Cách chọn vật liệu van trong điều kiện nhiệt độ cao

Trong hệ thống vận chuyển chất lỏng, van là thành phần điều khiển không thể thiếu, nó chủ yếu có chức năng điều chỉnh, dẫn dòng, chống chảy ngược, cắt dòng, đóng ngắt. Van được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực công nghiệp và dân dụng. Van nhiệt độ cao là loại thường được sử dụng trong các loại van. Các tính chất cụ thể của nó như sau: hiệu suất dập tắt tốt, có thể thực hiện dập tắt sâu; khả năng hàn tốt; hấp thụ tác động tốt, khó có thể làm hỏng nó bằng bạo lực; Độ giòn của nhiệt độ có xu hướng ít hơn, v.v. Có tương đối nhiều loại van nhiệt độ cao. Phổ biến hơn là nhiệt độ caovan bướm, nhiệt độ cao van bi, bộ lọc nhiệt độ cao và nhiệt độ cao van cổng.

Van nhiệt độ cao bao gồm van cổng nhiệt độ cao, van đóng ngắt nhiệt độ cao, van một chiều nhiệt độ cao, van bi nhiệt độ cao, van bướm nhiệt độ cao, van kim nhiệt độ cao, van tiết lưu nhiệt độ cao, và van giảm áp nhiệt độ cao. Trong đó, được sử dụng phổ biến hơn là van cổng, van cầu, van một chiều, van bi và van bướm

Điều kiện làm việc ở nhiệt độ cao chủ yếu bao gồm nhiệt độ cao phụ, nhiệt độ cao Ⅰ, nhiệt độ cao Ⅱ, nhiệt độ cao Ⅲ, nhiệt độ cao Ⅳ và nhiệt độ cao Ⅴ, sẽ được giới thiệu riêng bên dưới.

Industry

1. Nhiệt độ dưới cao

Nhiệt độ dưới cao có nghĩa là nhiệt độ làm việc của van nằm trong vùng 325 425 ℃. Nếu môi chất là nước và hơi nước thì chủ yếu sử dụng WCB, WCC, A105, WC6 và WC9. Nếu môi trường là dầu chứa lưu huỳnh thì chủ yếu sử dụng C5, CF8, CF3, CF8M, CF3M, v.v., là những chất có khả năng chống ăn mòn sunfua. Chúng chủ yếu được sử dụng trong các thiết bị giảm áp suất và khí quyển và các thiết bị luyện cốc chậm trong các nhà máy lọc dầu. Tại thời điểm này, van làm bằng CF8, CF8M, CF3 và CF3M không được sử dụng để chống ăn mòn cho dung dịch axit mà được sử dụng cho các sản phẩm dầu chứa lưu huỳnh và đường ống dẫn dầu khí. Trong điều kiện này, nhiệt độ làm việc tối đa của CF8, CF8M, CF3 và CF3M là 450 ° C.

 

2. Nhiệt độ cao Ⅰ

Khi nhiệt độ làm việc của van là 425 550 ℃, nó là lớp nhiệt độ cao I (được gọi là lớp PI). Vật liệu chính của van cấp PI là “thép chịu nhiệt chất lượng cao mạ crôm niken đất hiếm titan nhiệt độ cao” với CF8 là hình dạng cơ bản trong tiêu chuẩn ASTMA351. Bởi vì lớp PI là một tên đặc biệt, khái niệm về thép không gỉ nhiệt độ cao (P) được bao gồm ở đây. Do đó, nếu môi chất làm việc là nước hoặc hơi nước, mặc dù thép nhiệt độ cao WC6 (t≤540 ℃) hoặc WC9 (t≤570 ℃) cũng có thể được sử dụng, trong khi các sản phẩm dầu chứa lưu huỳnh cũng có thể được sử dụng thép nhiệt độ cao. C5 (ZG1Cr5Mo), nhưng chúng không thể được gọi là lớp PI ở đây.

 

3. Nhiệt độ cao II

Nhiệt độ làm việc của van là 550 650 ℃, và nó được phân loại là nhiệt độ cao Ⅱ (gọi tắt là P Ⅱ). Van nhiệt độ cao cấp PⅡ chủ yếu được sử dụng trong thiết bị crackinh xúc tác dầu nặng của nhà máy lọc dầu. Nó chứa van cổng chịu mài mòn ở nhiệt độ cao được sử dụng trong vòi phun ba vòng quay và các bộ phận khác. Vật liệu chính của van cấp P là “thép chịu nhiệt cao cấp mạ crôm niken đất hiếm titan tantali nhiệt độ cao” với CF8 là hình dạng cơ bản trong tiêu chuẩn ASTMA351.

 

4. Nhiệt độ cao III

Nhiệt độ làm việc của van là 650 730 ℃, và nó được phân loại là nhiệt độ cao III (gọi tắt là PⅢ). Van nhiệt độ cao cấp PⅢ chủ yếu được sử dụng trong các đơn vị crackinh xúc tác dầu nặng lớn trong các nhà máy lọc dầu. Vật liệu chính của van nhiệt độ cao cấp P là CF8M dựa trên ASTMA351.

 

5. nhiệt độ cao Ⅳ

Nhiệt độ làm việc của van là 730 816 ℃, và nó được đánh giá là nhiệt độ cao IV (gọi tắt là PIV). Giới hạn trên của nhiệt độ làm việc của van PIV là 816 ℃, vì nhiệt độ cao nhất được cung cấp bởi cấp nhiệt độ áp suất tiêu chuẩn ASMEB16134 được chọn cho thiết kế van là 816 ℃ (1500υ). Ngoài ra, sau khi nhiệt độ làm việc vượt quá 816 ° C, thép gần đi vào vùng nhiệt độ rèn. Lúc này kim loại nằm trong vùng biến dạng dẻo, kim loại có tính dẻo tốt, khó chịu áp lực làm việc và lực va đập cao và giữ cho nó không bị biến dạng. Vật liệu chính của van P là CF8M theo tiêu chuẩn ASTMA351 với hình dạng cơ bản là “thép chịu nhiệt cao-cacbon trung bình, crom niken molypden đất hiếm titan tantali nhiệt độ cao”. CK-20 và tiêu chuẩn ASTMA182 F310 (bao gồm hàm lượng C ≥01050%) và thép không gỉ chịu nhiệt F310H.

 

6, nhiệt độ cao Ⅴ

Nhiệt độ làm việc của van cao hơn 816 ℃, được gọi là PⅤ, van nhiệt độ cao PⅤ (đối với van đóng ngắt, không phải van bướm điều chỉnh) phải áp dụng phương pháp thiết kế đặc biệt, chẳng hạn như lót lớp lót cách nhiệt hoặc nước hoặc khí làm mát can đảm bảo sự hoạt động bình thường của van. Do đó, giới hạn trên của nhiệt độ làm việc của van nhiệt độ cao cấp P không được quy định, bởi vì nhiệt độ làm việc của van điều khiển không chỉ được xác định bởi vật liệu, mà bởi các phương pháp thiết kế đặc biệt, và nguyên tắc cơ bản của phương pháp thiết kế là giống nhau. Van nhiệt độ cao cấp P có thể chọn vật liệu hợp lý có thể đáp ứng van theo môi trường làm việc và áp suất làm việc và các phương pháp thiết kế đặc biệt. Trong van nhiệt độ cao cấp PⅤ, thông thường van xả hoặc van bướm của van xả thải hoặc van bướm thường được chọn từ hợp kim nhiệt độ cao HK-30 và HK-40 trong tiêu chuẩn ASTMA297. Chống ăn mòn, nhưng không có khả năng chịu tải trọng va đập và áp suất cao.


Thời gian đăng bài: Jun-21-2021