酸素管の材料問題
Thread Content
JB/T12955-2016「酸素用バルブ 技術条件」第5.4.5条には、「バイパスバルブの下流側の配管材料には、対応する免除材料を使用しなければならない」とあります。質問ですが：1.「免除材料」とは具体的にどのような材料を指すのでしょうか？GB20801.2の表A.1に該当する材料はありますか？ 2、バイパスのない配管バルブにはなぜこの要件がないのか？
へへ、新しい用語ばかりだね。「免除」、つまり外交的免除権を得るってことか：lol。やはり金属の要件と流量に関する表を参考にした方がいいよ。
まず2に答えます。バイパスバルブはメインバルブに比べて口径が小さいため、バイパスバルブであれバイパス配管であれ、基本的に流速は非常に高くなります。そのため、免除材料を使用する必要があります。バイパスがない場合でもこの要件はないわけではなく、もし計算上の流速が非常に大きく、圧力も高い場合は、やはり免除材料を使用しなければなりません。
さて、1についてですが、免除対象となる材料とはどういうものかというと、一定の圧力以下では酸素の流速を考慮する必要がない材料のことです。モネル材は現在、最も高い圧力に適用可能な免除対象材料です。酸素バルブでは、圧力や流速が上昇するにつれて、使用される材料は炭素鋼（ごくわずか）→ステンレス鋼→銅→モネルへと変わり、安全性も徐々に高まっていきます。
返信ありがとうございます。免除に必要な書類は、表3の書類から選ぶのでしょうか？これらの材料のパイプには標準番号がありますか？GB20801.2の表A.1にはないようです。 主管道に20#鋼を使い、バルブの後ろにモネルを使うなんて、その対比はあまりにも大きすぎるでしょう？これら2種類の材料は直接溶接できますか？信じられない。
炭素鋼とモネルの溶接はわかりませんが、ステンレス鋼とモネルは確かに溶接しにくく、私たちは通常フランジを介して接続します。あなたが言うように主管は炭素鋼ですから、おそらく圧力や流速はそれほど高くないのでしょうね。バイパスバルブは大まかに計算できますし、ステンレスや銅でも十分かもしれません。必ずしもモネルを使う必要はありません
炭素鋼とモネルは溶接可能、ステンレス鋼とモネルは溶接可能
配管の材料選定にあたっては、まず配管の規格を決定する必要がありますが、その規格における除外材料については、対応する配管規格やフランジなどの継手規格が示されていないため、配管の設計や材料選定が困難になります。
GB 50030-2013「酸素ステーション設計規範」およびGB 16912-2008「深冷法による酸素及び関連ガスの製造に関する安全技術規程」を参照してください
これら2つの基準にはいずれも「免除資料」の要件はありません。
ご説明ありがとうございます。お時間がある時に9階の質問にもお答えいただけますと幸いです
私たちのところでは酸素バルブを多く製造しておりますので、参考までに簡単にまとめてみます。JB/T 12955は新しく制定された規格で、この規格では初めていくつかの新しい概念が導入されました。また、これに対応するモネル製の配管やフランジなどについては、国内には対応する規格がありません【モネル鋳造材の規格：ASTM A494】；ニッケル銅合金（材質番号UNS N04400はMonel K400の鍛造品）、シームレス管規格：ASTM B165-05】。この現実的な問題を踏まえ、酸素を含む媒体を扱うバルブ、配管、フランジなどの設計において、私たちの出発点は何でしょうか？間違いなく、その安全性を保証するためです。
例を挙げると、設計院がプロセス設計を行う際、酸素が関わる配管やバルブなどがある場合、彼らは圧力と流速の値を計算し、その値に基づいて適切な配管材料を選定する（JB/T12955が制定される前からも同様に選定していた）。または、配管の口径を変更することもある。バルブを選定する際、配管がステンレス製である場合は、バルブの入口および出口の流速を計算します（バルブに絞り部がなければ通常問題ありません。設計院がすでにステンレス配管を選定している以上、必ず計算が行われていますが、安全性を考慮して再度計算します）。また、節流部の流速も計算します。入口・出口の流速がバルブ本体の材質を決定し、スロットの流速がバルブ内部部品の材質を決定する（ステンレス鋼→スロットへのステライトの溶着→銅→モネル）。
それに続いて、もし設計院での配管の計算上の流速が基準を超えた場合、彼らはフローチャート上で配管の材質や厚さを示します。バルブの選定において、配管の材質がモネルであることが分かった場合、媒体と接する部分のあるバルブはすべてモネル製とし、対応するモネル製のフランジを装着します。その後、工学院は設計院のプロセスに従った設計要件に基づき、モネル配管を供給する。まず、当社のフランジがどの基準を参照しているかですが、当社のフランジは部品として製造されており、強度については自社で計算しています。接続寸法については、対応するフランジ規格（例えばHG/T20592、20615）を参照していますが、結局のところ特別な規格はありません。配管についても相談しましたが、同じ手順で、ASTM B165-05を参考にしています。ただし、寸法は通常の配管の寸法に従って決められています。