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第14話:オフショアプラント・洋上プロジェクト向け電磁弁


図1 2重化電磁弁ユニット RCS

海底にある油田やガス田の開発は、技術革新による遠海・大水深での石油・ガス生産の実用化、中小規模のものに関する採算性から、オフショアプラントを利用するケースが増えています。そのようなオフショアプラントや石油・ガス生産の現場では、機器は海水をはじめ様々な悪環境下で使用されることになります。システムが設計時に想定された信頼性を保持するためには、プロセスや緊急遮断弁に使用され、アクチュエータを直接コントロールするという重要な役割を果たすパイロット電磁弁の選定を慎重に行う必要があるでしょう。

洋上プラント向け電磁弁の要求事項
洋上においてもプラントで使用される電磁弁が担う重要性は全く変わるものではなく、洋上というより過酷な条件下、さらに厳しい要求が課せられていると考えられます。にも関わらず、その用途特異性からか洋上での使用を意識した電磁弁開発を行っているメーカは限定されるのが現状のようです。ASCOグループでは全世界のプラント業界に長く関わる電磁弁メーカとして、これまでのオフショア、洋上プラットフォームでの実績や経験を踏まえ、今後需要拡大が見込まれる新しい洋上プラントに対応した製品開発を開始しています。
オフショアプラントに設置されているパイロット電磁弁は、オペレータやPLCの指令があればいつでも開閉動作を行ってプロセスを開始あるいは停止させなければなりません。多くの場合、この電磁弁の開閉動作は不定期の間隔をあけて行われますが、通常のパイロット電磁弁に使用されるエラストマのOリングシールは、一定圧力下で数カ月もボディや主軸に触れ続けた状態では、相手方パーツの表面に食いこんで固着してしまう事があります。その結果電磁弁はポジションを固定され、レスポンスタイムが遅くなり、ひどい場合はまったく作動しなくなってしまいます。この不具合に対処するために、定期的に追加のメンテナンスを行っているオペレータもいます。電磁弁をラインから取り外し、チェックし、シール材に潤滑油を塗り、ラインに戻すという作業を行わなければなりません。もっと強硬手段に出て、固着が疑われる電磁弁の側面をハンマーやレンチで叩いて無理やり切り替えるオペレータもいるでしょう。固着はパイロット電磁弁の寿命に直結した問題であり、頻繁なメンテナンスがしにくい洋上プラントでは特に固着を防ぐソリューションデザインが求められます。
海水、鳥や虫、油やごみ等洋上プラントには機器の汚染や腐食が進みやすい環境要因が多くあります。また、石油・ガスの開発、油・ガスの輸送では、硫化物応力腐食割れや水素脆性というサワー腐食が問題になっており、このサワー腐食やオイル環境下で使用する製品が適正な寿命を有するために必要な材料、熱処理、耐久性等を定めた規格NACE MR0175はISO15156としてISO化されています。パイロット電磁弁や関連製品についても、適切な材質を使用した製品を選定することが重要です。

ASCOではNACE規格準拠のAISI 316L ステンレススチール電磁弁やオールステンレスフィルタレギュレータ、洋上プラント向けパイロット電磁弁等、サワーガスやオイル・ガス環境下でも安心してご使用いただける製品を各種ご用意しております。

 

オフショアプラント、洋上プロジェクト向け電磁弁については、
ぜひ日本アスコにご相談ください。

 
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