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バタフライ弁およびゲート弁の一般的な故障と予防策

バルブは、一定の動作時間内に所定の機能要件を継続的に維持・完了し、所定のパラメータ値を規定範囲内に維持する性能を無故障と呼びます。バルブの性能が損なわれると、誤動作が発生します。

 

1. スタッフィングボックスからの漏れ

これは、流れ落ちる、滴り落ちる、漏れるといった現象の主な側面であり、工場でよく見られるものです。

グランドパッキンからの漏れの原因は以下のとおりです。

①この材料は、使用媒体の腐食性、温度、圧力と適合しません。

②充填方法が間違っている。特に、包装全体を螺旋状に配置した場合、漏れが発生する可能性が最も高い。

③バルブステムの加工精度や表面仕上げが不十分である、または楕円形になっている、または傷がある。

④バルブステムは、屋外での保護不足により、腐食または錆びが発生しています。

⑤バルブステムが曲がっている。

⑥包装材は長期間使用され、劣化している。

⑦この作戦はあまりにも暴力的だ。

梱包材の漏れをなくす方法は以下のとおりです。

① 充填剤の適切な選択

②正しい方法で記入してください。

③ バルブステムが不合格の場合は、修理または交換する必要があり、表面仕上げは少なくとも▽5以上、さらに重要なことに、▽8以上である必要があり、その他の欠陥があってはなりません。

④錆びを防ぐための保護措置を講じ、錆びてしまったものは交換すること。

⑤バルブステムの曲がりは、まっすぐにするか、交換する必要があります。

⑥包装材は一定期間使用した後、交換する必要があります。

⑦急激な温度変化や媒体の衝撃を防ぐため、動作は安定しており、ゆっくりと開閉する必要があります。

 

2. 閉鎖部からの漏れ

通常、グランドパッキンの漏れは外部漏れ、閉鎖部の漏れは内部漏れと呼ばれます。バルブ内部の閉鎖部の漏れは、容易に発見できません。

閉鎖部の漏れは、シール面の漏れとシールリングの根元の漏れの2種類に分けられます。

漏水の原因は以下のとおりです。

①シール面が十分に研磨されていない。

②シールリングがバルブシートおよびバルブディスクにしっかりと嵌合していない。

③バルブディスクとバルブステムの接続がしっかりしていない。

④バルブステムが曲がったりねじれたりして、上下の閉鎖部が中心に位置していない。

⑤閉めるのが速すぎる、シール面が十分に接触していない、または長期間損傷している。

⑥ 不適切な材料選定により、媒体の腐食に耐えられない。

⑦グローブバルブとゲートバルブを流量調整弁として使用する。シール面は高速流体の浸食に耐えられない。

⑧バルブが閉じられた後、流体の一部は徐々に冷却されるため、シール面にスリットが生じ、浸食も発生します。

⑨一部のシール面とバルブシートおよびバルブディスクの間にはねじ込み接続が使用されており、酸素濃度差による腐食や緩みが発生しやすい。

⑩溶接スラグ、錆、塵埃、機械部品などの不純物が製造システムに埋め込まれ、脱落してバルブコアを塞ぐため、バルブをしっかりと閉じることができません。

予防措置は以下のとおりです。

①使用前に、圧力と漏れを慎重にテストし、シール面またはシールリングの根元からの漏れを見つけて、処理してから使用する必要があります。

②バルブの各部が良好な状態であるかどうかを事前に確認する必要があります。バルブステムが曲がったりねじれたりしているバルブ、またはバルブディスクとバルブステムがしっかりと接続されていないバルブは使用しないでください。

③バルブはしっかりと閉めてください。無理に閉めないでください。シール面同士の接触が悪かったり、異物が詰まっている場合は、すぐに少し開けて異物を排出してから、慎重に閉めてください。

④バルブを選定する際には、バルブ本体の耐食性だけでなく、閉鎖部の耐食性も考慮する必要があります。

⑤ バルブの構造特性および正しい使用方法に従って、流量調整が必要な部品には調整弁を使用する必要があります。

⑥媒体が冷却され、バルブを閉じた後の温度差が大きい場合は、冷却後にバルブをしっかりと閉じる必要があります。

⑦バルブシート、バルブディスク、シールリングがねじで接続されている場合、ねじの間に隙間がないようにPTFEテープをパッキンとして使用できます。

⑧不純物が混入する可能性のあるバルブの前にフィルターを追加する必要があります。

 

3. バルブステムリフトの故障

バルブステムリフトの不具合の原因は以下のとおりです。

①過度な操作によりねじ山が損傷しています。

②潤滑不足または潤滑剤の不具合

③バルブステムが曲がってねじれている。

④表面仕上げが不十分です。

⑤ 適合公差が不正確で、噛み合わせがきつすぎる。

⑥バルブステムナットが傾いている。

⑦ 不適切な材料選定、例えば、バルブステムとバルブステムナットが同じ材料で作られている場合、噛み込みやすい。

⑧ねじ山が媒体によって腐食している(黒色のステムバルブ、または底部にステムナットがあるバルブの場合)。

⑨開放型バルブには保護がなく、バルブステムのねじ山が埃や砂で覆われたり、雨、露、霜、雪によって錆びたりします。

予防方法:

①慎重に操作してください。閉じる際に無理に力を加えないでください。開く際に上死点まで回さないでください。開いた後、ハンドルを1~2回転させてネジ山の上部が閉じるようにし、流体がバルブステムを押し上げて衝撃を与えるのを防いでください。

②潤滑状態を頻繁に点検し、正常な潤滑状態を維持する。

③長いレバーでバルブを開閉しないでください。短いレバーの使用に慣れている作業者は、バルブステムがねじれないように力の量を厳密に制御する必要があります(ハンドルとバルブステムが直接接続されているバルブを指します)。

④仕様要件を満たすように加工または修理の品質を向上させる。

⑤材料は耐腐食性があり、使用温度やその他の使用条件に適応するものでなければならない。

⑥バルブステムナットはバルブステムと同じ材質で作ってはならない。

⑦ バルブステムナットにプラスチックを使用する場合は、強度をチェックする必要があります。耐食性や摩擦係数が小さいだけでなく、強度も重要です。強度が不十分な場合は使用しないでください。

⑧バルブステム保護カバーは、開放型エアバルブに取り付ける必要があります。

⑨常時開いているバルブの場合は、バルブステムの錆びを防ぐため、定期的にハンドルを回してください。

 

4. その他

ガスケットからの漏れ:

主な理由は、耐腐食性がなく、動作温度や圧力、高温バルブの温度変化に適応できないためです。

使用条件に適したガスケットを使用してください。ガスケットの材質が新しいバルブに適しているか確認してください。適していない場合は交換してください。高温バルブの場合は、使用中にボルトを再度締め付けてください。

バルブ本体に亀裂が入った:

通常は凍結が原因です。寒冷時には、バルブに断熱材とヒートトレース対策を施す必要があります。そうでない場合は、生産停止後にバルブ内および接続配管内の水を排出する必要があります(バルブ底部にプラグがある場合は、プラグを開けて排水できます)。

破損したハンドル:

衝撃や長いレバーの強い操作によって発生します。作業者および関係者が注意を払えば、回避可能です。

パッキングランドが破損しています。

パッキンを圧縮する際の力が不均一であるか、またはグランド(通常は鋳鉄製)に欠陥がある可能性があります。パッキンを圧縮し、ネジを対称に回転させ、斜めに回さないでください。製造時には、大型で重要な部品だけでなく、グランドなどの二次部品にも注意を払う必要があります。そうしないと、使用に影響が出ます。

バルブステムとバルブプレートの接続部が破損する:

ゲートバルブは、バルブステムの角型ヘッドとゲートのT字溝との接続方法が多岐にわたりますが、T字溝が適切に加工されていない場合があり、その結果、バルブステムの角型ヘッドが摩耗しやすくなります。これは主に製造上の問題ですが、ユーザー自身でT字溝を加工して滑らかにすることも可能です。

ダブルゲートバルブのゲートはカバーをしっかりと押し付けることができません。

ダブルゲートの張力は、上部ウェッジによって発生します。一部のゲートバルブでは、上部ウェッジの材質が劣悪(低品質の鋳鉄)であるため、使用後すぐに摩耗または破損することがあります。上部ウェッジは小さな部品であり、使用されている材料もそれほど多くありません。ユーザーは炭素鋼で自作し、元の鋳鉄製のものと交換することができます。


投稿日時:2022年4月18日