플로팅 볼 밸브 디자인 표준
Aug 12, 2025
플로팅 볼 밸브의 핵심 설계 표준
1. 국제 표준
- API 607 : 볼 밸브의 화재 안전 요구 사항을 지정하여 30 분 동안 650도 불꽃에 노출 된 후 밀봉되어 있어야합니다 (API 607, 7 판 참조).
- ISO 17292 : 금속 볼 밸브의 치수와 압력 - 온도 등급을 정의합니다. 예를 들어, DN50 밸브는 PN40 (약 580psi)에 대해 평가되어야합니다.
- ASME B16.34 : 밸브 압력 -의 재료 및 벽 두께 계산 표준을 정의합니다. 예를 들어, 탄소강 밸브 본체의 최소 벽 두께는 4.8mm (클래스 300 서비스의 경우)보다 크거나 동일해야합니다.
2. 산업 - 특정 사양
- 석유 및 가스 산업은 API 6D의 전체 - 보어 설계 요구 사항을 준수해야하며, 흐름 경로 직경 편차는 ± 1%이하입니다.
- 식품 및 제약 산업은 FDA - 승인 된 PTFE 밀봉 재료를 사용하여 미디어의 오염을 방지합니다.
주요 설계 포인트 및 최적화 전략
1. 밀봉 성능 향상
- 재료 선택 : 하드 씰 (예 : 텅스텐 카바이드)은 고온 (550도 이상) 및 고압 (2500psi보다 작거나 동일)에 적합하지만 소프트 씰 (PTFE)은 낮은- 온도 응용 (-50도에서 200도까지)에 사용됩니다.
- 예압 설계 : 볼과 밸브 시트 사이의 간섭은 일반적으로 0.05-0.1mm 이내에 제어됩니다. 과도한 간섭은 작동 토크의 급증으로 이어질 수 있습니다 (측정 된 데이터 : DN80 밸브의 0.1mm 간섭은 토크를 35%증가시킵니다).
2. 경량 구조와 강도의 균형
- 토폴로지 최적화 기술은 무게를 15% -20% 줄일 수 있습니다 (예 : 유한 요소 분석을 사용하여 DN150 밸브의 벽 두께를 12mm에서 9.5mm로 줄이면서 ASME B16.34 클래스 600 요구 사항을 충족 함).
- 플로팅 볼 밸브의 줄기 직경은 토크 공식에 따라 계산되어야합니다. $$ d=\\ sqrt [3] {\\ frac {16t} {\\ tau}} $$ (t is torque, τ in river steel for 304 stain).
3. 특수 anti - 누설 설계
- DPE (Double Piston Effect) 밸브 시트 : 파이프 라인 압력이 비정상적 일 때 자동으로 밀봉을 향상시키고 누출 속도가 10 ° cc/sec 이상 (ISO 5208 클래스 A 표준에 따라).
- anti - 정적 장치 : 볼과 밸브 본체 사이의 저항이<10Ω (refer to API 6D Section 8.3.2) to avoid the risk of sparks.
일반적인 문제에 대한 솔루션
- 볼은 높은 - 점도 매체 : 스프레이 wc - CO 코팅 (- CO 코팅 (70 HRC보다 크거나 70 시간에 해당)을 0.1 미만으로 줄입니다.
- 저온 취성 균열 : 오스테 나이트 스테인리스 스틸 밸브 본체는 극저온으로 처리되어야하며 (2 시간 동안 -196도에서 액체 질소에 담그면) 충격 에너지는 27J (ASTM A352 LCB 표준)보다 크거나 동일해야합니다.
