Materiał na zawór przemysłowy wysokotemperaturowy
Temperatura robocza jest kluczowym czynnikiem, który należy wziąć pod uwagę przy projektowaniu, produkcji i kontroli zaworu. Ogólnie rzecz biorąc, zawór o temperaturze roboczej t > 425 ℃ nazywany jest zaworem wysokotemperaturowym, ale liczba ta jest trudna do rozróżnienia w zakresie temperatur zaworu wysokotemperaturowego. Zawór wysokotemperaturowy, w tym zasuwa wysokotemperaturowa, zawór kulowy wysokotemperaturowy, zawór zwrotny wysokotemperaturowy, zawór kulowy wysokotemperaturowy, zawór motylkowy wysokotemperaturowy, zawór iglicowy wysokotemperaturowy, zawór dławiący wysokotemperaturowy, zawór redukcyjny ciśnienia w wysokiej temperaturze. Wśród nich najczęściej stosowane są zasuwa, zawór kulowy, zawór zwrotny, zawór kulowy i przepustnica. Zawory wysokotemperaturowe są szeroko stosowane w przemyśle petrochemicznym, nawozowym, elektroenergetycznym i metalurgicznym. Zgodnie z ASME B16.34 materiał korpusu zaworu i części wewnętrznej jest inny w każdym zakresie temperatur. Aby zapewnić zgodność zaworu z odpowiadającymi mu warunkami pracy w wysokiej temperaturze, absolutnie konieczne jest naukowe i rozsądne zaprojektowanie oraz rozróżnienie poziomu zaworu w wysokiej temperaturze.
Niektórzy producenci zaworów wysokotemperaturowych dzielą zawory wysokotemperaturowe na pięć klas w zależności od temperatury w oparciu o doświadczenie produkcyjne. Oznacza to, że temperatura pracy zaworu t>425~550℃ to klasa PI, t>550~650℃ to klasa PII, t>650~730℃ to klasa PIII, t>730~816℃ to klasa PIV, a t> 816 ℃ to klasa PV. Wśród nich zawór PI ~ PIV zależy głównie od doboru odpowiednich materiałów, aby zapewnić jego działanie, zawór PV, oprócz doboru materiału, ważniejsze jest zastosowanie specjalnej konstrukcji, takiej jak podszewka izolacyjna lub środki chłodzące. Konstrukcja zaworu wysokotemperaturowego powinna zwracać uwagę na to, aby temperatura nie przekraczała maksymalnej dopuszczalnej temperatury użytkowania materiału. Zgodnie z normą ASMEB31.3 w poniższej tabeli przedstawiono maksymalną temperaturę powszechnie stosowanych materiałów na zawory wysokotemperaturowe. Należy zauważyć, że przy rzeczywistym projektowaniu zaworu należy wziąć pod uwagę również środowisko korozyjne, poziom naprężeń i inne czynniki, dopuszczalna temperatura materiału zaworu jest w rzeczywistości niższa niż w tabeli.
Ocena ciśnienia i temperatury dla powszechnie stosowanej stali nierdzewnej:
Temp. pracy | Materiał | Ciśnienie robocze klasy funtów, funty na cal kwadratowy | |||||||
150 | 300 | 400 | 600 | 900 | 1500 | 2500 | 4500 | ||
800 ℉
(427 ℃) |
CF8, 304, 304H | 80 | 405 | 540 | 805 | 1210 | 2015 | 3360 | 6050 |
CF8M, 316, 316H | 80 | 420 | 565 | 845 | 1265 | 2110 | 3520 | 6335 | |
321, 321H | 80 | 450 | 600 | 900 | 1355 | 2255 | 3760 | 6770 | |
CK-20, 310, 310H | 80 | 435 | 580 | 875 | 1310 | 2185 | 3640 | 6550 | |
1000 ℉
(538℃) |
CF8, 304, 304H | 20 | 320 | 430 | 640 | 965 | 1605 | 2625 | 4815 |
CF8M, 316, 316H | 20 | 350 | 465 | 700 | 1050 | 1750 | 2915 | 5245 | |
321, 321H | 20 | 355 | 475 | 715 | 1070 | 1785 | 2970 | 5350 | |
CK-20, 310, 310H | 20 | 345 | 460 | 685 | 1030 | 1720 | 2865 | 5155 | |
1200 ℉
(650 ℃) |
CF8, 304, 304H | 20(1) | 155 | 205 | 310 | 465 | 770 | 1285 | 2315 |
CF8M,316,316H | 20(1) | 185 | 245 | 370 | 555 | 925 | 1545 | 2775 | |
321, 321H | 20(1) | 185 | 245 | 365 | 555 | 925 | 1545 | 2775 | |
CK-20, 310, 310H | 20(1) | 135 | 185 | 275 | 410 | 685 | 1145 | 2055 | |
1350℉
(732℃) |
CF8, 304, 304H | 20(1) | 60 | 80 | 125 | 185 | 310 | 515 | 925 |
CF8M, 316, 316H | 20(1) | 95 | 130 | 190 | 290 | 480 | 800 | 1440 | |
321, 321H | 20(1) | 85 | 115 | 170 | 255 | 430 | 715 | 1285 | |
CK-20, 310, 310H | 20(1) | 60 | 80 | 115 | 175 | 290 | 485 | 875 | |
1500 ℉
(816℃) |
CF8, 304, 304H | 10(1) | 25 | 35 | 55 | 80 | 135 | 230 | 410 |
CF8M, 316, 316H | 20(1) | 40 | 55 | 85 | 125 | 205 | 345 | 620 | |
321, 321H | 20(1) | 40 | 50 | 75 | 115 | 190 | 315 | 565 | |
CK-20, 310, 310H | 10(1) | 25 | 35 | 50 | 75 | 130 | 215 | 385 |
Ciśnienie – klasa temperaturowa stali wysokotemperaturowej Cr – Mo
Temperatura pracy | Klas | Ciśnienie robocze klasy funtów, funty na cal kwadratowy | |||||||
150 | 300 | 400 | 600 | 900 | 1500 | 2500 | 4500 | ||
800 ℉
(427 ℃) |
WC4, WC5, F2 | 80 | 510 | 675 | 1015 | 1525 | 2540 | 4230 | 7610 |
WC6, F11C1.2, F12C1.2, | 80 | 510 | 675 | 1015 | 1525 | 2540 | 4230 | 7610 | |
WC9, F22C1.3 | 80 | 510 | 675 | 1015 | 1525 | 2540 | 4230 | 7610 | |
C5, F5 | 80 | 510 | 675 | 1015 | 1525 | 2540 | 4230 | 7610 | |
1000 ℉
(538℃) |
WC4, WC5, F2 | 20 | 200 | 270 | 405 | 605 | 1010 | 1685 | 3035 |
WC6, F11C1.2, F12C1.2, | 20 | 215 | 290 | 430 | 650 | 1080 | 1800 | 3240 | |
WC9, F22C1.3 | 20 | 260 | 345 | 520 | 780 | 1305 | 2170 | 3910 | |
C5, F5 | 20 | 200 | 265 | 400 | 595 | 995 | 1655 | 2985 |
Krótko mówiąc, zawór wysokotemperaturowy o temperaturze roboczej wyższej niż 425 ℃, którego głównym materiałem jest stal stopowa lub stal nierdzewna lub stop żaroodporny Cr-Ni. W rzeczywistości w praktyce materiał WCB (lub A105) jest również szeroko stosowany w głównym korpusie zaworu, takim jak wysokotemperaturowy zawór kulowy, zawór zwrotny i przepustnica. Gdy temperatura pracy zaworu kulowego z PTFE i gumą jako pierścieniem uszczelniającym jest wyższa niż 150 ~ 180℃, nie zaleca się stosowania gniazda polistyrenowego kontrapunktowego (temperatura pracy t≤320℃) lub gniazda metalowego, czyli odpowiedniego „wysokiego -zawór kulowy temperatury”.
Odpowiedz
Chcesz wziąć udział w dyskusji?Śmiało, napisz coś!