シャットダウンバルブ（SDV）とは何ですか？

何が遮断弁

シャットダウンバルブ（SDVまたは緊急シャットダウンバルブ、ESV、ESD、またはESDVは、危険な事象を検知した際に危険な流体の流れを遮断するように設計された作動弁です。

これは、人、設備、または環境への潜在的な危害から保護するものです。遮断弁は安全計装システムの一部を構成します。危険事象を検知した際に自動的に安全保護を提供するプロセスは、機能安全と呼ばれます。

遮断弁の種類

流体用には、金属製のシートボールバルブ遮断弁（SDV）として使用されます。初期費用が低いソフトシートボールバルブを使用した場合に発生する生産損失、在庫損失、バルブ修理費用などを考慮すると、金属シートボールバルブを使用した方が全体的なコストが低くなります。

回転軸ボールバルブなどの直通型バルブは、一般的に高効率バルブです。高効率バルブとは、流れの乱流が少ないためエネルギー損失が少ないバルブのことです。流路は直線状です。回転制御バルブ、バタフライバルブ、ボールバルブなどが良い例です。

吸気遮断には、バタフライバルブとスイングゲートバルブ（またはギロチンバルブ）の2種類が一般的に用いられます。ディーゼルエンジンは電子点火ではなく圧縮によって燃料に点火するため、ディーゼルエンジンへの燃料供給を遮断しても、必ずしもエンジンが停止するとは限りません。

大気中にメタンガスなどの炭化水素が存在する場合、ディーゼルエンジンに吸い込まれると、過回転や過大回転を引き起こし、重大な故障や爆発につながる可能性があります。ESDバルブは作動すると空気の流れを遮断し、これらの故障を防ぎます。

アクチュエーションの種類

遮断弁はSIS（安全計装システム）の一部を構成するため、アクチュエータを用いて弁を操作する必要がある。

これらのアクチュエータは通常、フェイルセーフ型の流体動力式です。

それらの典型的な例は次のとおりです。

空気圧シリンダー

油圧シリンダー

電気油圧アクチュエータ

アクチュエータは、流体の種類に加えて、必要に応じてバルブを作動させるためのエネルギーの蓄積方法も以下のように異なります。

単動シリンダーまたは、圧縮されたバネによってエネルギーが蓄えられるバネ戻り方式。

複動シリンダーエネルギーは圧縮された流体の体積を利用して蓄えられる。

必要な作動方式は、用途、設置場所の設備、利用可能な物理的なスペースによって異なりますが、遮断弁に使用されるアクチュエータの大部分は、スプリングリターンシステムのフェイルセーフ特性のため、スプリングリターン式です。

パフォーマンスの測定

のために遮断弁安全計装システムで使用される場合、バルブが必要なレベルの安全性能を提供できること、およびバルブが要求に応じて作動することが不可欠です。

要求される性能レベルは、安全度水準（SIL）によって規定されます。この性能レベルを遵守するためには、バルブのテストが必要です。利用可能なテスト方法には、次の2種類があります。耐力試験

– オペレーターがすべての故障モードをテストしてバルブが「新品同様」の状態であるかどうかを判断できる手動テストで、プラントの停止が必要となる。診断テスト

– 遮断弁の故障モードのうち、発生しうる故障モードの割合を検出する自動オンラインテスト。遮断弁の場合、部分ストロークテストがこれに該当します。機械式部分ストロークテスト装置の例を以下に示します。