Vật liệu cho van công nghiệp nhiệt độ cao

Nhiệt độ làm việc là yếu tố chính cần được xem xét khi thiết kế, chế tạo và kiểm tra van. Nói chung, van nhiệt độ hoạt động t> 425 ℃ được gọi là van nhiệt độ cao, nhưng con số rất khó phân biệt phạm vi nhiệt độ của van nhiệt độ cao. Van nhiệt độ cao bao gồm van cổng nhiệt độ cao, van cầu nhiệt độ cao, van kiểm tra nhiệt độ cao, van bi nhiệt độ cao, van bướm nhiệt độ cao, van kim nhiệt độ cao, van tiết lưu nhiệt độ cao, van giảm áp suất nhiệt độ cao. Trong số đó, thường được sử dụng là van cổng, van cầu, van kiểm tra, van bi và van bướm. Van nhiệt độ cao được sử dụng rộng rãi trong các ngành hóa dầu, phân bón hóa học, năng lượng điện và luyện kim. Theo ASME B16.34, vật liệu của thân van và phần bên trong là khác nhau ở mỗi phạm vi nhiệt độ. Để đảm bảo van phù hợp với điều kiện làm việc nhiệt độ cao tương ứng của nó, nhất thiết phải thiết kế một cách khoa học và hợp lý và phân biệt mức độ nhiệt độ cao của van.

Một số nhà sản xuất van nhiệt độ cao chia van nhiệt độ cao thành năm cấp theo xếp hạng nhiệt độ dựa trên kinh nghiệm sản xuất của nó. Tức là, nhiệt độ hoạt động của van t> 425 ~ 550 ℃ là cấp PI, t> 550 ~ 650 ℃ là cấp PII, t> 650 ~ 730 ℃ là cấp PIII, t> 730 ~ 816 ℃ là cấp PIV và t> 816 ℃ là PV cấp. Trong số đó, van PI ~ PIV chủ yếu phụ thuộc vào việc lựa chọn vật liệu thích hợp để đảm bảo hiệu suất của nó, van PV ngoài việc lựa chọn vật liệu thì quan trọng hơn là sử dụng thiết kế đặc biệt như lót cách nhiệt hoặc các biện pháp làm mát. Thiết kế van nhiệt độ cao nên chú ý đến việc sử dụng nhiệt độ không được vượt quá nhiệt độ sử dụng tối đa cho phép của vật liệu. Theo ASMEB31.3, nhiệt độ tối đa của vật liệu van nhiệt độ cao phổ biến được thể hiện trong bảng sau. Lưu ý đặc biệt là trong thiết kế thực tế của van cũng xem xét môi trường ăn mòn và mức độ ứng suất và các yếu tố khác, nhiệt độ cho phép của vật liệu van thực tế thấp hơn so với bảng.

 

Đánh giá nhiệt độ áp suất cho thép không gỉ thường được sử dụng:

Công việc tạm thời  Vật chất Áp lực làm việc của lớp Pound, pound mỗi inch vuông
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

 

Định mức áp suất - nhiệt độ của thép nhiệt độ cao Cr - Mo

nhiệt độ làm việc các lớp Áp lực làm việc của lớp Pound, pound mỗi inch vuông
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

 

Tóm lại, van nhiệt độ cao với nhiệt độ hoạt động cao hơn 425 ℃, vật liệu chính là thép hợp kim hoặc thép không gỉ hoặc hợp kim chịu nhiệt Cr-Ni. Trên thực tế, trong ứng dụng thực tế, vật liệu WCB (hoặc A105) cũng được sử dụng rộng rãi trong thân chính của van, chẳng hạn như van bi nhiệt độ cao, van một chiều và van bướm. Khi nhiệt độ làm việc của van bi với PTFE và cao su làm vòng đệm cao hơn 150 ~ 180 ℃, không nên sử dụng ghế polystyrene đối điểm (nhiệt độ làm việc t≤320 ℃) ​​hoặc ghế kim loại, đó là "cao -van bi nhiệt độ ”.

0 trả lời

Bình luận

Bạn muốn tham gia các cuộc thảo luận?
Hãy đóng góp!

Bình luận

Chúng tôi sẽ không công khai email của bạn.