極端な圧力、腐食性流体、および精密制御が毎日の課題である石油とガスの抽出のハイステークスの世界では、1つの機器は安全性と効率の静かなセンチネルとして存在します:ゲートバルブ。しばしば見落とされていますが、不可欠なゲートバルブは、油田、パイプライン、および製油所のシームレスな操作を確保する上で極めて重要な役割を果たします。
ゲートバルブの解剖学:単純さの精度
ゲートバルブは、流体の流れを起動または停止するように設計された線形動作バルブです。その構造は、2つのシートサーフェスの間に垂直にスライドする平らな、くさび形の「ゲート」(金属ディスク)で構成されています。完全に開くと、ゲートがボンネットに引き込まれ、遮るもののないフローパスが作成されます。閉じたとき、ゲートは座席に対してタイトなシールを形成し、微小漏れを防ぎます。重要なコンポーネントは次のとおりです。
ボディ:外側の殻は、通常、炭素鋼、ステンレス鋼、または合金から鋳造され、過酷な環境に耐える。
ゲート:クロムメッキスチールやインコネルなどの硬化材料で作られた堅牢なディスク。
STEM:ゲートをアクチュエータに接続します(手動ハンドホイール、電気モーター、または油圧システム)。
シート:漏れ防止閉鎖を保証する精密にマシンされた表面。
ゲートバルブは、上昇する茎(可視ステムの動き)または非上昇茎(コンパクトデザイン)に分類され、高圧システムに最適なウェッジゲートと、スラリーまたは粘性液に適した並列ゲートに分類されます。
ゲートバルブがオイル抽出に不可欠である理由
1。高圧環境での比類のない信頼性
オイル抽出は、坑口(最大15,000 psi)から伝送パイプラインまで、極端な圧力の下で動作します。ゲートバルブは、フルボアのデザインのためにここで優れており、開いたときの乱流と圧力低下を最小限に抑えます。それらの堅牢な構造は、急速な圧力サージ、ブローアウト予防(BOPS)の一般的な発生、または緊急閉鎖の一般的な発生の下でも完全性を保証します。
2。重要な操作のための精密フロー制御
油圧破砕やパイプラインピッグなどのプロセスでは、流体切片の正確な分離が不可欠です。スロットルフローのグローブバルブとは異なり、ゲートバルブはフルオープンまたはフルクロース操作用に設計されており、部分的な開口部の摩耗を排除し、漏れがゼロになります。このバイナリ機能は、井戸のテストや機器のメンテナンス中に運用上の安全性を維持するために重要です。
3。腐食と摩耗に対する耐性
原油と天然ガスには、多くの場合、腐食性の元素(H₂、CO₂)と研磨粒子が含まれています。腐食耐性合金(たとえば、二重ステンレス鋼、モネル)で構成されたゲートバルブまたは特殊なポリマー(PTFE、タングステン炭化物)でコーティングされた化学的分解と侵食に耐える。たとえば、オフショアプラットフォームのバルブは、塩水腐食と戦うためにニッケル - アルミニウム青銅の体を使用します。
4。緊急シャットダウン機能
油田では、井戸の火災やパイプラインの破裂などの緊急事態が迅速な対応を必要とします。 Gate Valvesのフェールセーフ設計により、手動で、またはSCADAと統合された自動システムを介して、数秒以内にフローを停止できます(監督制御とデータ収集)。彼らの緊密な封印は、危険な液体を含むことにより環境災害を防ぎます。