제어밸브핸드북

제어밸브핸드북 | 밸브 시트 재질 및 시트 누설 (씨트 패싱, 패씽, passing, Control Valve Seat, Material, Le…
작성일 2017-07-24

권갑주 발간 '제어밸브 핸드북'에서 인용한 자료입니다. 

 

대부분의 사용자는 비용 및 배관 설치 공간을 절약하기 위하여 차단밸브(Shut-off Valve) 기능도 하는 제어밸브를 찾는다. 이것이 일을 어렵게 만든다. 첫째로 드립 타이트(Drip Tight, ANSI/FCI Class Ⅵ 수준)를 위하여 시트링과 플러 그 사이에 합성고무 혹은 플라스틱 재질과 같은 것으로 부드러운 접촉이 유지되어야 한다. 이것은 높은 온도에는 적용할 수 없다. 둘째로 제어밸브는 항상 교축상태를 유지한다. 이것은 시트 표면이 침식을 유발하는 높은 유속에 영향을 받게 한다. 제어되는 유체에는 부식을 촉진하는 미립자가 존재하 기도 한다. 이것은 제작자가 밸브를 발전소에 공급하기 전에 누설을 측정하여 확인할 지라도 발전소에서 밸브가 운전될 때는 적용하기가 어렵다는 것을 암시한다. 그럼에도 불구하고 제어밸브는 비상용일지라도 차단 밸브로서 사용될 수 있다. 원자 력발전소의 증기 우회밸브가 그런 경우이다. 누설이 조금 허용될 수 있고 누설된 유 체가 프로세스의 재료에 손상을 입히지 않고 안전상 위험이 없는 덜 중요한 곳에 적 용하는 경우이다. 다른 기준은 레인저빌리티(Rangeability)이다. 우리는 누설률보다 더 작게 조절해야 하는 최소 유량률을 원하지 않는다. 이 경우에는 작은 유량 밸브나 버터플라이 밸브 를 고려할 수 있다. 시트 재료에 따라 예상되는 시트 누설률이 결정되기도 한다. 앞 에서 언급한 것과 같이 부드러운 시트 재료는 ANSI B16.104-1976(FCI 70-2)의 Class Ⅵ 기준인 아주 작은 누설률을 가진다. Buna N TM 같은 탄성중합체는 180°F 까지 중간 온도에서 사용된다. 반면 Teflon™은 부식성 유체에서 널리 사용되며 사용 온도 제한치는 450°F 이다. 만약 테프론이 버터플라이 밸브나 볼 밸브 등과 같은 로 터리 밸브에서 시트 재료로 사용된다면 주의가 필요하다. 여기에서 문제는 “눌어붙음 현상” 또는 정적 마찰과 동적 마찰과의 차이인 “개방 토크(Break-away Torque)”이 다. 이것은 밸브의 불안정을 초래하는 정적 마찰인데 이를 극복할 수 있는 구동력이 필요하게 된다.