チョークバルブ 、標準のスロットリングバルブとは異なる特殊なフロー制御デバイスは、高圧の差動を管理し、流量を制御し、下流の機器を保護することが重要な運用要件である産業では不可欠なコンポーネントです。固定または調整可能な制限オリフィスを特徴とするユニークなデザインは、いくつかの要求の厳しいアプリケーションで不可欠になります。
チョークバルブが一般的に展開される主要なドメインは次のとおりです。
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石油とガスの生産(上流と中流): これは最も一般的なアプリケーションです。
- 坑口制御: チョークバルブは、坑口で基本的です。それらは、井戸から出てくる貯水池液(油、ガス、水、砂の混合物)の流量を調節します。この正確な制御は、次のために不可欠です。
- 貯水池管理: 貯水池の形成を損傷する可能性のある急速な圧力枯渇を防ぐ。
- フロー安定化: スラッギングを軽減し、下流の分離施設への安定した流れを確保します。
- 圧力削減: 非常に高い坑口圧力を、生産パイプラインと加工装置により管理可能なレベルに踏み込みます。
- 砂コントロール: 固定されたチョークは、他のバルブタイプよりも侵食性の砂質の流れをうまく処理するように設計できます。
- 生産マニホールド: 複数のウェルから収集ラインまたはテストセパレーターへの流れを調節するために使用されます。
- よくテスト: 既知の圧力低下を提供することにより、井戸検定中に流量を正確に測定するために重要です。
- 水/ガス注入井戸: 貯水池の圧力維持または油回収の強化(EOR)のための水またはガスの注入速度を制御するために使用されます。
- 坑口制御: チョークバルブは、坑口で基本的です。それらは、井戸から出てくる貯水池液(油、ガス、水、砂の混合物)の流量を調節します。この正確な制御は、次のために不可欠です。
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プロセス産業:
- 化学および石油化学植物: 原子炉飼料ライン、触媒再生システム、または侵食/腐食性の液体の取り扱いが必要な場合、高圧滴の正確な制御を必要とするプロセスで使用されます。それらは、制御バルブやポンプなどの敏感な機器を過度の圧力や侵食から保護します。
- 発電(特定のアプリケーション): ボイラー給水システム、蒸気レットダウンステーション、または液体または蒸気の大幅な圧力削減がさらに処理または使用する前に必要な補助システムに見られる。
- パルプ&ペーパー: 高圧化学飼料システム(たとえば、調理酒)および蒸気分布ネットワークで使用されます。
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ユーティリティおよびその他のアプリケーション:
- 高圧水システム: 淡水化植物、鉱業操作(スラリー輸送、尾ング)、および圧力削減と流量制御のための高圧ウォッシュダウンシステムで使用されます。
- 地熱エネルギー生産: オイル/ガスの坑口と同様に、チョークは、生産井からの高圧の高温地熱液(蒸気/水混合物)の流れを制御するために使用されます。
- 冷凍システム(アンモニア): アンモニアを処理する大規模な産業冷凍システムの拡張デバイスとして使用されることがあります。
これらのエリアでのチョークバルブの選択の主な理由:
- 高圧ドロップハンドリング: 標準制御バルブを急速に損傷または破壊する重度の圧力差に耐えられ、制御するように特異的に設計されています。
- 侵食抵抗: デザイン(特に、炭化タングステンのような硬化材料を含む固定チョーク)は、井戸液、スラリー、触媒流れによく見られる研磨粒子に対する優れた耐性を提供します。
- キャビテーション管理: 特定のトリム設計は、バルブ全体に液体が点滅することによって引き起こされるキャビテーションの損傷を最小限に抑えるか、制御するのに役立ちます。
- シンプルさと信頼性: 固定されたチョークは、一定の流量制御ポイントのための堅牢でメンテナンスの低いソリューションを提供します。調整可能なチョークは、流量が変動する必要がある場合に柔軟性を提供します。
- ダウンストリーム保護: 上流の圧力と流れを管理することにより、セパレーター、ポンプ、タービン、制御バルブなど、重要でしばしば高価な下流の機器を保護します。
本質的に、チョークバルブは、プロセスが高い上流の圧力、大幅な圧力削減のニーズ、挑戦的な流体(侵食、腐食性、多相)、および運用安定性と機器の保護が最重要である場所でのフロー制御の仕組みです。それらの展開は、単純なフロー規制ではなく、アプリケーションの要求の厳しい物理学によって決定されます。