品
• ボールバルブボール: 穴のある自由運動球
• バルブステム: ボールにトルクを伝達する
• 座席: 二重シール面
• アザラシ: PTFEまたは強化複合材料
技術仕様
| パラメータ | 範囲 |
|---|---|
| サイズ（DN） | 15～800 |
| 圧力（PN） | 1.6MPa～32.0MPa |
| 接続 | ねじ込み（内/外）、フランジ、溶接、ウェーハ、クランプ |
| 温度 | -196℃～550℃ |
| アクチュエーション | 手動/空気圧/電動 |
| 材料 | 鋳造/炭素/鍛造鋼、ステンレス |
| 標準 | GB、DIN、API、ANSI |
フローティングボールバルブの工学的構造的特徴
1. デュアルシールシート設計
独自の低摩擦シート加工により動作トルクが低減され、双方向シールによるゼロ漏れ性能が確保されます。
2. アライメントプルーフステム
フラットカットのステムにより、ハンドルのずれを防ぎます。平行ハンドル = 開、垂直ハンドル = 閉。
3. 安全ロック穴
完全に開いた/閉じた位置にある二重のロック穴により、偶発的な作動を防止します。これは危険なパイプラインにとって重要です。
4. ブローアウト防止ステム
一体型のショルダーにより、過圧発生時にステムの突出を防ぎ、シールの完全性を維持します。
5. 静電気防止システム
接地スプリングは、摩擦によって発生する静電気を放電します。これは、LNG やプロパンなどの可燃性媒体にとって不可欠です。
6. 耐火構造
火災時には金属同士のバックアップシールが作動します。
• ボールと体の接触により、焼けた座席が代替される
• グラファイト製の耐火シールが膨張して漏れをブロックします
•API 607/6FA準拠
7. ゼロリークボディジョイント
インターロッキングフランジ設計によりガスケットへの依存がなくなり、過酷な状況下でも外部漏れを防止します。
産業用途
• 一般サービス: 水、溶剤、酸
• 臨界媒体: 酸素、H₂O₂、メタン
• 過酷な環境:
石油化学工場
天然ガスパイプライン（H₂S耐性）
極低温システム
高腐食性スラリー輸送
フローティングボールバルブの利点と限界
長所:
✓ コンパクトでメンテナンスしやすい設計
✓ 気泡をしっかり封じる
✓ 低流動抵抗
✓ 90°クイック操作
短所:
✘ シートの摩擦により高P/T使用が制限される
✘ スラリーには使用不可（溝詰まりの危険あり）
✘ 熟練した設置が必要です
インストールとメンテナンスのプロトコル
インストール要件
• 水平な面に水平に設置してください
• ボール付近の流れの乱れを避ける
• 障害のないアクセスを確保する
メンテナンスチェックリスト
• 四半期ごと: ボール/スクレーパーリングの侵食を検査する
• 毎年:
ステムベアリングに潤滑油を塗る
トルク値を確認する
緊急シールのテスト
• シャットダウン後: 結晶化した堆積物を防ぐためにキャビティを清掃する
フローティング vs.トラニオンマウントボールバルブ: 技術比較
| 側面 | フローティングタイプ | トラニオンマウントタイプ |
|---|---|---|
| シール原理 | メディアの圧力でボールは着地 | スプリングがシートをボールの方向に押しやる |
| 取り付け | シングルトップステム | デュアルトラニオンサポート |
| 圧力定格 | ≤クラス1500（DN300最大） | クラス2500（DN1500+）まで |
| アプリケーション | 低中気圧システム | パイプライン幹線（例：西東ガスプロジェクト） |
選択ガイダンス
クラス 600 未満のコスト効率の高いコンパクトなソリューションにはフローティング バルブを選択してください。以下のものを扱う場合は、トラニオン マウント バルブを選択してください。
• 圧力 >クラス900
• 頻繁なサイクリング操作
• 極低温または侵食性の媒体
投稿日時: 2024年12月10日