QUBLOCK による PDH プラント性能の最適化— 3 方向弁（3-Way Diverter Valve）が支える高い信頼性 —

プロピレン生産の中核となって安全性を強化

近年、プロピレンの需要は世界的に急増しています。プロピレンはプラスチック、合成繊維、高機能樹脂など、多くの産業素材の基礎化学品であり、現代製造業に不可欠な原料です。

この需要に応えるため、プロパン脱水素（PDH：Propane Dehydrogenation）プロセスが広く採用されています。PDH はプロパンから水素を除去し、プロピレンを生成する高温触媒反応プロセスです。

しかし、PDH プロセスは 極めて過酷な温度・圧力条件 で運転されるため、設備には高い耐久性と信頼性が求められます。特に、プロセスに使用されるバルブの微細な不具合でも 運転停止・生産ロス・安全リスク につながるため、バルブの信頼性は PDHプラントの安定操業において鍵となります。

PDH プロセスの概要

PDH ユニットでは、プロパンガスが触媒を用いたリアクター内で 500〜700°C の高温下で脱水素され、プロピレンが生成されます。

このプロセスは 反応（Reaction） と 再生（Regeneration） を周期的に切り替えるため、ガスの流れを複数のリアクター間で確実に切り替える必要があります。

ここで重要な役割を果たすのが 3-Way Diverter Valve（3 方向切替弁） です。

• 稼働リアクターと待機リアクターの切替

• 反応ラインとパージラインの切替

これらを正確に制御し、プロセスを途切れさせることなく安全・安定的に運転を継続させます。

図 1. プロパン脱水素化 (PDH) プロセスの簡略図。

PDH プラントの運転における主な課題

🔥 ヒートサイクルと圧力条件ヒートサイクルにおける熱膨張・熱収縮に耐え、合わせて圧力変化にも順応できるシール性能と構造強度が必要です。

⚙️ 高頻度の開閉・切替動作リアクター切替による反復動作で耐摩耗性、耐久性が要求されます。

🧯 ダウンタイムと保全コストガスラインの大口径バルブのトラブルやメンテナンス時のライン停止は、高額な保全費用に直結します。

🧱 大流量への対応大型 PDH プラントでは 最大 42” Class 300 の大口径3方向切替バルブが必要となります。

🛡️ 安全性とシール性プロパン・水素など可燃性ガスの取り扱いには、高いシール性能が必要不可欠です。それはPDH プラントの安全性・稼働率・生産効率・設備寿命にも深く関わります。

これらの課題はそれぞれ、生産効率、工場の稼働時間、全体的な収益性に直接影響を及ぼします。

Qublock’s 3-Way Valve Solution

図 2. Qublock 3 方ダイバータ バルブ – 高温サービス向けの精密シーリングを備えた堅牢な設計。

QUBLOCKの 3-Way Diverter Valve が選ばれる理由

QUBLOCKは PDH のような高温・高負荷アプリケーション向けに専用設計された 3-Way Valve の実績があります。

主な特長

✔ 高い信頼性過酷な温度条件下でも安定したシール性能を維持します。

✔ 堅牢な構造設計ヒートサイクルに強い材料選定と高精度なシール技術を採用しています。

✔ 大口径対応実績36”・42” Class 300 の世界の主要なPDH プロジェクトで採用実績があります。

✔ 高い安全性炭化水素サービスにおいても安定したシール性能を発揮します。

✔ グローバル採用世界中の主要 PDH・石化プラントに納入実績あり。

プロセスへの組み込み例

図 3. PDH アプリケーションにおける 3 方向ダイバータ バルブの一般的な構成 - 連続操作のためにリアクター ライン間の流れを誘導します。

PDH プロセスでは、2 系列のリアクターを交互に 反応モード／再生モード に切替えて連続運転を行います。この切替を担うのが 3-Way Diverter Valve です。

QUBLOCK のバルブは以下を実現します：

·       スムーズで正確な切替動作

·       フルボア構造による圧力損失の最小化

·       長寿命と安定したシール性能

PDH プラントに確実な信頼性を提供

過酷条件で運転される PDH プラントにおいて、QUBLOCK の 3-Way Valve は次の効果をもたらします：

·       ダウンタイムの低減

·       運転プロセスにおける安全性の向上

·       設備の長寿命化

·       運転コストの最適化

QUBLOCK は耐久性・精度・信頼性を兼ね備えたバルブソリューションで世界の PDH プロジェクトを支え続けています。

お問い合わせ

PDH または石油化学プロセス向けの 3-Way Valve について、詳しくはエンジニアリングチームまでお問い合わせください。

Qublock Technology, Co. Ltd.

📍東京都大田区蒲田 5-29-3

📞 +81 3-6424-9081

📧 info@qublock.com

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