JPS58501087A - 高温用バルブボンネット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の名称］ 高温用バルブボンネット ［技術分野］ この発明は高温度の流体の流れを制御するのに使用覆るバルブ、とくに鋼その他 適当な物質から構成した大型バルブに関する。

流体の流れはバルブ内のバルブシート装置について通常のバルブ閉塞装置を調節 して制御されるものであるので、高温度では、バルブシートとバルブ閉塞装置と に、はなはだしい摩耗が生じ、それによってバルブの的確な作動を妨げ、バルブ シートおよび閉塞装置を修理したり取り換えたりする必要がある。

高温度のプロセスプラントの大型のバルブを修理するために、これを取り外す必 要がある場合には、プロセス時間の損失はバルブの費用の数倍にも達するので、 隣接する管その他の導管部材といっしょにバルブを取付けている部位からバルブ を取り外す必要なくバルブシートと閉塞ｉ置とを取り外して再び取り付けること ができれば頗る好都合である。そのために、バルブボンネット接続部は、通常、 バルブ本体にボルト締めしてあり、ガスケットシールを必要とし、ガスケットの まわりに一様にボンネットを引きつりるのに多数のボルトを必要としている。と ころが、高温度の配管装置の作動時の熱の循環によって、バルブ本体とボンネッ トの間に責なる熱膨張をまねき、これが、往々にしてガスケットよりの漏洩を生 じ、装置を破損し、多くの場合に極めて危険な状況に陥し入れる。この種漏洩は 高温度サービス工業の分野に生ずることが少くないので、バルブをその設置部位 から取り外すことなく、バルブの修理のために現場で解体して組み直すことがで き、重たい手工具を使用する必要がなく、温度と圧力とが変動する状況下で漏洩 しないバルブボンネット閉塞装置を提供することは極めて重要なことである。

［背景技術］ 先行技術である１９７６年５月１８日付は特許の米国特許第ａ　９５７．２４６ 号はボンネットフランジ〈２６）に接続したフランジ〈２２）付の組立て式バル ブ本体を示していて、そのフランジの質量の大部分はフランジのボルトから外方 にあって本体〈１１）が作動応力を受けるときに、本体が殆どたわまないように しである。フランジのボルトはボンネットをその場に保持するとともにボンネッ トとバルブ本体との間をシールするようにガスケットに圧力をかけている。

１９５５年９月１３日出願の米国特許第２．９５６．５８０号はボルトとナツト （２３）で一体に保持したフランジ継手でボンネット〈１２）に接続したバルブ 本体（１１）を開示している。

以」−に示した２つの先行技術はフランジがいっしょに膨張し収縮することがで きるように、類似のフランジを設【ブボンネッ１へ（１２）のところでボンネッ トより伸長する構造にして、ひに接続したフランジ間の差動膨張の問題に対処し ている。

しかし１．１９７７年７月５日付（づ特許の米国特許第４．０３３゜５５０号に 述べであるようなボンネン１へ接続のものは、フランジ＜５８）が本体（１２） よりも、はるかに大きな半径方向の剛性を備えるものであるから、熱応力を受け たときに均等に膨張および収縮することができないであろうし、また本体（１２ ）は流体と接触する部位が大きいから、フランジ（５８）よりも高温度で作動す るはずである。ところが、この発明の発明者は前記米国特許と類似構造のものは 、接近し易くされていることと、ボンネットを取外した時に、絶縁材に損傷を与 えることが少いという理由からして、極めて高温度のバルブとして最適であるこ とを見出した。それゆえ、この発明の目的は、相当に大きな差動熱応力の状況下 でも耐密に保つことができ、重たい手工具類を使用することなく、困難な現場状 況にあって比較的容易に組み立てることができる大型で、高温度用バルブの非対 称型ボンネット接続を提供することにある。

［発明の開示］ この発明は高温度の流体の流れを制御するのに使用する組立式バルブのボンネッ ト接続部から成り、ボンネット接続部のバルブ側は、バルブボア内にバルブシー トとバルブ閉塞部材とを取外ずことができるように配設するのに必要とするボン ネット開口の周囲に構成したバルブ本体の壁の伸長部としである。ボンネットは 、ボンネット開口を閉塞するのに必要とする大きさで、ボンネットに加えられる 機械的、熱的、そして流体圧力に耐えるようにした端部と：端部から突出しボン ネット開口を形成するバルブ本体壁の一部に配設される比較的薄いフランジと； その薄いフランジの長さをその厚みの２倍以上としたことと；薄くフランジの端 部をバルブ本体壁に溶接して流体圧力に対してシールしボンネットを機械的な作 動力に対して保持させたことと；薄いフランジを差動熱応力とひずみとを考慮し て可撓性にしたことと；薄いフランジの長さを十分に長く、何度もフランジをバ ルブ本体から切断し、またバルブ本体に溶接することによりバルブの作動に悪影 響を及ぼすことなくバルブボア内のバルブシート装置とパブ閉塞装置とを取り替 えることができるようにしである。

［図面の簡単な説明］ 第１図はこの発明によるボンネット接続部を具備する高温度用組立式バルブの斜 視図、第２図は第１図の線２−２についての部分断面図、第３図は第１図の線３ −３についての部分断面図、第４図はバルブ本体からボンネット（２２）を取外 したバルブ本体の部分断面図、第５図は第３図の線５−５についての部分断面図 である。

「発明を実施するための最良の形態］ 第１図について説明すると、高温度用組立式バルブ１０は垂直の管１２に取り付 けられるもので、本体１８に形成した導管部材１４と１６；本体１８の両端に溶 着した端部キャップ２０と２２；端部キャップ２２に取付けたバルブ頚部２４と 頚部２４に取付けたバルブ作動装置２６とから成っている。バルブ本体１８は普 通のバルブシートと閉塞部材（図面に示してない）を含むもので、閉塞部材は頚 部２４内で作動し周知のように作動装置２６で選択的に駆動される軸によってバ ルブシートとシール関係になるよう移動するようにしである。この発明によるボ ンネット接続部は特定の設備に適するよう２０の位置、２２の位置、或いはその 両方の位置に配設することができる。２０の位置にボンネット接続部を配設する と、バルブ本体内で導管開口部位に通常のバルブシートを取り付けたり取り外し たりするのが容易であるが、２２の位置にボンネットを取付けると、これに取付 けであるバルブ頚部２４を取り外すのに便利である。

第２図に示すように、本体１８の側面３６についてボンネット２２を的確に配設 し、バルブの軸２８と閉塞部材３０とをうまく作動させるようにするために、ビ ン３２がボンネット２２に設けた受け孔３４にぴったりと嵌合するように本体１ ８に取付けてあって、ボンネット２２を本体表面３５に対して正しい位置に案内 する。プロセス設備に取付けた弁が地上より高所に取り付けられていて、そこで 修理しなければならない場合にボンネット２０または２２を本体１８から持上げ るために、適当なりレーンのフックを取りつける突起部３８が設けである。

ボンネットをバルブ本体に溶接する時、またはバルブ本体から切離す際に、ボン ネットをその部位に保持しておくために、小型の植込みボルト４０を本体１８に 取付け、第３図に示すようにボンネットに設けた孔４２を通してナツト４４を取 りつけボンネットの外面に対して締めつけるようにしたナツト４４を受け入れる ようにする。受は孔３４または孔４２を経て漏洩することのないように、ビン３ ２とナツト４４のまわりのボンネットの外面にキャップ４Ｇを、溶着する。植込 みボルト４０はボンネットの重量を支持するだけの長さとプればいい。

ボンネットの端部５２の厚さは、圧力、機械的および熱作動負荷に耐えるよう４ ８にて示すように相当の厚さとする。端部５０から懸垂するフランジ５０の長さ は５４で示すようにし、その幅は５６のようにして、フランジ５０を１乃至数回 、第５図に示すように数回切断したり、また溶接したりしてもフランジの長さが その厚さの２倍以上残るようにする。

この発明の作動は次の通りである。地上より高所において管１２に取付けである バルブのバルブ本体を取りはずすことなくそのバルブシートと閉塞部材とを取り かえる必要がある。

その場合、吊り上げ用フックを突起部３８に固定して、ボンネットを取外した後 、その重量を支えるようにする。手持ち切断トーチを用いて、溶接部位５８とキ ャップ４６の周囲の溶接部位を除去する。次で小型スパナでナツト４４を外し、 それからボンネットを取り去り、吊り上げ用フックで地上へ降す。バルブシート と閉塞装置とを普通の手段で取りはずしてから、これまた普通の手段で新規な或 いは修理したバルブシートと閉塞装置とを配設する。再び突起部３８に吊り上げ フックを挿入してボンネットを持ち上げ、受は孔３４にビン３２を合わせる。

このビン３２には部品を合わせるのに都合のよいようにテーパ６２をｎｕ　ＧＪ ることができる。ボンネットをバルブ本体１８の方へ押してビン３２が受け孔３ ４に入り、ボンネットをバルブ本体に整列するようにする。次でボンネットをバ ルブ本体の方へ押しつけボルト４０を孔４２に入れ、端部５２が本体の表面３５ に接触するようにし、こうして本体についてボンネットとを完全に正しい位置に 取りつける。それからナツト４４を植込みボルト４０に締め込み、ボンネットを しつかりとその位置に保持させる。次に手持ち溶接装置を用いて、第５図に５８ で示すように溶接して本体にフランジ５０を再び取り付はボンネットと本体との 間をシールし、流体、機械的、熱的応力に耐えるように支持する。次にキャップ ４６をボンネットに再び取り付けて受け孔３４あるいは孔４２よりの漏洩を阻止 する。

したがって、この発明は前述した利益を提供することが明瞭で、他の利益は高温 度バルブの修理に関する当業者に自明のものである。この発明の別態様のものは 、以上の開示を検討することにより当業者に対して明らかである。

国際調査報告

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．　バルブ本体壁を貫通しバルブボアと連絡する横方向の開口と、横方向の開 口の周囲に形成した本体壁の横方向に伸長する部分と、この開口をバルブボア内 にバルブシートとバルブ閉塞装置とを着脱可能に取付けるのに十分なものとした ことと、バルブ閉塞装置を的確に作動させるためバルブ本体の横方向に伸長する 部分に配置するように形成したバルブボンネットと、ボンネットから懸垂し本体 壁の横方向に伸長づる部分の周囲に隣接して伸長するフランジとから成り、本体 壁の横方向に伸長する部分を溶接してフランジに取りつ（リボンネットと本体と をシールし、ボンネットをしてバルブの的確な作動を行なわせるために本体に保 持４るようにした８混流体の流れを制御覆るのに使用するバルブの本体のボンネ ット接続部。 ２、フランジの厚さを本体壁の伸長部よりも相当に薄くものとした請求の範囲第 １項の発明。 ３、フランジを、本体についてボンネットを移動させようとする凡ゆる通常の作 動力に対して本体にボンネットを保持するのｔ二十分な強さのものとした請求の 範囲第１項または第２項の発明。 ４、　フランジの長さを、フランジをボンネットから切断し、再び溶着（ること によりボンネットを複数回取り外し、再取り（４４］覆るのに−１分４ｃ長さの ものとした請求の範囲第２項また（ま第３項の発明、 ５、　バルブ本体の伸長部についてボンネットを的確に配設させる整列装置を設 けて成る請求の範囲第１項の発明。 ６、　本体壁にフランジを溶接することによってボンネットを本体に耐密に取付 ける正しい位置にボンネン１−を保持する装置を具備する請求の範囲第５項の発 明。 ７、　ボンネットと本体との整列装置をボンネットと本体とのいずれか一方に取 り付けた合釘ビンど他方に設けた受け孔とから成るものとし、受は孔の寸法と位 置とをバルブ閉塞装置の正しい作動を行なわせるためボンネットを本体について 正しい位置に案内するようにし、バルブから受け孔を経て漏洩することがないよ うにした請求の範囲第５項の発明。 ａ　溶接前にボンネットを正しい位置に保持する装置を本体に取り付けた１本以 上のボルトとボンネットに設けた同・数の受（プ入れ孔とから成るもの正し、各 ボルトの長さを受け入れ孔から突出するのに十分の長さとして、ボンネットを本 体について作、動位置に配設するときに、ナラｉ〜をボルトに組み込んで、本体 壁にボンネットを再度溶着する際に生ずる力に対して本体についてボンネン１〜 を保持するようにした請求の範囲第６項の発明。 ９、　本体とボンネットの間から流体が漏洩しないようシールし、ボンネン１− に対して加えられる作動力に対して本体についてボンネットを保持し、バルブの 的確な作動をな１よう本体に関連する位置にボンネン１−を保持Ｍるように溶接 するホンネットから懸垂するフランジを具備し、そのフラ１０ ンジを本体とボンネットの間に差動熱膨張が生ずることができ、バルブに不的確 な作動を招ねくことのないように十分な可撓性のあるものとした高温流体の流れ を制御するのに使用するバルブの本体のボンネット接続部。 １０、本体壁の横方向に伸長する部分に本体の壁部を貫通する横方向の開口を設 けたことと、その開口をバルブボア内にバルブシート部材とバルブ閉塞装置とを 着脱可能に取り付けるのに十分なものとし、バルブ閉塞装置を的確に作動させる ためにバルブ本体の横方向に伸長する部分に配設したバルブボンネットを設けた ことと、ボンネットと本体との間をシールするよう溶接することによってボンネ ットを本体の横方向に伸長する部分に取り付けることができるようにボンネット から懸垂し本体壁の伸長部の周囲に近接して伸長するフランジを設けたことと、 フランジの長さをその厚さの２倍以上とし、その厚さを溶着する隣接バルブ本体 壁よりも薄いものとした請求の範囲第９項の発明。