セラミック vs PTFEライニングゲートバルブ：スラリーで長持ちするのはどちらか？

クイックアンサー：セラミックは、硬質固形物による摩耗が主な原因である場合に、一般的に長持ちします。PTFEは、化学的適合性や衝撃条件が制限要因である場合に、より優れた性能を発揮します。実際の耐用年数は、スラリーの化学組成、流速、固形物濃度、粒子の特性、バルブの設計などの要因によって異なります。.

スラリーはゲートバルブをどのように摩耗させるのか？

スラリーは、バルブを液体と懸濁固形物の両方に接触させます。混合物がバルブを通過する際に、硬い粒子が内部表面に繰り返し衝突したり、こすったりすることがあります。時間の経過とともに、これによりライニング、ゲート、およびシーリング面が摩耗する可能性があります。.

摩耗の程度は、液体中に懸濁されているものにも部分的に依存します。大きくて角張った粒子はライニングをえぐったり切断したりする可能性がありますが、小さくて柔らかい粒子はより緩やかな表面摩耗を引き起こします。流速の増加は、粒子が露出した表面に高いエネルギーで衝突する原因となり、全体的な問題を悪化させる可能性があります。.

設計に関しては、従来のウェッジゲートバルブには固形物が蓄積する内部領域があります。十分な量の材料が座面領域の周りに堆積すると、ゲートの操作が困難になり、完全に閉じなくなることさえあります。これは、目的のために特別に作られたスラリーゲート設計を標準ゲートバルブと同じように扱わない理由の1つです。.

スロットル操作で問題が発生することもよくあります。標準ゲートバルブは主に隔離を目的としているため、一部を開いたままにすると、ゲートと座金の周りに流れが集中し、 摩耗を加速させる可能性があります 研磨性スラリーを取り扱う場合。.

セラミックライニングとPTFEライニングはどのように摩耗が異なりますか？

PTFEとセラミックは、バルブ内部を保護するために異なるアプローチをとります。通常、腐食耐性のみに基づいて比較するのは誤解を招きます。.

セラミックライニングバルブは、非常に硬い表面に依存して摩耗に抵抗します。アルミナ、ジルコニア、およびその他の類似材料は、懸濁粒子が引っかいたり切断したりするのが困難です。したがって、セラミックは、硬質固形物による摩耗が主な問題である場合に利点があります。.

しかし、セラミックは比較的脆性でもあるため、高エネルギーの粒子衝突や激しい機械的衝撃により、チップが割れたりひびが入ったりする可能性があります。そのため、最も硬いライニングが、さまざまなスラリー条件下で自動的に最も長持ちするとは限りません。.

一方、PTFEはセラミックよりもはるかに柔軟で柔らかいです。硬い粒子は、未充填PTFEの表面を横切って移動する際に、引っかいたり、えぐったり、切断したりする可能性があります。非常に摩耗性の高いスラリーでは、これによりライニング材が徐々に除去される可能性があります。.

ライニングが激しい滑り摩耗にさらされず、材料選択において化学的耐性がより影響力がある場合、PTFEは良い選択肢となります。セラミックと比較して、この材料は通常、機械的衝撃下で脆性破壊によって故障しません。.

セラミックライニングゲートバルブと PTFEライニングゲートバルブ. を比較する際には、常に主な摩耗源を特定してください。硬質粒子による摩耗が支配的であれば、セラミックは一般的に耐摩耗性に優れています。化学的適合性や衝撃条件が制限要因となる場合は、材料の選択が変わる可能性があります。.

ライニングゲートバルブ

ライニング付きゲートバルブは、パッキンの圧縮により優れたシール性を実現し、ステム部からの流体漏れを効果的に防止します。.

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スラリーにおける耐用年数を実際に決定するものは何ですか？

全く同じライニングを持つ2つのバルブでも、異なるスラリーで運転される場合は、寿命が大きく異なる可能性があります。.

通常、流体中の固形物の量が開始点となります。濃度が高いほど、より多くの粒子がバルブを通過し、内部表面に接触します。ライニングが摩耗する速度は、それらの粒子の形状、サイズ、および硬度に依存します。.

大きくて角張った粒子を考えてみましょう。同じ固形物濃度であっても、小さくて丸い粒子とは異なる摩耗パターンを生成します。硬い粒子は、柔らかいライニング材を切断したり、引っかいたり、耕したりすることもできます。.

この摩耗は速度とともに悪化する可能性があります。スラリーがより速く流れると、粒子はより多くのエネルギーを運び、露出した表面に大きな衝撃を与えます。一部のバルブ設計では、粒子衝突または集中流の領域も作成され、一部の表面がより速く摩耗します。.

化学組成を考慮することも重要です。単純なpH値は液体が酸性か塩基性かを示しますが、化学的適合性に関するすべての情報を伝えるわけではありません。2つの流れは類似のpHを共有しても、完全に異なる化学物質を含む場合があります。このため、pHのみに基づいてライニングを選択するのではなく、実際の化学組成、濃度、および運転温度を考慮する必要があります。.

圧力と運転デューティを指定することも重要です。頻繁に運転されるバルブは、時々サイクルされる隔離バルブとは異なる機械的負荷を経験します。これらの要因すべてが、 研磨性スラリーバルブ, の選択に影響します。運転条件とスラリーのばらつきにより、内部表面が摩耗する速度が変わる可能性があるためです。.

標準ゲートバルブをスキップすべきなのはいつですか？

バルブ設計自体がスラリーに適していない場合、ライニングを変更しても問題は解決しません。標準的なウェッジゲートバルブは、固形物が座面領域の周りに蓄積し、ゲートが適切に閉じない場合に苦労する可能性があります。.

しかし、スラリーサービスのためにすべてのゲートスタイルのバルブを排除するのは正しくありません。スラリー専用ナイフゲートバルブのような目的のために特別に作られた設計は、固形物を異なる方法で処理します。.

YOUFUMIは、Al₂O₃またはZrO₂セラミックライニングで セラミックライニングナイフゲートバルブ 構築されたものを提供しています。DN50～DN600サイズ、PN10、PN16、および150LBの圧力クラスで利用可能で、耐摩耗性、耐摩耗性、耐浸食性を備えています。.

当社の セラミックライニングデュアルプレートゲートバルブ は、それらの材料特性がプロセスに適している用途向けに、Al₂O₃またはZrO₂ライニングを備えています。.

これに対し、YOUFUMIの標準的な ライニングゲートバルブ は、セラミックの代わりにPFAまたはFEPライニングを使用しています。これにより、サービスの化学的および機械的要件に応じて、さまざまなライニングオプションが提供されます。.

アプリケーションに最適な構成の決定にヘルプが必要な場合は、当社の お問い合わせページ. スラリーサービスの場合、見積もりを依頼する際に化学組成、温度、圧力を提供してください。また、流速、固形物濃度、粒子特性を指定してください。そして、バルブが隔離用か他の用途かをお忘れなく。.