「6 インチ クラス 300 ボール バルブ、ASTM A216 WCB 本体、フランジ付き端」という発注書は、ASME B16.34 が適用されるまでは不完全です。データシートではなく規格によって、バルブが 650 °F でどれくらいの圧力を保持できるか、壁の厚さはどれくらいである必要があるか、静水圧試験圧力はいくらか、本体に何を鋳造または型押しする必要があるかが決まります。 B16.34 は、フランジ付き、ネジ付き、溶接端の鋼製バルブの場合、クラス番号を強制可能な制限値に変換する文書です。圧力温度表を確認せずにクラス評価を受け入れる購入者は、誰も見積もっていないリスクを吸収していることになります。
ASME B16.34 がカバーする内容と他の規格に委ねられる内容
ASME B16.34 は、「バルブ - フランジ付き、ねじ付き、および溶接端」というタイトルで、米国機械学会によって発行され、定期的に改訂されています。 2025 年版が最新版です。その範囲は、圧力クラス 150 ～ 4500 の炭素鋼、合金鋼、およびステンレス鋼の本体を意味する鋼製バルブをカバーし、ゲート、グローブ、チェック、ボール、プラグ、およびバタフライの設計全体をカバーします (ただし、端部接続がフランジ付き、ねじ切り、または溶接されている場合)。
この規格では、圧力温度定格、圧力境界材料要件、最小肉厚、非破壊検査規則、静水圧試験およびシート試験、マーキングなど、日々の調達において最も重要なことを定義しています。他の文書を意図的に複製しません。フランジの寸法は ASME B16.5 に準拠し、面間および端から端までの長さは ASME B16.10 に準拠し、突合せ溶接端の準備は ASME B16.25 に準拠します。完全なバルブ仕様には、これらの規格の代わりにではなく、これらの規格と並行して B16.34 が引用されています。
API 600 および API 6D との違い
B16.34 は汎用の圧力境界規格です。 API 600 は、厳しい製油所サービス向けに、より厚い壁の許容値を備えたボルト付きボンネット スチール ゲート バルブをカバーし、API 6D は、ダブル ブロック アンド ブリード機能などの追加要件を備えたパイプライン バルブをカバーします。一般的な石油化学仕様では、プロセス バルブに対して B16.34 が適用され、追加の要求が正当化される場合にのみ API 文書に切り替わります。
圧力と温度の定格が規格の中心です
B16.34 のすべての評価は、一方の軸に材料グループ、もう一方の軸に圧力クラスという 2 次元の検索から得られます。その結果、特定の温度における最大許容作動圧力が決まり、温度が上昇するにつれて低下します。
ディレーティングは微妙ではありません。 ASTM A216 WCB 鋳造または A105 鍛造で作られたクラス 300 のグループ 1.1 炭素鋼バルブは、100 °F では 740 psig に耐えることができますが、650 °F では 535 psig にとどまり、バルブ自体に変更はなく 28% 減少します。同じパターンがすべてのクラスに当てはまります。
| 圧力クラス | 100°Fで | 400°Fで | 650°Fで |
|---|---|---|---|
| クラス150 | 285 | 200 | 125 |
| クラス300 | 740 | 635 | 535 |
| クラス600 | 1,480 | 1,270 | 1,075 |
これらの表から 2 つの実践的な注意事項が続きます。まず、各 B16.34 定格表の一番上の行には、-20 °F ～ 100 °F と書かれています。約 -29 °C へのメートル単位の変換は多くの読者を混乱させますが、意図は単純です。その範囲内では 100 °F の定格が適用され、-20 °F 未満では、規格により LCB や LCC などの衝撃試験済みの低温材料が推奨されます。第二に、材質上の注意により使用温度が制限されます。 WCB は許可されていますが、約 427 °C (800 °F) を超える温度での長時間の使用は推奨されていません。これが、蒸気プラントが高温で WC6 や WC9 などのクロムモリブデン本体にステップアップする理由です。
ここは、定格シートが作動バルブと接触する場所です。高温ラインで自動遮断が必要な場合、本体定格、シート材質、およびアクチュエータの温度許容差は、いずれか 1 つだけではなく、すべて同じプロセス条件をクリアする必要があります。ある 
空気圧高温ボールバルブ アルミニウム製アクチュエータを高温の媒体から保護する、放熱機能を備えた拡張ボディの空気圧ボール バルブ。自動シャットオフがボディやシートと同じ高温定格をクリアする必要がある場合に関連します。 製品を見る→ それら 3 つのうちの最も弱いものと同程度の従順性しかありません。
材料グループ: 「WCB」だけが仕様ではない理由
B16.34 では、ボディ素材を化学的性質と強度別にグループ化しており、各グループには独自の評価表が含まれています。グループ 1.1 には、主力製品である A105 鍛造品と WCB 鋳造品が含まれます。グループ 1.9 およびグループ 1.10 は、高温蒸気用の WC6 および WC9 クロムモリブデン鋼をカバーします。グループ 2.1 は、316 ステンレスと同等の鋳造品である CF8M をカバーします。 ASTM 指定の代わりに仕様書に「炭素鋼ボディ」と記載すると、購入者が承認しなかった代替品の余地が残ります。
トリムとは、ステム、ディスク、シート、内部座面を意味し、ボディとは別に指定されており、その組み合わせによって性能と価格の両方が決まります。 316 トリムを備えた WCB ボディは、水と蒸気のサービスに一般的で経済的な組み合わせです。完全な 316 ボディは腐食性の任務に適しています。通常、選択は塩化物含有量、温度、コストによって決まりますが、選択を誤ると、工場のテストベンチではなく最初のメンテナンスサイクルで穴あきやかじりとして現れます。ボディの素材がプロジェクトの未解決の質問である場合、その方法を検討する価値があります。 炭素鋼とステンレス鋼のストップバルブは異なります グループに閉じ込められる前に。炭素鋼を重視するエンジニアにとって、 
手動炭素鋼グローブバルブ グループ 1.1 炭素鋼製のハンドホイール グローブ バルブ。平らまたは円錐形のシーリング オプションを備えています。WCB ボディが水と蒸気のサービスでの絞りと遮断のために指定されたトリムとどのように組み合わされるかを示しています。 製品を見る→ は、グループ 1.1 ボディが、標準的なスロットルおよびシャットオフ設計の指定されたトリム セットとどのように組み合わされるかを示しています。
スタンダードクラス、スペシャルクラス、リミテッドクラス
B16.34 は、ほとんどの材料に対して 2 セットの評価を発行しています。標準クラスの評価は、従来の鋳造検査で製造されたバルブに適用されます。スペシャルクラスの評価は、同じ温度ではより高く、使用温度が高くなると顕著に高くなりますが、それはすべての耐圧鋳物が完全な非破壊検査を受ける必要があるためです。つまり、シェルの X 線検査または超音波検査に加え、規格に記載された合格基準に照らして判断される表面検査です。
この違いはエンジニアリング業界におけるものであり、マーケティング層によるものではありません。特別クラスではより強い金属は得られません。鋳造の完全性が検証される代わりに、より高い評価が得られ、実際にはリードタイムが長くなり、コストが高くなります。 Limited Class は、特定の制限されたアプリケーション向けに 2 つの間のスペースを埋めます。一般的なプロセス デューティの場合、標準クラスが合理的なデフォルトです。特別クラスは、より健全な鋳物による重量削減が試験プログラムを正当化する高圧炭化水素サービスでの地位を確立しています。
テスト、採点、紙上で何を要求するか
標準クラスのバルブは、100 °F を基準とした定格圧力の 1.5 倍での静圧シェル テスト、および定格の 1.1 倍でのシート テストを行った後に工場から出荷されます。テスト液体の閉じ込めが許容できない場合は、低圧エア シート テストも利用できます。特別クラスのバルブは、より高い特別評価で実証されています。上位クラスの自動バルブにも同じ義務があるため、 
電動高圧ボールバルブ スイッチタイプまたはインテリジェント電動アクチュエータを備えた WCB または SS304 で利用可能なこのボールバルブは、アクチュエータが完全差圧に対応するサイズであると同時に、そのクラスのシェルテストに合格する必要があります。 製品を見る→ そのクラスでシェルプルーフをクリアし、かつ最大差圧に対して着座および脱着できるサイズのアクチュエータを備えている必要があります。
マーキングは MSS SP-25 に従います。メーカーの識別、公称サイズ、圧力クラス、本体材質がバルブに表示され、トリム材質は銘板または付属文書に記載されています。特別クラスのバルブには明示的に B16.34 の指定が付いているため、検査官は鋳物がどの検査プログラムを通過したかを本体から知ることができます。
ここでは圧力計と同じくらい事務処理が重要です。材料試験レポートと記録された試験圧力なしで到着したクラス 2500 バルブは、銘板上のみでクラス 2500 バルブとなります。
B16.34 に基づく調達チェックリスト
データシートと準拠バルブの間のギャップを埋めるには、次の短いリストが必要です。
- 設計温度と圧力を明記し、周囲温度だけでなく温度での定格を確認するようベンダーに要求します。
- ボディの ASTM 仕様と材料グループに名前を付けます (たとえば、グループ 1.1 の A216 WCB)。トリムを個別に指定します。
- 標準クラスまたは特別クラスを明示的に宣言すると、注文前に試験プログラムが固定されます。
- 現場で再加工することなくバルブが配管に適合するように、端の接続を B16.5 または B16.25 に、面間寸法を B16.10 に固定します。
- 出荷ごとに、SP-25 準拠のマーキング、材料試験レポート、記録されたシェルとシートの試験圧力が必要です。
- 仕様書に現在の版 2025 を引用し、双方が同じ受け入れテーブルに基づいて作業できるようにします。
これらの手順を書き留めたときにコストが追加されることはありません。納品後に発覚するとどれも高額になります。
B16.34 は、ある国の鋳造工場、別の国のアクチュエーション インテグレータ、および設置を承認するプラント検査官にとってクラス番号が同じことを意味するように存在します。この共通言語により、指定されたクラスと材料グループに設定された自動バルブ パッケージ、空気圧および電動ボール、バタフライ、グローブ、およびゲート バルブが、国境を越えて自信を持って調達できるようになります。標準を契約の背後にある契約として扱い、圧力と温度のテーブルを最後ではなく最初に開きます。
