밸브 압력 수준이 파이프 라인 압력 수준과 일치하는지 여부에 관계없이 설계 표준, 사용 시나리오 및 안전 요구 사항과 같은 요소를 종합적으로 고려해야합니다. 우리는 정의, 관계, 영향 요인 및 실제 적용 원칙의 측면에서 두 가지에 대한 자세한 분석을 수행합니다.
밸브 및 파이프 라인 압력 수준의 정의
1. 밸브 압력 레벨은 밸브가 지정된 온도에서 견딜 수있는 최대 작업 압력 (일반적으로 공칭 압력 (PN) 또는 파운드 클래스 (클래스) (예 : PN16, 클래스 150 등)로 견딜 수있는 압력을 정의합니다.
표준 시스템 메트릭 시스템 (PN) : GB/T 1048과 같은 유럽 및 중국 표준에서 일반적으로 PN 값은 온도와 관련이 있습니다. 예를 들어 PN16은 최대 허용 작업 압력이 200도에서 1.6MPa입니다. Imperial System (클래스) : 클래스 150과 같은 미국 표준 (ASME B16.34)에서 일반적으로 공통적으로 2.0MPA (정상 온도)에 해당하며 클래스 300은 5.0MPA (정상 온도)에 해당합니다. 주요 특징 : 밸브 압력 등급은 중간 온도, 부식성 및 기타 작업 조건과 일치해야합니다. 예를 들어, 재료 강도는 고온에서 감소하고 밸브의 실제 허용 압력은 공칭 압력보다 낮을 수 있습니다.
2. 파이프 라인 압력 등급은 파이프 라인 시스템이 설계 온도에서 견딜 수있는 최대 작업 압력을 정의합니다. 파이프 재료, 벽 두께, 연결 방법 등에 따라 결정되며 PN 또는 클래스로도 표현됩니다.
설계 기준은 국가 표준 (예 : GB 50316) 또는 국제 표준 (예 : ASME B31.3)을 따릅니다. 유체 유형 (예 : 물, 증기, 오일 및 가스), 온도, 유량 및 파이프 라인 응력 (예 : 열 팽창 및 진동)을 고려해야합니다. 예 : DN100 및 PN16의 원활한 강관의 경우, 1.6MPa의 압력으로 안전한 작동을 보장하기 위해 공식 (ASME B31.3의 벽 두께 공식과 같은)에 따라 벽 두께를 계산해야합니다.
밸브와 파이프 라인 압력 등급의 관계
1. 이상적으로 : 시스템의 전체 압력 베어링 용량이 특정 구성 요소의 약점으로 인해 누출이나 사고를 피하기 위해 일치하는 기본 일관성이 필요합니다. 일치하는 원리 밸브 공칭 압력 파이프 라인 설계 압력보다 크거나 동일합니다 (안전 계수 고려). 예 : 파이프 라인 설계 압력이 1.2MPA (PN16 시스템) 인 경우, 가능한 압력 변동을 커버하려면 밸브가 PN16 이상 (PN25)이어야합니다.
2. 실제 응용 분야에서 압력 수준 표준이 다를 수 있습니다. 파이프 라인은 메트릭 PN 표준을 채택하고 밸브는 영국 클래스 표준을 채택 할 수 있으며, 이는 비교 테이블을 통해 변환해야합니다 (예 : PN16 급 150).
온도는 고온에서 파이프 라인의 허용 응력에 영향을 미치며 실제 작업 압력을 줄여야 할 수 있습니다. 밸브가 고온 저항성 재료 (예 : 스테인레스 스틸)로 만들어지면 압력 수준이 여전히 고온에서의 요구 사항을 충족시킬 수 있습니다.
특수 작업 조건에는 클래스 600 밸브와 같은 고압 파이프 라인이 고압 파이프 라인 (10MPA보다 큰 설계 압력)에 사용할 수 있지만 파이프 라인 벽 두께, 플랜지 레벨 등이 동기 부여되도록해야합니다. 저압 파이프 라인의 파이프 라인 설계 압력이 0.6MPa (PN10)에 불과한 경우 밸브는 PN10 또는 PN16 (보다 경제적이며 안전 마진)으로 선택할 수 있습니다.
밸브 및 파이프 라인 압력 레벨의 일치에 영향을 미치는 요인
1. 중간 특성 부식 미디어 : 파이프는 부식성 재료 (스테인리스 스틸과 같은)와 밸브 재료 (예 : 316L)를 사용해야 할 수 있으며, 부식으로 인한 벽 두께가 얇아지고 압력 베어링 용량이 감소하기 위해 동시에 압력 수준을 개선해야 할 수도 있습니다. 가연성 및 폭발성 매체 : 시스템은 더 높은 안전 수준을 필요로하며, 밸브 압력 레벨은 일반적으로 갑작스런 압력 피크에 대처하기 위해 파이프 라인 설계 압력 (예 : 파이프 라인 PN16, 밸브 PN25)보다 1 레벨 높습니다.
2. 연결 방법 플랜지 연결 : 밸브와 파이프 라인의 플랜지 압력 레벨은 일관성이 있어야합니다 (예 : PN16). 그렇지 않으면 올바르게 설치하거나 밀봉 할 수 없습니다. 나사산 연결/용접 : 인터페이스 강도가 일치하는지 확인해야합니다. 예를 들어, 고압 파이프 라인 (클래스 300)이 엉덩이 용접으로 연결되면 밸브 용접의 두께는 파이프 라인의 벽 두께와 일치해야합니다.
3. 안전 사양 및 표준 국가 표준 요구 사항 : GB 50184 "산업 금속 파이프 라인 엔지니어링 건설 품질 수용 표준"에 규정 된 바와 같이, 파이프 라인 설계 문서와 일치하도록 밸브를 설치하기 전에 압력 수준을 점검해야합니다. 산업 표준 : 석유 화학 산업 (SH 3041)은 파이프 라인의 설계 압력 및 설계 온도의 조합에서 밸브 압력 등급이 최대 허용 압력보다 낮지 않아야합니다.
압력 수준 일치에 영향을 미치는 주요 요인
| 요인 | 일치에 미치는 영향 |
| 디자인 표준 | ANSI, PN, JIS와 같은 다른 표준은 압력 수준이 다르므로 밸브와 파이프 라인이 동일한 표준 시스템을 채택하도록해야합니다. |
| 온도 | 재료 강도는 고온에서 감소하며 온도 압력 등급에 따라 밸브를 선택해야합니다 (예 : 300도에서 PN16 밸브의 실제 허용 압력은 1.6 MPa보다 낮을 수 있습니다). |
| 중간 특성 | 부식성 및 가연성 매체는 높은 밸브 안전 수준 (예 : 고압 수준 + 부식성 재료 선택)이 필요합니다. |
| 압력 변동 | 시작 정자 또는 충격 하중이 빈번한 시스템에서는 밸브 압력 등급이 파이프 라인 설계 압력보다 10% ~ 20% 더 높아야합니다. |
실제 적용의 예방 조치
1. 압력 수준의 검증 프로세스
파이프 라인 설계 매개 변수 : 설계 압력, 온도, 중간 유형을 결정하십시오.
파이프 라인 구성 요소 선택 : 파이프 재료 (예 : Q235B, 304 스테인리스 스틸) 및 매개 변수에 따라 벽 두께를 선택하고 파이프 라인의 허용 압력을 계산하십시오.
매치 밸브 레벨 : 파이프 라인의 허용 압력에 따라 표준에 따라 밸브의 공칭 압력을 선택하고 (예 : PN16은 1.6MPA에 해당) 온도 압력 비교 테이블을 확인하십시오.
마진을 고려하십시오 : 자주 시작 및 중지되거나 워터 해머가 발생하기 쉬운 시스템의 경우 밸브 압력 레벨은 한 레벨만큼 증가 할 수 있습니다 (예 : 파이프 라인 PN16, 밸브 PN25).
2. 일반적인 오류 및 위험
불일치 레벨의 결과 : 밸브 압력 레벨은 파이프 라인보다 낮습니다. 밸브 쉘 파열, 씰 누출, 중간 누출 또는 폭발을 유발할 수 있습니다.
밸브 압력 레벨은 너무 높지만 파이프 라인은 약합니다. 비용이 증가 할 수 있으며 파이프 라인 자체의 압력 부유 단점을 해결할 수 없습니다 (예 : 얇은 벽 파이프 라인이 여전히 밸브 전에 실패 할 수 있음).
사례 : 증기 파이프 라인의 설계 압력은 1.0mpa (PN16)입니다. PN10 밸브가 실수로 사용되는 경우, 고온 증기로 인해 밸브 플랜지 개스킷이 실패하여 증기 누출 및 스케일링 사고가 발생할 수 있습니다.
요약 : 일관성이 있습니까?
핵심 원칙
밸브 압력 레벨은 파이프 라인의 설계 압력보다 낮아서는 안되며 온도, 중간 및 기타 작업 조건의 포괄적 인 영향을 고려해야합니다.
유연한 취급
정상적인 상황에서는 밸브와 파이프 라인 압력 레벨이 직접 일치해야합니다 (예 : 둘 다 PN16).
특수한 시나리오 (예 : 고압, 고온, 부식 미디어)에서는 밸브 레벨이 파이프 라인 설계 압력보다 적절하게 높을 수 있지만 다른 파이프 라인 구성 요소 (플랜지, 개스킷)가 동시에 업그레이드되도록해야합니다.
궁극적 인 목표
압력 수준과 합리적으로 일치하여 전체 파이프 라인 시스템의 안전, 신뢰성 및 경제를 보장하십시오.
