空気分離ユニットにおける酸素制御バルブの適用

石油化学産業の主要な補助施設としての空気分離ユニットは、デリバリーシステムのコアコンポーネントである酸素コントロールバルブを介して専用のパイプライン{.を介して下流ユニット（エチレン酸化物植物など）に酸素を供給し、Upstreamの安全で安定した動作の両方に直接影響します。したがって、シャットダウンと重大な経済的損失.したがって、設計と選択、アプリケーション管理、メーカーの仕様など、複数の次元にわたって厳格な制御が必要です.


 

 

酸素制御バルブの設計および選択仕様

 

アクチュエータの手輪の安全設定

酸素制御バルブは通常、安全のためにファイアウォール内に設置されます{.ファイアウォールは、人員と周囲の機器への害を最小限に抑えるためにデフラグレーションリスクを分離します.操作ファイアウォール内の操作は危険です。ハンドホイールが必要な場合は、正確な位置決め.でファイアウォールの外に設置する必要があります。ただし、コンクリートファイアウォールに穴を開けるのが難しいため、運用上のリスクを回避するために非握りの構成が推奨されます。

 

材料と流速の一致原理

酸素サービスでは、高速金属粒子は簡単にdeflagration {.を引き起こす可能性があります。したがって、バルブボディとトリム材料は、ヨーロッパの産業ガス協会（EIGA）の標準に従って、流速と圧力.に厳密に一致する必要があります。

 

 

絶対圧力（MPA）	非免除材料のフロー速度制限	免除材料のフロー速度制限
0.3~1.5	30 m/s以下	無制限
1.5~10.0	圧力×速度は45.0 MPa・m/s以下	無制限
10.0~20.0	4.5 m/s以下	無制限
>20.0	許可されていません	無制限

 

非免除材料（e . g .、通常のステンレス鋼）は、絶対圧力が2 . 5 MPaを超える場合は慎重に使用する必要があります。

免除材料（e {. g .、ニッケルベースの合金）は、一般的な免除材料の最大免除圧を表2にリストします。

 

材料グレード	最大免除絶対圧（MPA）	最小厚（mm）
モネルK400	20.68	0.762
モネルK500	20.68	0.762
Incenel 600	8.61	3.180
Incenel 625	6.90	1.380

 

 

バルブタイプとトリムの選択

 

●酸素輸出制御バルブ：高流量と低圧の差の場合、トリプルオフセットバタフライバルブが使用されます。これは、少なくともANSI FCI 70 . 2クラスVの漏れクラスを規制とシャットオフ機能の両方を提供します。

●酸素ベント制御バルブ：高流量と大きな圧力差のために、異常な条件中の迅速な通気を確保するためにケージ誘導グローブバルブが選択されます.

●要件をトリムします：バルブの茎とケージは、摩擦を減らすために低摩擦のために設計されており、摩耗と漏れを減らす必要があります.ガスケットは、障害までの平均時間（MTTF）の承認されたボディ.コンポーネントによって認定されたグラファイトを金属巻き、バルブ.... {4}...を確保するために優先順位付けされている必要があります。

 

ボンネットと潤滑のための特別な要件

Valve bonnets must be tightly sealed to prevent lubricants from seeping into the valve interior from gearboxes or yokes. Lubricants used in actuators must be certified by organizations such as Germany's BAM or the U.S.'s WHA to ensure oxygen compatibility. Non-metallic components （e . g .、ガスケット、梱包）も酸素互換性の基準を満たす必要があります.

 

バルブコンセントのノイズリダースとフローパス設計

Oxygen vent valves often operate with large pressure differentials (>2 . 0 mpa）およびサイレンサーにノイズを制御する必要があります（通常は110 dB以下）.サイレンサーは、差圧の0 . 8〜1.0 mPaを処理する必要があります。低サイレンサーの差圧圧力の場合、コントロールバルブは、還元設計（より小さな入口、より大きな出口）を使用して、流れパスの乱流を最小限に抑え、パイプ還元剤の数を減らすことができます。

 

アプリケーション管理要件

 

酸素洗浄のコア標準

 

酸素システムは、オイル残基を厳密に禁止しています{.制御バルブは、厳格な酸素洗浄（脱脂）を受ける必要があります。

1平方メートルあたり125 mg以下で、直径1 mmを超える不純物は.を超える不純物はありません。

アセンブリの前に、四塩化炭素.洗浄コンポーネントなどの溶媒を使用して洗浄する前に実行されます。

 

掃除後の検査とメンテナンス

●検査方法：オイルコンテンツコンプライアンスを検証するために、糸くずのない布で紫外線テストまたは拭き取り.

●後続のメンテナンス：検査に合格した後、アセンブリとテストはオイルフリーの条件を維持する必要があります.汚染には.の再クリーニングが必要です

 

包装、輸送、および設置の仕様

●パッケージング：オイル含有材料から分離された透明な「酸素クリーニング」ラベルを使用した独立したパッケージ.

●輸送と保管：汚染を防ぐために専用のオイルフリーのエリアに保管.

●インストール要件：石油禁止のためのオンサイト警告サイン。インストーラーとツールはオイルフリーでなければなりません.潤滑剤が必要な場合、酸素互換性の認定製品のみが許可されます.インストール後、バルブはオイルフリーとしてラベル付けされ、非専門家へのアクセスが制限されています.

 

メーカーの技術的要件

 

バルブの品質を確保するには、メーカーは次のドキュメントを提供する必要があります。

一部の名前と数量の非金属コンポーネント.を示す詳細なコンポーネント図面

非金属材料と潤滑剤の完全なリスト.

非金属材料および潤滑剤の酸素互換性認証レポート.

クリーニング手順（清掃、組み立て、テスト、清浄度検査の方法を含む）.

検査およびテスト計画（コンポーネントの清浄度レポートとストレージプロトコルを含む）.

 

結論

酸素制御バルブの安全で安定した動作は、設計、材料選択、清掃、検査、設置、メンテナンス、および製造業者の監視全体の基準への厳密な遵守に依存します{.これらの段階での包括的なコンプライアンスにより、空気分離ユニットとダウンストリームシステムの長期的な信頼性が保証され、安全性と経済的損失を最小限に抑えることができます