Πώς να επιλέξετε υλικά βαλβίδων υπό συνθήκες υψηλής θερμοκρασίας

Στο σύστημα μεταφοράς ρευστού, τοΒαλβίδα υψηλής θερμοκρασίαςείναι ένα απαραίτητο στοιχείο ελέγχου, το οποίο έχει κυρίως τις λειτουργίες ρύθμισης, εκτροπής, αντι-αντιρροής, διακοπής και διακλάδωσης. Η βαλβίδα χρησιμοποιείται ευρέως σε βιομηχανικούς και αστικούς τομείς. Η βαλβίδα υψηλής θερμοκρασίας είναι ένας τύπος που χρησιμοποιείται συνήθως σε βαλβίδες. Οι συγκεκριμένες ιδιότητές της είναι οι εξής: καλή απόδοση απόσβεσης, μπορεί να πραγματοποιηθεί βαθιά απόσβεση, καλή συγκολλησιμότητα, καλή απορρόφηση κρούσης, είναι δύσκολο να καταστραφεί από βία, η ευθραυστότητα θερμοκρασίας τείνει να είναι μικρότερη και ούτω καθεξής. Υπάρχουν σχετικά πολλοί τύποι βαλβίδων υψηλής θερμοκρασίας. Οι πιο συνηθισμένες είναι οι βαλβίδες υψηλής θερμοκρασίας.Βαλβίδες πεταλούδας, υψηλή θερμοκρασίαΣφαιρικές βαλβίδες, φίλτρα υψηλής θερμοκρασίας και φίλτρα υψηλής θερμοκρασίαςΒαλβίδες πύλης.

 

Ποιοι είναι οι τύποι βαλβίδων βαλβίδων υψηλής θερμοκρασίας

Οι βαλβίδες υψηλής θερμοκρασίας περιλαμβάνουν βαλβίδες πύλης υψηλής θερμοκρασίας, βαλβίδες διακοπής υψηλής θερμοκρασίας, βαλβίδες αντεπιστροφής υψηλής θερμοκρασίας, σφαιρικές βαλβίδες υψηλής θερμοκρασίας, βαλβίδες πεταλούδας υψηλής θερμοκρασίας, βελονοειδείς βαλβίδες υψηλής θερμοκρασίας, βαλβίδες πεταλούδας υψηλής θερμοκρασίας και βαλβίδες μείωσης πίεσης υψηλής θερμοκρασίας. Μεταξύ αυτών, οι πιο συχνά χρησιμοποιούμενες είναι οι βαλβίδες πύλης, οι σφαιρικές βαλβίδες, οι βαλβίδες αντεπιστροφής, οι σφαιρικές βαλβίδες και οι βαλβίδες πεταλούδας.

 

Ποιες είναι οι συνθήκες λειτουργίας των βαλβίδων υψηλής θερμοκρασίας

Οι συνθήκες εργασίας σε υψηλή θερμοκρασία περιλαμβάνουν κυρίως υπο-υψηλή θερμοκρασία, υψηλή θερμοκρασία Ⅰ, υψηλή θερμοκρασία Ⅱ, υψηλή θερμοκρασία Ⅲ, υψηλή θερμοκρασία Ⅳ και υψηλή θερμοκρασία Ⅴ, οι οποίες θα παρουσιαστούν ξεχωριστά παρακάτω.

Βιομηχανία

Υπο-υψηλή θερμοκρασία

Η υπο-υψηλή θερμοκρασία σημαίνει ότι η θερμοκρασία λειτουργίας της βαλβίδας είναι στην περιοχή των 325 ~ 425 ℃. Εάν το μέσο είναι νερό και ατμός, χρησιμοποιούνται κυρίως τα WCB, WCC, A105, WC6 και WC9. Εάν το μέσο είναι έλαιο που περιέχει θείο, χρησιμοποιούνται κυρίως τα C5, CF8, CF3, CF8M, CF3M, κ.λπ., τα οποία είναι ανθεκτικά στη διάβρωση από σουλφίδια. Χρησιμοποιούνται κυρίως σε ατμοσφαιρικές συσκευές και συσκευές μείωσης πίεσης και σε συσκευές καθυστερημένης οπτανθρακοποίησης σε διυλιστήρια. Αυτή τη στιγμή, οι βαλβίδες κατασκευασμένες από CF8, CF8M, CF3 και CF3M δεν χρησιμοποιούνται για την αντοχή στη διάβρωση όξινων διαλυμάτων, αλλά χρησιμοποιούνται για προϊόντα πετρελαίου που περιέχουν θείο και αγωγούς πετρελαίου και φυσικού αερίου. Σε αυτή την κατάσταση, η μέγιστη θερμοκρασία λειτουργίας των CF8, CF8M, CF3 και CF3M είναι 450 °C. 

Υψηλή θερμοκρασία Ⅰ

Όταν η θερμοκρασία λειτουργίας της βαλβίδας είναι 425 ~ 550 ℃, είναι κατηγορίας υψηλής θερμοκρασίας I (αναφέρεται ως κατηγορία PI). Το κύριο υλικό της βαλβίδας κατηγορίας PI είναι "υψηλής θερμοκρασίας Ⅰ βαθμού μέσου άνθρακα χρώμιο νικέλιο σπάνιες γαίες τιτάνιο υψηλής ποιότητας ανθεκτικός στη θερμότητα χάλυβας" με CF8 ως βασικό σχήμα στο πρότυπο ASTMA351. Επειδή η κατηγορία PI είναι μια ειδική ονομασία, η έννοια του ανοξείδωτου χάλυβα υψηλής θερμοκρασίας (P) περιλαμβάνεται εδώ. Επομένως, εάν το μέσο εργασίας είναι νερό ή ατμός, αν και μπορεί να χρησιμοποιηθεί χάλυβας υψηλής θερμοκρασίας WC6 (t≤540 ℃) ή WC9 (t≤570 ℃), ενώ μπορούν να χρησιμοποιηθούν προϊόντα λαδιού που περιέχουν θείο, όπως χάλυβας υψηλής θερμοκρασίας C5 (ZG1Cr5Mo), αλλά δεν μπορούν να ονομαστούν κατηγορίας PI εδώ. 

Υψηλή θερμοκρασία II

Η θερμοκρασία λειτουργίας της βαλβίδας είναι 550 ~ 650 ℃ και ταξινομείται ως υψηλής θερμοκρασίας Ⅱ (αναφέρεται ως P Ⅱ). Η βαλβίδα υψηλής θερμοκρασίας κατηγορίας PⅡ χρησιμοποιείται κυρίως σε συσκευές καταλυτικής πυρόλυσης βαρέος πετρελαίου των διυλιστηρίων. Περιέχει βαλβίδα πύλης ανθεκτική στη φθορά με επένδυση υψηλής θερμοκρασίας που χρησιμοποιείται σε ακροφύσιο τριών περιστροφών και άλλα μέρη. Το κύριο υλικό της βαλβίδας κατηγορίας PⅡ είναι "χάλυβας υψηλής θερμοκρασίας Ⅱ βαθμού μέσου άνθρακα, χρώμιο, νικέλιο, σπάνιες γαίες, τιτάνιο, ταντάλιο ενισχυμένος με αντοχή στη θερμότητα" με CF8 ως βασικό σχήμα στο πρότυπο ASTMA351. 

Υψηλή θερμοκρασία III

Η θερμοκρασία λειτουργίας της βαλβίδας είναι 650 ~ 730 ℃ και ταξινομείται ως υψηλής θερμοκρασίας III (αναφέρεται ως PⅢ). Οι βαλβίδες υψηλής θερμοκρασίας κατηγορίας PⅢ χρησιμοποιούνται κυρίως σε μεγάλες μονάδες καταλυτικής πυρόλυσης βαρέος πετρελαίου σε διυλιστήρια. Το κύριο υλικό της βαλβίδας υψηλής θερμοκρασίας κατηγορίας PⅢ είναι το CF8M με βάση το ASTMA351. 

Υψηλή θερμοκρασία Ⅳ

Η θερμοκρασία λειτουργίας της βαλβίδας είναι 730 ~ 816 ℃ και χαρακτηρίζεται ως υψηλή θερμοκρασία IV (αναφέρεται ως PIV για συντομία). Το ανώτερο όριο της θερμοκρασίας λειτουργίας της βαλβίδας PIV είναι 816 ℃, επειδή η υψηλότερη θερμοκρασία που παρέχεται από το πρότυπο ASMEB16134, η επιλεγμένη για το σχεδιασμό της βαλβίδας κατηγορία πίεσης-θερμοκρασίας, είναι 816 ℃ (1500υ). Επιπλέον, αφού η θερμοκρασία λειτουργίας υπερβεί τους 816 °C, ο χάλυβας πλησιάζει στην περιοχή θερμοκρασίας σφυρηλάτησης. Αυτή τη στιγμή, το μέταλλο βρίσκεται στη ζώνη πλαστικής παραμόρφωσης και έχει καλή πλαστικότητα, και είναι δύσκολο να αντέξει την υψηλή πίεση λειτουργίας και τη δύναμη κρούσης και να το εμποδίσει να παραμορφωθεί. Το κύριο υλικό της βαλβίδας PⅣ είναι το CF8M στο πρότυπο ASTMA351 ως το βασικό σχήμα "χάλυβας υψηλής θερμοκρασίας Ⅳ μεσαίου άνθρακα, χρώμιο, νικέλιο, μολυβδαίνιο, σπάνιες γαίες, τιτάνιο, ταντάλιο, ενισχυμένος με αντοχή στη θερμότητα". Πρότυπο CK-20 και ASTMA182 F310 (συμπεριλαμβανομένης της περιεκτικότητας σε C ≥01050%) και ανοξείδωτος χάλυβας ανθεκτικός στη θερμότητα F310H. 

Υψηλή θερμοκρασία Ⅴ

Η θερμοκρασία λειτουργίας της βαλβίδας είναι υψηλότερη από 816 ℃, που αναφέρεται ως PⅤ. Η βαλβίδα υψηλής θερμοκρασίας PⅤ (για βαλβίδες διακοπής, όχι ρυθμιστικές βαλβίδες πεταλούδας) πρέπει να υιοθετεί ειδικές μεθόδους σχεδιασμού, όπως επένδυση με μόνωση ή ψύξη με νερό ή αέριο, η οποία μπορεί να διασφαλίσει την κανονική λειτουργία της βαλβίδας. Επομένως, το ανώτερο όριο της θερμοκρασίας λειτουργίας της βαλβίδας υψηλής θερμοκρασίας κατηγορίας PⅤ δεν καθορίζεται, επειδή η θερμοκρασία λειτουργίας της βαλβίδας ελέγχου δεν καθορίζεται μόνο από το υλικό, αλλά και από ειδικές μεθόδους σχεδιασμού, και η βασική αρχή της μεθόδου σχεδιασμού είναι η ίδια. Η βαλβίδα υψηλής θερμοκρασίας κατηγορίας PⅤ μπορεί να επιλέξει λογικά υλικά που μπορούν να ανταποκριθούν στη βαλβίδα σύμφωνα με το μέσο λειτουργίας και την πίεση λειτουργίας της και ειδικές μεθόδους σχεδιασμού. Στη βαλβίδα υψηλής θερμοκρασίας κατηγορίας PⅤ, συνήθως η βαλβίδα πτερυγίου ή πεταλούδας της βαλβίδας πτερυγίου καπνοδόχου ή της βαλβίδας πεταλούδας επιλέγεται συνήθως από κράματα υψηλής θερμοκρασίας HK-30 και HK-40 σύμφωνα με το πρότυπο ASTMA297. Ανθεκτικό στη διάβρωση, αλλά δεν μπορεί να αντέξει σε κραδασμούς και φορτία υψηλής πίεσης.


Ώρα δημοσίευσης: 21 Ιουνίου 2021