日本語
バルブ漏れの分類と現場でのトラブルシューティング
作成日 08.31
バルブ漏れ分類と現場トラブルシューティング – 実践ガイド
バルブ漏れは、パッキン漏れ、フランジ漏れ、ボディ漏れ、内部漏れ（シート漏れ）のいくつかの種類に分類できます。各タイプにはそれぞれ根本原因と対応する現場での対策があります。以下の概要は、実際の運転経験に基づいてまとめられています。
1. パッキン漏れ – 最も頻繁に発生する漏れ箇所
根本原因
パッキン漏れは、バルブの作動中にステムが回転（ボールバルブ、バタフライバルブなど）または軸方向に移動（コントロールバルブ、ゲートバルブ、グローブバルブなど）することで、パッキンが摩耗・劣化し、シール力が失われるために発生します。加圧された媒体は、パッキンとステムの間の隙間から漏れ出します。時間が経つと、漏れ出た媒体がパッキンの一部を吹き飛ばし、ステム表面に溝を侵食して、漏れをさらに悪化させることがあります。
現場での対策
- ほとんどの場合、
グランドを締め付けるか、パッキンを交換することで問題を解決できます。
- パッキンボックスの壁厚が約8 mm以上ある場合、
注入式オンライン漏れ止め を適用できます – すなわち、パッキンボックスの外壁に穴を開けてタップし、圧力下でシール材を注入して漏れを止めます。
2. フランジ漏れ – 接合部における一般的な故障
根本原因
フランジシールは、ボルトの予荷重によってガスケットに十分な比シール圧を生じさせることに依存しています。漏れは以下の原因で発生する可能性があります：
- ガスケット圧縮力不足
- フランジ面の表面仕上げ不良（粗さが要件を満たしていない）
- ガスケットの変形または緩み
- 機械的振動
- ボルトの変形または伸び
- ガスケットの劣化、弾性低下、またはひび割れ
現場での対策
- フランジボルトを均等に指定の予荷重まで再締め付けしてください。
- ガスケットが損傷している場合は、交換が必要です（減圧および停止が必要です）。
- 場合によっては、一時的なシーラント注入が試みられることもありますが、フランジ漏れではあまり一般的ではありません。
3. 内部漏れ（シート漏れ） – 不完全な遮断の結果
根本原因
内部漏れには複数の原因が考えられます：
- シール面が平坦または十分に滑らかにラップされていない
- シートとシールリングの嵌合が不良
- ディスク（またはプラグ）とステムの接続が緩い
- ステムが曲がったりねじれたりして、閉鎖部材の位置ずれを引き起こす
- 閉鎖速度が速すぎて衝撃損傷を引き起こす
- 材料選定が不適切で、腐食損傷を引き起こす
さらに、ゲートバルブやグローブバルブを絞り（制御）装置として使用すると、シートの浸食による内部漏れが発生する可能性もあります。
現場での応急処置
- まず、シート保持プレート（またはボディシートリング）を固定し、ボルトの予荷重を増やしてシールリングの塑性変形を促し、隙間を減らします。
- 内部の軽微な漏れについては、グリース/シール材注入ポートからシール材を注入することで、一時的に密閉性を回復できます。
- シートまたはディスクが深刻に損傷している場合は、バルブを稼働停止し、シール要素の研磨または交換を行う必要があります。
4. ボディ漏れ（鋳造欠陥による外部漏れ）
根本原因
鋳造バルブボディには、以下のような固有の欠陥が含まれる場合があります：
- ポロシティ（ガス穴）
- スラグ巻き込み
- 割れ
- 砂穴または引け巣
これらの鋳造欠陥が工場検査中に検出されない場合、または補修が不十分な場合、現場での使用中に顕在化し、ボディ壁を通じて外部漏れを引き起こす可能性があります。
現場での対策
- 小さなピンホール漏れは、ピーニングまたはシーラントパッチの適用により一時的に止めることができます。
- 恒久的な修理には通常、以下が必要です：
適切な準備と認定された溶接手順に従った溶接補修、その後の溶接後熱処理および非破壊検査。
- 欠陥が広範囲に及ぶ場合、バルブボディを交換する必要があります。
5. 制御弁の故障 – 詰まり/閉塞および振動
5.1 詰まり / 閉塞
根本原因：
新規に試運転されるシステムまたは大規模なオーバーホール後のシステムでは、溶接スパッタ、スケール、鉄粉などの異物が絞りオリフィスや案内面に蓄積しやすく、制御弁の詰まりを引き起こすことがあります。
現場での対策：
- 試運転前に上流配管を十分にフラッシングしてください。
- 詰まりが発生した場合は、バルブを分解し、トリムと案内面を清掃してください。
- 制御弁の上流側にストレーナまたはフィルターを設置し、固形粒子の混入を防止してください。
5.2 発振（ハンチング）
根本原因：
コントロールバルブの発振は、以下の要因に関連することがよくあります：
- ばね剛性の不足（ばね定数が低すぎる）
- バルブサイズの不適切な選定（過大または過小）
- アクチュエータの選定ミス
- パッキンまたは案内面の過度な摩擦
オンサイトでの対処方法：
- アクチュエータのベンチセットまたはスプリングレンジを確認し、調整してください。
- プロセス条件に対してバルブのサイズを検証してください。バルブが過大な場合は、トリムの削減または交換を検討してください。
- 適切な潤滑またはパッキン調整により、パッキン摩擦が許容範囲内であることを確認してください。
- 重症の場合、調節弁の選定を再評価し、適切なサイズのユニットに交換してください。
現場漏れトラブルシューティングのまとめ
漏れの種類 | 主な原因 | 迅速な現場対応 |
パッキン | ステムの摩耗、パッキンの経年劣化 | グランドを締め付けるかパッキンを交換する。シーラントを注入する（肉厚が許せば） |
フランジ | ボルトの緩み、ガスケットの不良 | ボルトを再締め付け、必要に応じてガスケットを交換する |
内部（シート） | シール面の摩耗、位置ずれ | シートの予圧を増加し、シール材を注入、後日研磨またはシート/ディスクを交換 |
ボディ（外部） | 鋳造欠陥（気孔、割れ） | 一時的なシール、恒久的な溶接補修またはボディ交換 |
制御バルブの固着 | 流路内の異物 | バルブおよびトリムを清掃し、上流側にストレーナを設置 |
制御弁の振動 | スプリング剛性の不適合、過大設計 | スプリング設定を調整；バルブを再選定；アクチュエータの摩擦を低減 |
このガイドは、石油化学、電力、およびプラント環境で産業用バルブを扱う保守エンジニアおよび現場技術者を対象としています。
連絡先
お客様の情報を残しておき、お問い合わせいたします。
WhatsApp