Kako izbrati materiale za ventile pri visokih temperaturah

V sistemu za prenos tekočine,Visokotemperaturni ventilje nepogrešljiva krmilna komponenta, ki ima predvsem funkcije regulacije, preusmerjanja, preprečevanja povratnega toka, zapiranja in premostitve. Ventil se pogosto uporablja v industriji in civilnih objektih. Visokotemperaturni ventil je vrsta ventila, ki se pogosto uporablja v ventilih. Njegove posebne lastnosti so naslednje: dobra kalilna zmogljivost, možnost globokega kaljenja; dobra varivost; dobra absorpcija udarcev, težko ga je poškodovati z nasiljem; manjša krhkost pri popuščanju in tako naprej. Obstaja relativno veliko vrst visokotemperaturnih ventilov. Pogostejši so visokotemperaturni ventili.Metuljasti ventili, visoka temperaturaKroglični ventili, visokotemperaturni filtri in visokotemperaturniZaporni ventili.

 

Katere so vrste ventilov za visoke temperature

Visokotemperaturni ventili vključujejo visokotemperaturne zaporne ventile, visokotemperaturne zaporne ventile, visokotemperaturne povratne ventile, visokotemperaturne kroglične ventile, visokotemperaturne metuljaste ventile, visokotemperaturne iglične ventile, visokotemperaturne dušilne ventile in visokotemperaturne redukcijske ventile. Med njimi se najpogosteje uporabljajo zaporni ventili, kroglični ventili, povratni ventili, kroglični ventili in metuljasti ventili.

 

Kakšni so delovni pogoji visokotemperaturnih ventilov

Visokotemperaturni delovni pogoji vključujejo predvsem podvisoko temperaturo, visoko temperaturo Ⅰ, visoko temperaturo Ⅱ, visoko temperaturo Ⅲ, visoko temperaturo Ⅳ in visoko temperaturo Ⅴ, ki bodo ločeno predstavljene v nadaljevanju.

Industrija

Podvišja temperatura

Podvisoka temperatura pomeni, da je delovna temperatura ventila v območju 325 ~ 425 ℃. Če je medij voda in para, se uporabljajo predvsem WCB, WCC, A105, WC6 in WC9. Če je medij olje, ki vsebuje žveplo, se uporabljajo predvsem C5, CF8, CF3, CF8M, CF3M itd., ki so odporni proti sulfidni koroziji. Večinoma se uporabljajo v atmosferskih in tlačnih reduktorjih ter napravah za zakasnjeno koksiranje v rafinerijah. Trenutno se ventili iz CF8, CF8M, CF3 in CF3M ne uporabljajo za odpornost proti koroziji kislih raztopin, temveč za naftne derivate, ki vsebujejo žveplo, ter naftovode in plinovode. V tem stanju je najvišja delovna temperatura CF8, CF8M, CF3 in CF3M 450 °C. 

Visoka temperatura Ⅰ

Ko je delovna temperatura ventila 425 ~ 550 ℃, spada v visokotemperaturni razred I (imenovan razred PI). Glavni material ventila razreda PI je "visokotemperaturno jeklo razreda I srednjega ogljika, kroma, niklja, redkih zemelj, titana, visokokakovostno toplotno odporno jeklo", katerega osnovna oblika je CF8 v standardu ASTMA351. Ker je razred PI posebno ime, je tukaj vključen koncept visokotemperaturnega nerjavnega jekla (P). Če je torej delovni medij voda ali para, se lahko uporabi tudi visokotemperaturno jeklo WC6 (t ≤ 540 ℃) ali WC9 (t ≤ 570 ℃), medtem ko se lahko uporabijo tudi visokotemperaturni jekli C5 (ZG1Cr5Mo), ki vsebujejo žveplo, vendar jih tukaj ne moremo imenovati razreda PI. 

Visoka temperatura II

Delovna temperatura ventila je 550–650 ℃ in je razvrščen kot visokotemperaturni ventil razreda II (imenovan P II). Visokotemperaturni ventil razreda PII se uporablja predvsem v napravah za katalitično kreking težke nafte v rafineriji. Vsebuje visokotemperaturno oblogo, odporno proti obrabi, ki se uporablja v trirotacijski šobi in drugih delih. Glavni material ventila razreda PII je "visokotemperaturno jeklo razreda II, srednje ogljik, krom, nikelj, redke zemlje, titan, tantal, ojačano s toplotno odpornim jeklom", katerega osnovna oblika je CF8 v standardu ASTMA351. 

Visoka temperatura III

Delovna temperatura ventila je 650–730 ℃ in je razvrščen kot visokotemperaturni ventil III (imenovan PⅢ). Visokotemperaturni ventili razreda PⅢ se uporabljajo predvsem v velikih enotah za katalitično kreking težkih olj v rafinerijah. Glavni material visokotemperaturnega ventila razreda PⅢ je CF8M, ki temelji na standardu ASTMA351. 

Visoka temperatura Ⅳ

Delovna temperatura ventila je 730–816 ℃ in je ocenjen kot visokotemperaturni IV (na kratko PIV). Zgornja meja delovne temperature ventila PIV je 816 ℃, ker je najvišja temperatura, ki jo določa standard ASMEB16134, izbran za zasnovo ventila, 816 ℃ (1500 υ). Poleg tega je jeklo, ko delovna temperatura preseže 816 °C, blizu območja kovanja. V tem času je kovina v območju plastične deformacije, ima dobro plastičnost in je težko prenesti visok delovni tlak in udarno silo ter preprečiti deformacijo. Glavni material ventila P II je CF8M v skladu s standardom ASTMA351, osnovna oblika pa je "visokotemperaturno IV srednje ogljično kromovo nikljevo molibdensko redkozemeljsko titanovo tantalovo ojačano toplotno odporno jeklo". Standarda CK-20 in ASTMA182 F310 (vključno z vsebnostjo C ≥0,1050 %) in nerjaveče jeklo, odporno na vročino F310H. 

Visoka temperatura Ⅴ

Delovna temperatura ventila je višja od 816 ℃, kar se imenuje PⅤ. Visokotemperaturni ventil razreda PⅤ (za zaporne ventile, ne za regulacijske metuljaste ventile) mora uporabljati posebne metode načrtovanja, kot je obloga, izolacija ali hlajenje z vodo ali plinom, kar zagotavlja normalno delovanje ventila. Zato zgornja meja delovne temperature visokotemperaturnega ventila razreda PⅤ ni določena, ker delovna temperatura regulacijskega ventila ni določena le z materialom, temveč tudi s posebnimi metodami načrtovanja, osnovno načelo metode načrtovanja pa je enako. Visokotemperaturni ventil razreda PⅤ lahko izbere ustrezne materiale, ki ustrezajo delovnemu mediju in delovnemu tlaku ventila ter posebnim metodam načrtovanja. Pri visokotemperaturnem ventilu razreda PⅤ je loputa ali metuljasta loputa dimnika ali metuljasta loputa običajno izbrana iz visokotemperaturnih zlitin HK-30 in HK-40 v skladu s standardom ASTMA297. Odporna je proti koroziji, vendar ne prenese udarcev in visokih tlačnih obremenitev.


Čas objave: 21. junij 2021