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バルブのシール面が損傷する6つの理由

シール要素は、バルブ通路内の流体の流れを遮断・接続、調整・分配、分離・混合する機能を持つため、シール面は流体による腐食、浸食、摩耗を受けやすく、損傷を受けやすい。

キーワードシール面;腐食;浸食;摩耗

シール面の損傷には、人為的な損傷と自然的な損傷の2つの原因があります。人為的な損傷は、設計不良、製造不良、材料選定不良、不適切な設置、不適切な使用、メンテナンス不良などの要因によって引き起こされます。自然的な損傷は、バルブの通常の使用条件下における摩耗であり、流体によるシール面の腐食や浸食によって必然的に発生します。

シール面の損傷の原因は、以下のように要約できます。

 

シール面加工品質の不良:これは主に、シール面に亀裂、気孔、介在物などの欠陥として現れます。これは、溶接および熱処理基準の不適切な選択、ならびに溶接および熱処理中の操作不良が原因です。シール面の硬度が高すぎたり低すぎたりするのは、材料の選択または熱処理の不適切さが原因です。シール面の硬度の不均一性および耐食性の低さは、主に溶接工程中に下地金属が表面に吹き付けられ、シール面の合金組成が希釈されることが原因です。もちろん、この点に関して設計上の問題も存在します。

 

不適切な選択と操作による損傷: これは主に選択の失敗として現れますバルブ作業条件に応じて、遮断弁を絞り弁として使用すると、閉鎖時に過剰な圧力がかかり、急速な閉鎖や不完全な閉鎖が発生し、シール面の浸食や摩耗を引き起こします。不適切な設置や不十分なメンテナンスは、シール面の異常動作につながり、バルブ病気の状態で操作すると、シール面が早期に損傷する可能性がある。

 

媒体の化学腐食: シール面を囲む媒体が電流を発生させることなくシール面と化学反応を起こし、シール面を腐食させる。電気化学腐食、シール面間の接触、シール面と閉鎖本体間の接触、バルブ本体の電位差、および媒体の濃度や酸素含有量の違いはすべて電位差を生み出し、電気化学的腐食を引き起こし、陽極側の封止面を腐食させる。

 

媒体の侵食:これは、媒体が流れる際にシール面が摩耗、侵食、キャビテーションを起こすことによって発生します。一定の速度で、媒体中の浮遊微粒子がシール面に衝突し、局所的な損傷を引き起こします。高速で流れる媒体はシール面を直接侵食し、局所的な損傷を引き起こします。媒体が混合して部分的に気化すると、気泡が破裂してシール面に衝突し、局所的な損傷を引き起こします。媒体の侵食と化学腐食が組み合わさると、シール面が強く侵食されます。

 

機械的損傷:開閉動作中にシール面は擦り傷、衝撃、圧迫を受けます。高温高圧下では、2つのシール面間の原子が互いに浸透し、接着現象が生じます。2つのシール面が相対的に移動すると、接着点が容易に引き裂かれます。シール面の粗さが大きいほど、この現象が発生しやすくなります。バルブが閉じているとき、バルブディスクがシール面に衝突して圧迫し、シール面に局所的な摩耗やへこみが生じます。

疲労損傷:シール面は長期間の使用中に交番荷重を受けるため、疲労が生じ、亀裂や剥離が発生します。ゴムやプラスチックは長期間の使用後に劣化しやすく、性能低下につながります。上記のシール面損傷の原因を分析すると、バルブシール面の品質と耐用年数を向上させるためには、適切なシール面材料、合理的なシール構造、および加工方法を選択する必要があることがわかります。

TWSバルブは主にゴムシート付きバタフライバルブ, ゲートバルブ, Y型ストレーナー, バランスバルブ, ウェハチェックバルブなど


投稿日時:2023年5月13日