発電用バルブ：7つの選定基準

発電用バルブは、火力発電所、複合サイクル発電所、水力発電所、バイオマス発電所、廃棄物発電システム、および産業用発電設備において使用される、不可欠な流量制御部品です。.

これらのバルブは、蒸気、ボイラー給水、復水、冷却水、燃料ガス、圧縮空気、薬液、およびタービン関連の流体を制御します。バルブの信頼性の高い性能により、圧力、流量、温度、水位を安定に維持するとともに、ボイラー、タービン、ポンプ、配管、および補助設備を保護します。.

JST Valve社は、過酷な発電用途向けに、高温・高圧・耐食性・耐摩耗性を備えた自動化バルブソリューションを開発しています。.

発電用バルブはどこで使用されているのか？

発電用バルブは、蒸気生成、タービン運転、水循環、燃料処理、冷却、排ガス処理、およびプラントの補助システムなど、プラントのあらゆる箇所に設置されています。.

• ボイラー給水および起動用給水システム
• 主蒸気および再熱蒸気配管
• タービンバイパスおよび蒸気調整システム
• 凝縮水およびポンプ再循環システム
• 冷却水および循環水配管
• 燃料ガス、燃焼用空気、および補助蒸気配管
• 排ガス脱硫および排水処理システム
• 水力発電用の導水管およびタービン吸水システム
• 水力冷却システム、排水システム、バイパスシステム、および補助水システム

火力発電所におけるバルブの用途

火力発電所や複合サイクル発電所では、バルブが高温の蒸気、高圧の水、熱サイクル、振動、キャビテーション、フラッシング、騒音、および急激に変化する負荷条件にさらされます。.

ボイラー給水制御弁は、ボイラーへの給水を調整し、所定の水位を維持するのに役立ちます。蒸気調整弁およびタービンバイパス弁は、蒸気が下流の設備に流入する前に、その圧力と温度を下げます。.

主蒸気遮断弁、ポンプ再循環弁、逆止弁、ドレン弁、および冷却水弁は、プラントの起動時、通常運転時、負荷変動時、停止時、および緊急時においても、確実に作動しなければならない。.

水力発電所におけるバルブの用途

水力発電所では、バルブを用いて、タービンへの流入水を制御したり、導水管を隔離したり、設備を保護したり、逆流を防止したり、さらに冷却・潤滑・排水・補助用水システムを管理したりしています。.

タービンの吸込弁は、高い水圧下でも確実に閉止できることが求められる場合があります。水頭、配管径、閉止時間、漏水要件、水力、およびプラントの安全方針に応じて、大型のバタフライ弁やボール弁が選定されることがあります。.

また、バルブの作動速度も慎重に制御する必要があります。急速に閉めると、水撃現象が発生し、導水管や送水システムに損傷を与える圧力サージが生じる恐れがあるためです。.

発電用バルブの選定基準7項目

1. 処理媒体とバルブの機能

具体的な流体と必要な機能を特定してください。蒸気、給水、冷却水、燃料ガス、空気、薬品、スラリー、および廃水は、それぞれ異なる材質、シール、制御、および保守の要件を必要とします。.

2. 温度と圧力

通常使用温度、設計温度、使用圧力、設計圧力、および最大差圧によって、本体の定格、トリムの設計、シート材質、パッキン、ガスケット、ボルト締結、およびアクチュエータのサイズが決定されます。.

3. キャビテーション、フラッシング、および侵食

圧力損失の大きい給水系統では、キャビテーションやフラッシングが発生する可能性があります。また、高速で流れる蒸気や水によって、バルブのトリムが侵食されることもあります。そのため、過酷な使用条件に対応したトリム、段階的な減圧、硬化材、あるいは特別に設計された流路が必要となる場合があります。.

4. 流量および制御性能

制御弁は、流量係数、圧力損失、必要な制御範囲、流体の状態、プロセス応答、騒音制限、アクチュエータの精度、およびプラントの運転戦略に基づいて選定する必要があります。.

5. 材料と耐食性

材料は、プロセス温度、圧力、水質、蒸気品質、塩化物、処理用化学薬品、スラリー粒子、および腐食条件に対して適切なものでなければなりません。ステンレス鋼、二相鋼、ニッケル合金、インコネル、ハステロイ、チタン、セラミック部品、または硬質被覆トリムなどが検討対象となります。.

6. アクチュエータおよびフェイルセーフの要件

空気圧式、電動式、油圧式、または電気油圧式のアクチュエータは、最大差圧下でも十分なトルクまたは推力を発生できなければならない。必要な作動時間、故障時の位置、制御信号、位置フィードバック、および緊急停止機能については、明確に定義しておく必要がある。.

7. 試験、保守、およびプラントの稼働率

発電用バルブは、確実なシール性能、安定した制御、容易なメンテナンス、交換可能な摩耗部品、および発電所の点検・停止スケジュールに適した試験記録を備えている必要があります。.

発電で一般的に使用されるバルブ

モバイル端末では、画面を横にスワイプすると表全体が表示されます。.

発電用バルブがプラントの信頼性をどのように向上させるか

適切に選定された発電用バルブは、安定した蒸気圧力、ボイラーの水位、冷却水の流量、タービンの運転、および水力発電の水量制御の維持に役立ちます。.

また、バルブの正確な応答は、発電施設が起動、停止、電力需要の変動、機器のトリップ、その他の過渡的な運転状況に適応するのにも役立ちます。.

確実なシール、適切な材料の選定、アクチュエータの適正な選定、および実用的なメンテナンス体制により、予期せぬ稼働停止を減らし、設備の耐用年数を延ばすことができます。.

JSTバルブを選ぶ理由

JST Valve社は、高温蒸気、高圧水、冷却システム、燃料ガス、腐食性化学物質、スラリー、灰、廃水、および水力発電用水システム向けの発電用バルブを供給しています。.

• 高温・高圧用バルブの設計
• 耐食性および特殊合金材料
• 金属座面、硬質被覆、および耐摩耗構造
• 空圧式、電動式、油圧式、および自動式バルブパッケージ
• 実際のプラントの運転条件に基づいてカスタマイズされたバルブ
• 検査、試験、図面、およびプロジェクト文書

バルブの選定に必要な情報

発電用バルブの適切な選定を行うため、以下の情報をご提供ください：

• 発電所の種類とバルブの設置場所
• プロセス媒体および化学組成
• 動作温度および設計温度
• 使用圧力および最大差圧
• 必要な流量または流量係数
• バルブのサイズ、圧力クラス、および接続規格
• 隔離、制御、バイパス、または緊急停止機能
• 漏れ、キャビテーション、フラッシング、および騒音に関する要件
• アクチュエータの種類、制御信号、作動時間、および故障時の位置
• 検査、試験、認証、および文書化の要件

技術資料

発電所の流量制御および水力発電の運用に関する追加の技術情報は、以下の業界情報源から入手できます：

• エマーソン・パワー・インダストリーの流量制御用途
• フローサーブの従来型蒸気発電所向けソリューション
• ヴァルメットの水力発電所向け自動化ソリューション

よくある質問

火力発電所では、一般的にどのような弁が使われていますか？

グローブ弁や制御弁は、給水、蒸気、圧力、および流量の調整に広く使用されています。ゲート弁、ボール弁、バタフライ弁、逆止弁は、遮断、冷却水、燃料、復水、および逆流防止に使用されます。.

水力発電所ではどのような弁が使われていますか？

大型のバタフライ弁、ボール弁、ゲート弁、逆止弁、および制御弁は、タービン吸込口の遮断、ペンストック、バイパス配管、冷却水、排水、および補助システムに使用されることがあります。.

発電所のバルブには、なぜ過酷な使用条件向けの仕様が採用されているのでしょうか？

過酷な使用条件向けのトリムは、高い圧力損失、キャビテーション、フラッシング、侵食、振動、および騒音の抑制に役立ちます。具体的なトリムの設計は、処理対象の媒体や運転条件によって異なります。.

JST Valve社は、発電用自動バルブを提供していますか？

JST Valveでは、必要なトルク、推力、作動速度、制御信号、フィードバック、フェイルセーフ機能に応じて、空圧式、電動式、油圧式、および電気油圧式のバルブパッケージをご提供いたします。.