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API 6FA と API 607 の耐火試験の比較

防火弁の資格については、 API 607 は 1/4 回転バルブ (ボール、バタフライ、プラグ) にのみ適用されます その間 API 6FA はライジングステムバルブ (ゲート、グローブ、チェック) に適用されます 。主な違いは、テスト圧力方法、トルク検証、および漏れ許容量です。 6 インチのボールバルブの場合、API 607 により許可されています シートリーク240mL/min(液体) ; 6 インチ ゲート バルブの場合、API 6FA が許可 シートリーク60mL/min(液体) — 4 倍厳格になります。さらに、API 607 では、火にさらされた後のトルク測定と静電気防止の継続性が要求されますが、API 6FA にはそれらのチェックは含まれていません。

バルブタイプの適用性 – 決定的な基準

API 607 と API 6FA の主な違いは、検証されるバルブの設計にあります。

  • API 607 (クォーターターンバルブの耐火試験) – ボールバルブ、バタフライバルブ、プラグバルブをカバーします。 90°回転閉鎖要素を備えたバルブに対応します。
  • API 6FA (ゲートバルブ、グローブバルブ、チェックバルブの耐火試験) – ゲートバルブ、グローブバルブ、スイングタイプチェックバルブなどのライジングステム設計をカバーします。

よくある仕様エラーは、API 607 をゲート バルブに適用したり、その逆を適用したりすることです。メーカーは規格とバルブのタイプを一致させる必要があります。トラニオン ボール バルブには API 607 認証が必要です。パラレル スライド ゲート バルブには API 6FA が必要です。

テスト圧力条件と限界

試験圧力プロトコルは大きく異なり、火災試験の実施方法に影響を与えます。 API 607 は、高圧テスト値をバルブの定格圧力に制限しますが、それを超えないようにします。 600 psig (41.4 バール) 低圧クラスの定格については。対照的に、API 6FA は、600 psig を超えるバルブの最大定格圧力でもテストします。

実際の圧力の例 – クラス 150 とクラス 300

クラス 300 ゲート バルブの場合、API 6FA では次の条件での高圧水試験が必要です。 740 psig (周囲温度におけるクラス 300 の定格)。 API 607 に準拠してテストされた同等サイズのクラス 300 ボールバルブは、以下に制限されます。 600 psig 、フル定格の 740 psig ではありません。これにより、バルブの使用状態に比べて過小な応力がかかる可能性があります。

最大高圧水試験比較
バルブクラス API 607 最大試験圧力 API 6FA 最大試験圧力
クラス150 285 psig (定格が 600 未満の場合) / それ以外の場合は 600 psig 285 psig (フル定格)
クラス300 600 psig (キャップ付き) 740 psig (フル定格)
クラス600 600 psig (キャップ付き) 1480 psig (フル定格)

どちらの規格にも、火災にさらされた後の低圧ガス試験 (25 ~ 50 psig) が含まれていますが、高圧の制限により、高級バルブには意味のある違いが生じます。

漏れの許容基準 - シートとステム

API 6FA は、重要なサービスにおける直線運動バルブに対するさまざまな安全上の期待を反映して、API 607 よりも厳しいシート漏れ制限を適用します。すべての漏れ値は、公称バルブ サイズ (NPS) のインチごとに正規化されています。

火災試験漏れ許容量(液体高圧試験)
漏れタイプ API 607 (4分の1回転) API 6FA (ライジングステム)
シート漏れ(液体) NPS 1 インチあたり ≤ 40 mL/分 NPS 1 インチあたり ≤ 10 mL/分
シート漏れ(ガス) NPS 1 インチあたり ≤ 200 mL/分 NPS 1 インチあたり ≤ 100 mL/分
外部漏れ(ステム・ガスケット) ≤ 20 mL/分/インチ (液体) ≤ 20 mL/分/インチ (液体)

6 インチ バルブの場合、API 607 に基づく最大許容シート漏れは次のとおりです。 240mL/分 (液体) 一方、API 6FA ではのみ許可されます 60mL/分 – 4倍低い。多くの場合、防火要求を満たすには、二次弾性シートまたはグラファイト シールを備えた 1/4 回転バルブが必要ですが、ゲート バルブは火災状況下でのウェッジとシートの干渉に依存します。

トルクとステム温度の監視

API 607 の特徴は、火災試験の前後にトルク測定が必須であることです。バルブが固着したり、過剰な力が必要でなかったことを証明するには、冷却後にバルブを定格トルクで操作する必要があります。 API 6FA にはトルク検証は含まれておらず、漏れと構造的完全性のみに重点が置かれています。

  • API 607 トルク要件: 点火および冷却サイクルの後、点火前のトルクの 150% を超えない範囲で、バルブを完全に閉じてから完全に開くまで繰り返す必要があります。 4 インチのボールバルブの場合、発射前のトルクが 150 N·m であると、発射後のトルクは 225 N·m に制限されます。
  • ステム温度監視: どちらの規格でも、火災によってシール領域が過熱しないように、パッキン近くのステムに熱電対を取り付ける必要があります。最大許容ステム温度は通常、 315°C (600°F) 30分間。

API 607 では、火災前後の静電気防止接地テストも義務付けています。ステムから本体までの抵抗は ≤ である必要があります。 10オーム 。 API 6FA には明示的な静電気防止要件はありません。

火災への曝露と冷却サイクル – 共通の基盤

API 607 と API 6FA はどちらも同じコア火災テスト環境を共有しますが、火災後テストの順序は若干異なります。

  1. 火災への曝露: 平均炎温度で 30 分間 760 ~ 980°C (1400 ~ 1800°F) .
  2. 冷却期間: 内部試験圧力を維持しながら 15 分間自然冷却します。
  3. 高圧液漏れ試験: 冷却後すぐに実行します。
  4. 低圧ガス漏れ試験: 高圧試験後に実施。

API 607 では、トルク動作テストは冷却期間の後、ガステストの前に挿入されます。 API 6FA は、機械的なサイクルを行わずに、高圧漏れ試験から低圧ガス試験まで直接進めます。

正しい防火規格を選択する方法

適切な規格を選択することで、費用のかかる資格再取得や責任問題を回避できます。次の決定プロセスに従います。

  • ステップ 1 – バルブ閉鎖のタイプを特定します。 回転(ボール、バタフライ、プラグ)→ API 607;リニアまたはロータリーライジングステム (ゲート、グローブ、チェック) → API 6FA。
  • ステップ 2 – 圧力クラスを確認します。 バルブがクラス 400 以上の場合、API 607 は上限の 600 psig でテストしますが、これは実際のサービスを表すものではない可能性があります。このような場合、バルブ タイプが一致する場合にのみ API 6FA を使用するか、API 607 に加えて顧客指定の追加の高圧テストを使用することを検討してください。
  • ステップ 3 – トルクまたは静電気防止の必要性を確認します。 自動バルブ (アクチュエーター駆動) の場合、API 607 のトルク検証が重要です。手動ゲート バルブの場合は、API 6FA で十分です。

現実世界の例: オフショアプラットフォームでは、緊急停止用に 8 インチのクラス 600 ボールバルブが使用されています。クラス 600 は 600 psig を超えますが、600 psig までの高圧水試験を追加した API 607 が一般的です。ただし、同じサービスのクラス 600 ゲート バルブの場合は、API 6FA を使用し、1480 psig までテストする必要があります。

比較概要表 – API 607 と API 6FA

耐火試験要件の完全な比較
特徴 API 607 (1/4 回転バルブ) API 6FA (ゲート/グローブ/チェック)
バルブの種類 ボール、バタフライ、プラグ ゲート、グローブ、チェック
火災にさらされる時間 30分 30分
最大高圧試験 定格圧力または 600 psig (いずれか低い方) 最大定格圧力 (キャップなし)
シート漏れ限界(液体) 1 インチあたり 40 mL/分 NPS NPS 1 インチあたり 10 mL/分
トルク検証 必須(火災前および火災後) 不要
帯電防止連続性 火災の前後で≤10オーム 指定なし
火災後のサイクリング 1 回の完全な開閉サイクル なし

これらの違いを理解することで、エンジニアは正しい防火テストを指定し、非準拠の組み合わせを回避し、バルブ証明書を正確に解釈できるようになります。正確な手順の詳細については、常に最新版 (API 607 第 7 版 / API 6FA 第 3 版) を参照してください。