วัสดุสำหรับวาล์วอุตสาหกรรมที่มีอุณหภูมิสูง

อุณหภูมิในการทำงานเป็นปัจจัยสำคัญที่ควรนำมาพิจารณาในการออกแบบ การผลิต และการตรวจสอบวาล์ว โดยทั่วไป วาล์วอุณหภูมิในการทำงาน t > 425°C เรียกว่าวาล์วอุณหภูมิสูง แต่ตัวเลขนี้ยากที่จะแยกแยะช่วงอุณหภูมิของวาล์วอุณหภูมิสูง วาล์วอุณหภูมิสูงรวมถึงวาล์วประตูอุณหภูมิสูง, วาล์วโลกอุณหภูมิสูง, วาล์วตรวจสอบอุณหภูมิสูง, บอลวาล์วอุณหภูมิสูง, วาล์วผีเสื้ออุณหภูมิสูง, วาล์วเข็มอุณหภูมิสูง, วาล์วปีกผีเสื้อที่อุณหภูมิสูง, วาล์วลดความดันที่อุณหภูมิสูง ในหมู่พวกเขาที่ใช้กันมากที่สุดคือวาล์วประตู, โกลบวาล์ว, เช็ควาล์ว, บอลวาล์วและวาล์วผีเสื้อ วาล์วอุณหภูมิสูงใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมปิโตรเคมี ปุ๋ยเคมี พลังงานไฟฟ้า และอุตสาหกรรมโลหะวิทยา ตามมาตรฐาน ASME B16.34 วัสดุของตัววาล์วและส่วนภายในจะแตกต่างกันในแต่ละช่วงอุณหภูมิ เพื่อให้แน่ใจว่าวาล์วสอดคล้องกับสภาพการทำงานที่อุณหภูมิสูงที่สอดคล้องกัน จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องออกแบบและแยกแยะระดับอุณหภูมิสูงของวาล์วตามหลักวิทยาศาสตร์และสมเหตุสมผล

ผู้ผลิตวาล์วอุณหภูมิสูงบางรายแบ่งวาล์วอุณหภูมิสูงออกเป็นห้าเกรดตามระดับอุณหภูมิตามประสบการณ์การผลิต นั่นคือ อุณหภูมิการทำงานของวาล์ว t>425~550°C คือเกรด PI, t>550~650°C คือเกรด PII, t>650~730°C คือเกรด PIII, t>730~816°C คือเกรด PIV และ t> 816°C คือเกรด PV ในหมู่พวกเขา วาล์ว PI~PIV ส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับการเลือกวัสดุที่เหมาะสมเพื่อให้มั่นใจถึงประสิทธิภาพ วาล์ว PV นอกเหนือจากการเลือกวัสดุเป็นสิ่งสำคัญมากที่จะใช้การออกแบบพิเศษเช่นซับฉนวนซับในหรือมาตรการระบายความร้อน การออกแบบวาล์วอุณหภูมิสูงควรคำนึงถึงการใช้อุณหภูมิต้องไม่เกินอุณหภูมิการใช้งานสูงสุดที่อนุญาตของวัสดุ ตาม ASMEB31.3 อุณหภูมิสูงสุดของวัสดุวาล์วอุณหภูมิสูงทั่วไปจะแสดงในตารางต่อไปนี้ หมายเหตุพิเศษคือในการออกแบบวาล์วจริงจะต้องคำนึงถึงสื่อที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและระดับความเครียดและปัจจัยอื่น ๆ ด้วย อุณหภูมิที่อนุญาตของวัสดุวาล์วนั้นต่ำกว่าตารางจริงๆ

ระดับความดัน-อุณหภูมิสำหรับสแตนเลสที่ใช้กันทั่วไป:

พิกัดแรงดัน-อุณหภูมิของเหล็กอุณหภูมิสูง Cr-Mo

กล่าวโดยสรุป วาล์วอุณหภูมิสูงที่มีอุณหภูมิการทำงานสูงกว่า 425°C ซึ่งวัสดุหลักคือโลหะผสมเหล็ก หรือสแตนเลส หรือโลหะผสมทนความร้อน Cr-Ni ที่จริงแล้ว ในทางปฏิบัติ วัสดุ WCB (หรือ A105) ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในตัวหลักของวาล์ว เช่น บอลวาล์วอุณหภูมิสูง เช็ควาล์ว และวาล์วผีเสื้อ เมื่ออุณหภูมิในการทำงานของบอลวาล์วที่มี PTFE และยางเป็นแหวนปิดผนึกสูงกว่า 150 ~ 180 ℃ ไม่แนะนำให้ใช้ที่นั่งโพลีสไตรีนที่ตรงกันข้าม (อุณหภูมิในการทำงาน t≤320 ℃) หรือที่นั่งโลหะ ที่เหมาะสม "สูง - บอลวาล์วอุณหภูมิ”