発電プラント、石油プラント

発電プラントや石油プラントにおける配管とバルブの特徴と、バタフライ弁がどのように役立つのかを説明します。

発電プラントに求められること

重く大きくても動かせるバルブ

バルブ産業においては、発電プラントに用いられるバルブの重量が最も重くなります。何故なら高温になるほどバルブの材料(金属が主体)の強度が低下する「クリープ現象」が発生するため、材料を肉厚にして対応するためです。
また、発電プラントのそもそもの配管口径が大きいため、バルブのサイズも比例して大きくなります。そのサイズ感でも安全に使用できるバルブが求められています。

石油プラントに求められること

強靭さ・安全性

石油には可燃性があり、高圧・高温・ガス化(爆発)という危険性も伴うため、配管にもバルブにも強靭な材料が用いられます。
また発電プラント同様、クリープ現象に備えた肉厚なバルブが選定されます。

バタフライ弁が役立つ場面

肉厚・大口径だとバルブの重量がヘビー級になるもの。人力ではもちろん制御が自動化される場合でも機械に負担がかかりすぎる場合があります。
バタフライ弁は他のバルブに比べて軽量な設計のため、それら負担を減らすことができます。シール性の高さはそのままに導入・メンテナンスがしやすくなるのは大きなメリットでしょう。
なお、日本は火力発電への依存度が高いため(2020年では、全発電電力量の74.9%が化石燃料による火力発電※)、発電に関しては環境問題と併せて今後も注目度の高い状態が続く分野でしょう。設備の研究・進化が進む分野であるため、新たなバタフライ弁が登場するかもしれません。

※参照元:環境エネルギー政策研究所「2020年の自然エネルギー電力の割合(暦年速報)」https://www.isep.or.jp/archives/library/13188

プラント用バタフライ弁の気になる疑問

バタフライ弁が適している使用箇所

まずバタフライ弁の特徴として、「面間寸法が小さく軽量」「中間開度での使用など流量調整が可能」「水・温水・油・空気・蒸気・スラリーなどさまざまな流体に使用できる」などが挙げられます。また、「構造がシンプル」「開閉操作を容易に行える」「導入コストを抑えられる」などのメリットもあります。そのためバタフライ弁の使用は以下の場合に適しています。

  • 設置スペースに余裕がない
  • 低圧力損失が要求される
  • 配管のサイズが大きい
  • タイトシャットオフの要求がなく、漏れがあっても許容可能
  • 厳密な制御は必要ない
  • 調節弁や遮断弁を低コストで導入したい

ただしバタフライ弁の弁座がゴム製の場合は高温・高圧の流体には使用できないため、シート材質をメタルに変更するなどの対応が必要です。

バタフライ弁を導入したい方へ。 相談すべき会社を目的別にご紹介

水道の設備でバタフライ弁が役立つシーンは上記の通りです。
バタフライ弁の製造メーカーや販売代理店、通販会社は国内に多数ありますが、バタフライ弁を通して実現したいことがあるなら会社選びから慎重に行いましょう。
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※2022年1月に「バタフライ弁」「バタフライバルブ」「バタ弁」で検索し、該当した上位30社を調査した際の情報を基にしております。「オーケーエム」は創業年数と専門性、「KITZ」は取り扱うバルブの種類、「クボタ」は水道用バタフライ弁の取り扱い数がそれぞれ最も長い・多いため選出しました。

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