석유 및 가스 산업의 밸브: 궁극의 가이드

볼 밸브에서 안전 밸브에 이르기까지 이 안내서는 밸브 구성에 사용되는 재료와 API(American Petroleum Institute)에서 정한 표준에 대한 자세한 개요를 제공합니다.

석유 및 가스 산업에는 파이프라인을 통한 액체 흐름을 제어하고 조절하는 데 사용되는 다양한 밸브가 있습니다. 여기에는 버터플라이, 슬램-셧, 체크, 게이트, 글로브 볼 또는 플러그 밸브가 포함됩니다.

석유 및 가스 산업에는 충족해야 할 밸브에 대한 자체 표준이 있습니다. 이 지침은 API(American Petroleum Institute)에서 작성했으며 전 세계 규제 기관에서 승인했습니다. 이러한 규칙은 운영 안전성을 높이고 환경 조건을 줄이며 이 활동 부문 내에서 지속 가능성을 촉진하는 것을 목표로 합니다.

산업용 밸브: 간단히 말해서

산업용 밸브 시스템 내의 액체 또는 가스 흐름을 조절하기 위해 통로를 열거나 닫거나 부분적으로 막는 기계 장치입니다. 그들은 특히 물 공급, 폐수 처리, 소방, 연료 처리 시스템 및 발전소와 같은 다양한 응용 분야에 사용됩니다.

산업용 밸브는 정확한 속도로 유체를 분배하고, 누출 및 역류를 방지하고, 파이프라인의 압력 및 온도 변화에 대해 최적의 민감도를 유지하는 주요 목적을 수행합니다. 또한 서비스 유체 또는 주변 환경으로 인한 부식에 대해 적절한 물리적 및 화학적 내성을 제공해야 합니다.

산업용 밸브는 수동 작동, 자동 작동, 보조 동력 및 선형 격리의 네 가지 주요 형태로 제공됩니다. 산업용 밸브의 고장은 플랜트의 다른 공정을 방해할 수 있는 치명적인 사건입니다. 그렇기 때문에 의도한 기능을 수행할 수 없는 경우 손상을 최소화하기 위해 많은 밸브가 안전 장치로 설계되었습니다.

산업용 밸브의 종류

산업용 밸브는 다양한 압력을 처리하기 위해 다양한 디자인으로 제공됩니다. 시중에서 사용할 수 있는 밸브 유형이 너무 많기 때문에 귀하의 응용 분야에 적합한 밸브를 식별하는 것이 어려울 수 있습니다. 다행스럽게도 선택 범위를 좁히고 시스템에 완벽하게 일치하는 것을 찾는 데 사용할 수 있는 몇 가지 기본 기준이 있습니다.

산업용 볼 밸브는 내부 보어가 있는 볼을 회전시켜 액체, 가스 및 증기의 흐름을 조절합니다. IBV는 수동 또는 전기, 공압 및 수력을 통해 자동으로 작동할 수 있어 더욱 편리합니다.

밸브는 몸체, 볼, 스템 및 시트의 네 가지 주요 부분으로 구성됩니다. 일반적으로 황동 또는 스테인레스 스틸과 같은 경질 합금으로 만들어진 본체는 밸브 작동의 기본 제어 역할을 합니다. 

플랜지, 나사산 및 소켓 용접 설계와 같은 다양한 볼 밸브가 있습니다. 밸브 시트 및 포트 수에 따라 단일 또는 다중 포트일 수 있습니다.

산업용 게이트 밸브는 완전히 차단될 때까지 경로에 원형 또는 직사각형 쐐기를 삽입하여 유체 흐름을 조절하는 데 사용되는 장치입니다. 이 밸브의 일반적인 응용 분야에는 물, 폐수 처리장 및 유체의 유량을 제어하는 소방 시스템이 포함됩니다.

밸브 본체에는 밸브의 모든 작동 부품이 포함되어 있습니다. 또한 시스템 흡입구 및 배출구 연결을 위한 장착 옵션을 제공합니다. 

산업용 글로브 밸브는 석유 및 가스, 화학, 발전 및 수처리 산업에서 흔히 볼 수 있는 밸브 유형입니다. 유체 흐름을 조절하고 압력을 제어하며 온도를 관리합니다.

글로브 밸브는 다양한 응용 분야를 충족하기 위해 다양한 금속 및 합금 구조와 플라스틱으로 제공됩니다. 그러나 재료 호환성은 취급하는 매체의 유형, 농도 및 온도에 따라 다릅니다.

  • 체크 밸브

산업용 체크 밸브는 파이프 시스템에서 액체 또는 가스의 흐름을 조절하는 장치입니다. 다른 밸브와 달리 모니터링하거나 조정할 필요가 없습니다. 오히려 유체 흐름을 감지하면 자동으로 열리고 닫힙니다.

산업용 체크 밸브는 석유 및 가스, 펄프 및 제지, 발전소, 선박 등과 같이 역류 방지가 중요한 거의 모든 산업에서 필수적입니다.

  • 나비 형 밸브

유체 흐름을 제어하는 독창적인 장치입니다. 렌치를 사용하여 수동으로 또는 액추에이터를 사용하여 자동으로 작동할 수 있는 밸브를 조절하거나 닫기 위해 최대 90도까지 회전하는 디스크가 특징입니다.

산업용 버터플라이 밸브는 다양한 본체 스타일로 제공되며 가장 인기 있는 두 가지 유형은 플랜지에 있는 것과 일치하는 볼트 구멍이 있는 파이프 플랜지 사이를 미끄러지는 러그 및 웨이퍼 스타일 본체입니다. 

  • 극저온 밸브

산업용 극저온 밸브(LCV)는 고압 및 저온에서 극저온 가스를 저장 및 운반하도록 설계된 밸브 유형입니다. 이 가스는 금속 도구 제조 또는 식품 및 백신 냉동과 같은 다양한 용도로 사용됩니다.

극저온 밸브는 밸브 본체, 스템, 패킹 글랜드 및 핸드휠 또는 레버로 구성됩니다. 본체는 알루미늄, 모넬 또는 황동으로 만들 수 있으며 스템은 일반적으로 스테인리스 스틸 또는 인코넬로 구성됩니다. 

  • 안전 밸브

특정 압력에 도달하면 가스, 증기 또는 유체를 방출하는 자동 밸브는 산업 환경에서 치명적인 고장과 폭발을 방지하는 데 도움이 됩니다.

가장 일반적으로 사용되는 안전 밸브는 스프링 밸브입니다. 이러한 장치는 시스템 압력이 상승하면 스프링을 압축한 다음 가스, 증기 또는 유체가 빠져나갈 수 있도록 스프링을 해제하는 방식으로 작동합니다.

이들은 다양한 크기와 유형으로 제공됩니다. 일부는 조정할 수 없는 반면 다른 것들은 설정 압력을 변경하도록 조정할 수 있습니다.

  • 컨트롤 밸브

산업용 제어 밸브는 많은 발전소, 펄프 및 제지 공장, 화학 제조 공정, 석유화학 공정 작업, HVAC 시스템 및 증기 분배 네트워크의 필수 요소입니다. 이러한 밸브는 이러한 시스템에서 중요한 역할을 하며 최적의 성능을 위해 신중하게 설계, 설치 및 유지 관리되어야 합니다.

제어 밸브는 작동 메커니즘에 따라 빠르게 작동하거나 느리게 작동하는 액추에이터로 작동할 수 있습니다. 

밸브 제작에 사용되는 재료

밸브 쉘(본체 및 보닛)은 주조 또는 단조 또는 단조 부품으로 구성할 수 있습니다. 주물은 필요에 따라 가공하기 전에 용융 금속을 금형이나 패턴에 부어 만들어지며, 단조 부품은 단조 프레스에 뜨거운 금속을 강한 압력으로 두어 형성됩니다.

스테인레스 스틸: 밸브 제조업체들 사이에서 인기 있는 스테인리스 스틸 밸브는 우수한 내식성, 내구성 및 기계적 특성을 제공합니다. 물, 증기, 염화물, 습한 공기 또는 기타 부식성 매체와 관련된 다양한 처리 환경에 적합합니다.

탄소강: 탄소강은 스테인레스 스틸보다 비용이 저렴하고 가공 비용이 더 쉽고 마모 및 열 열화에 더 강합니다. 또한 내마모성과 내식성이 더 우수합니다.

놋쇠: 우수한 내식성; 그러나 특정 용도에서는 탈아연화될 수 있습니다. 단조 황동은 가공성을 포함하여 몇 가지 장점이 있는 단조의 한 형태입니다.

초합금: Monel, Inconel 및 Alloy 20은 클래딩 밸브 트림 부품에 일반적으로 사용되는 니켈-크롬 합금입니다. 이러한 니켈-크롬 화합물은 뛰어난 내부식성을 가지고 있어 부식성 환경에서 사용하기에 적합합니다.

폴리우레탄: 내구성이 강하고 마모에 강한 폴리우레탄은 내부 및 외부 트림 부품으로 널리 사용되는 소재입니다. 고온 및 고압에 견딜 수 있지만 저온(초저온)에서는 부서지기 쉽기 때문에 극저온에서 사용하면 안 됩니다.

밸브의 구성 요소

밸브는 유체 흐름을 조절하기 위해 여러 부품을 사용하는 복잡한 기계 장치입니다. 그것은 물/하수 처리, 발전, 광업, 식품 가공, 화학/플라스틱 생산, 석유 및 가스 추출 등과 같은 수많은 산업 공정에 적용됩니다.

밸브 본체는 플랜지, 나사산 또는 소켓 용접 파이프 연결부가 있는 주강 또는 단조강으로 구성됩니다. 이 쉘에는 장치의 모든 내부 부품과 트림이 들어 있습니다.

  • 액추에이터

밸브 액추에이터는 밸브 내에서 스템과 디스크 어셈블리를 움직이는 역할을 하는 부품입니다. 핸드휠, 레버, 기어 또는 체인을 사용하여 수동으로 작동할 수 있습니다. 또는 모터, 솔레노이드 공압 또는 유압 메커니즘을 통해 전기적으로.

  • 보닛

보닛은 밸브 스템을 본체에 단단히 고정시키는 덮개입니다. 일반적으로 이 부품은 보안을 강화하기 위해 밸브 본체에 볼트로 고정됩니다.

  • 줄기

스템은 디스크 어셈블리를 액추에이터에 연결하여 힘을 전달하는 원통형 또는 구형 부품입니다. 수동 밸브 스템은 매끄럽고 전기 모터로 제어되는 스템에는 나사산이 있어 나사산이 더 쉽습니다.

  • 좌석

밸브 시트와 디스크 시트 표면은 하드 시트 금속 밸브에서 흔히 발생하는 문제인 마손을 방지하기 위해 스텔라이트 또는 열처리를 사용하여 경화됩니다.

  • 멍에

요크는 밸브 본체 또는 보닛을 액추에이터에 연결하고 글랜드 볼트를 지지하는 한 쌍의 암입니다. 일반적으로 일체형 재료로 제작됩니다. 그러나 추가 지원을 위해 두 개의 개별 부품으로 구성할 수도 있습니다.

  • 포장

패킹은 섬유질 재료(아마 또는 아마 기반 재료) 또는 밸브의 내부 부품과 스템이 돌출된 부분 사이에 밀봉을 생성하는 화합물입니다. 이 패킹은 유체 손실을 제어하고 스템을 손상으로부터 보호하는 데 필수적입니다.

비압 유지 부품은 압력 유지 밸브 이외의 밸브에 사용되는 부품을 말합니다. 여기에는 밸브 시트, 스템, 요크, 패킹, 글랜드 볼트, 부싱, 핸드휠 및 액추에이터가 포함됩니다.

석유 및 가스 산업에서 산업용 밸브의 응용

산업용 밸브는 오일 및 가스 파이프라인과 공급 라인의 안전한 관리에 없어서는 안 될 필수 요소입니다. 이들의 기능은 흐름 제어에서 공급 라인 무결성 유지에 이르기까지 다양한 중요한 책임이 있습니다.

오일 및 가스 산업의 산업용 밸브는 플러그, 선형, 볼 및 글로브의 네 가지 기본 종류로 제공됩니다. 각각은 특정 애플리케이션 요구 사항에 맞게 설계되었으며 다르게 활용할 수 있습니다.

선형 밸브는 내부 통로가 있는 평평한 디스크로 구성됩니다. 스템 또는 액추에이터를 돌려 유체 흐름을 차단하거나 허용하여 동작을 제어할 수 있습니다. 

플로팅 볼 밸브는 액추에이터 없이 포트 사이의 여러 경로를 통과할 수 있는 구형 밸브 부품으로 인해 저압 시스템에 이상적입니다.

체크 밸브는 입력 압력이 출구 압력을 초과할 때 열리고 출력 측의 압력이 낮을 때 닫히는 압력 감지 밸브입니다. 교차 오염을 방지하기 위해 분리된 석유 제품을 별도의 파이프로 보내는 데 유용할 수 있습니다.

결론

프로젝트 또는 응용 분야에 이상적인 밸브를 선택하는 것은 중요한 결정입니다. 디자인, 크기 및 작동과 같은 이상적인 밸브를 선택하는 데는 수많은 요소가 있습니다. 이러한 요소를 염두에 두면 프로세스와 장비를 손상으로부터 보호하면서 모든 요구 사항을 충족하는 솔루션을 찾을 수 있습니다.

Xintai Valves는 열악한 조건을 위해 설계된 고품질의 견고한 산업용 밸브를 제공합니다. 게이트, 볼, 체크, 글로브 및 버터플라이 밸브 선택은 프로세스 요구 사항을 충족하기 위해 다양한 재료로 만들어집니다. 산업용 밸브에 대해 더 알고 싶으시면 여기를 클릭.

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