真空網(wǎng)歡迎您!
不同高溫工況下真空設(shè)備閥門材料選擇
2022-05-26  閱讀

微信掃一掃分享

QQ掃一掃分享

微博掃一掃分享

  【康沃真空網(wǎng)】高溫工況主要有六種,包括亞高溫、高溫Ⅰ級、高溫Ⅱ級、高溫Ⅲ級、高溫Ⅳ級、高溫Ⅴ級,下面分別做介紹。 

  亞高溫 

  亞高溫是指閥門的工作溫度在325~425℃區(qū)域。如果介質(zhì)是水和蒸汽時,主要用WCB、WCC、A105、WC6和WC9。如果介質(zhì)是含硫油品時,主要用具有抗硫化物腐蝕的C5、CF8、CF3、CF8M和CF3M等。

  它們多用在煉油廠的常減壓裝置和延遲焦化裝置上,此時CF8、CF8M、CF3及CF3M材質(zhì)的閥門不是用于抗酸溶液腐蝕,而是用于含硫油品及油氣管路上。在此工況中,CF8、CF8M、CF3和CF3M的最高工作溫度上限為450℃。

  高溫Ⅰ級  

  閥門的工作溫度為425~550℃時為高溫Ⅰ級(簡稱PI級)。PI級閥門的主體材料為ASTMA351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8為基形的“高溫Ⅰ級中碳鉻鎳稀土鈦優(yōu)質(zhì)耐熱鋼”。

  因PI級是特定的稱呼,在這里包含了高溫不銹鋼(P)的概念。因此,如果工作介質(zhì)為水或蒸汽時,雖然也可用高溫鋼WC6(t≤540℃)或WC9(t≤570℃),在含硫油品時雖然也可用高溫鋼C5(ZG1Cr5Mo),但在這里不能稱它們?yōu)镻I級。

  高溫Ⅱ級

  閥門的工作溫度為550~650℃,定為高溫Ⅱ級(簡稱為PⅡ級)。PⅡ級高溫閥門主要用于煉油廠的重油催化裂化裝置,它包含用在三旋噴嘴等部位的高溫襯里耐磨閘閥。PⅡ級閥門的主體材料為ASTMA351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8為基形的“高溫Ⅱ級中碳鉻鎳稀土鈦鉭強(qiáng)化型耐熱鋼”。

  高溫Ⅲ級

  閥門的工作溫度為650~730℃,定為高溫Ⅲ級(簡稱為PⅢ級)。PⅢ級高溫閥門主要是用在煉油廠的大型重油催化裂化裝置上。PⅢ級高溫閥門主體材料為ASTMA351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8M為基形的“高溫Ⅲ級中碳鉻鎳鉬稀土鈦鉭強(qiáng)化型耐熱鋼”。 

  高溫Ⅳ級

  閥門的工作溫度為730~816℃,定為高溫Ⅳ級(簡稱為PⅣ級)。將PⅣ級閥門的工作溫度上限定為816℃是因?yàn)殚y門設(shè)計(jì)選用的標(biāo)準(zhǔn)ASMEB16134壓力-溫度等級中提供的最高溫度為816℃(1500υ)。

  另外,工作溫度超過816℃以后,鋼就接近進(jìn)入了鍛造溫度區(qū)域,此時金屬處于塑性變形區(qū)間,金屬的可塑性好,難以承受高的工作壓力和沖擊力而保持不變形。

  PⅣ級閥門的主體材料為ASTMA351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8M為基形“高溫Ⅳ級中碳鉻鎳鉬稀土鈦鉭強(qiáng)化型耐熱鋼”。CK-20及ASTMA182標(biāo)準(zhǔn)中F310(其中C含量≥01050%)及F310H等耐熱不銹鋼。 

  高溫Ⅴ級

  閥門的工作溫度>816℃以上,簡稱為PⅤ級,PⅤ級高溫閥門(作切斷用閥門,而非調(diào)節(jié)型蝶閥類的閥門)必須采用特殊的設(shè)計(jì)手段,如襯隔熱襯里或通水或氣冷卻等,方能保證閥門的正常工作。

  所以,對PⅤ級高溫閥門的工作溫度上限不作規(guī)定,這是因?yàn)榭刂崎y門的工作溫度不是僅靠材料,而是用特殊的設(shè)計(jì)手段來解決的,而設(shè)計(jì)手段的基本原理是一樣的。PⅤ級高溫閥門可根據(jù)其工作介質(zhì)和工作壓力及采用的特殊設(shè)計(jì)方法等,選用合理的、能滿足該閥門的材料。

  在PⅤ級高溫閥門中,通常煙道插板閥或蝶閥的插板或蝶板常選用ASTMA297標(biāo)準(zhǔn)中的HK-30,HK-40高溫合金,它們能在1150℃以下抗氧化和還原性氣體中耐蝕,但不能承受沖擊和高壓載荷。