¿Qué válvula se utiliza para altas temperaturas?
Generalmente, 425 ℃ se conoce como válvula de alta temperatura, pero las válvulas más comúnmente utilizadas son la válvula de compuerta, la válvula de globo, la válvula de retención, la válvula de bola y la válvula de mariposa. Las válvulas de alta temperatura se utilizan en las industrias petroquímica, de fertilizantes químicos, de energía eléctrica y metalúrgica.
¿Qué define a un Válvula de alta temperatura?
Al elegir el diseño de la válvula y la selección del material, la temperatura de trabajo de la válvula debe ser compatible con el cuerpo de la válvula y los materiales de los internos. Las válvulas de alta temperatura se encuentran en las industrias petroquímica, química, de fertilizantes, de energía eléctrica y metalúrgica. Las propiedades de los materiales de los grados no ferrosos, de acero al carbono y de aleaciones se especifican de acuerdo con los límites del material. El bronce, por ejemplo, no puede exceder los 550 grados F, por lo que no se considera una temperatura alta. Los grados de alta temperatura son:
Temperatura subalta
Las válvulas de temperatura subalta se refieren a la temperatura de trabajo de la válvula entre 625 ° F y 800 ° F.
WCB, WCC, A105, WC6 y WC9 se utilizan principalmente para servicios corrosivos en este rango: se utiliza C5, CF8, CF3, CF8M y CF3M.
Nivel I de alta temperatura
El nivel I de alta temperatura es la temperatura de funcionamiento de la válvula dentro del rango de 800 °F y 1025 °F.
Los materiales dentro de esta gama se basan en acero inoxidable CF8 de la familia ASTM A351.
Nivel de alta temperatura II y nivel III
Los niveles de alta temperatura II y III están dentro de las temperaturas de trabajo de la válvula dentro del rango de 1025 f y 1350 grados.
Los materiales dentro de esta gama se basan en acero inoxidable CF8 de la familia ASTM A351.
Para temperaturas superiores a 1350 °F, la temperatura de trabajo de la válvula se clasifica como Clase IV y Clase V de alta temperatura. Esto requiere recomendaciones específicas de la aplicación y no se puede citar de forma rutinaria ya que el nivel de presión-temperatura puede causar deformación plástica.
Matriz de presión/temperatura
Las válvulas de acero fundido o de acero forjado pueden estar hechas de acero al carbono o aleaciones de acero inoxidable y los internos son capaces de soportar temperaturas de 1000 grados F y hasta 10 000 psi. Estas válvulas están fabricadas con asientos totalmente duros de metal con metal o con varias aleaciones de cromo-molibdeno y materiales exóticos como Monel 400, Hastelloy C276, Inconel 600 e Inconel 625.
Válvula de bola de alta temperatura
Temperatura de diseño de 121° a 200°C (249,8° a 392°F)
Las válvulas de bola para este rango de temperatura pueden tener una construcción de asiento blando con inserciones termoplásticas (Devlon V, Nylon, RPTFE, PEEK) y juntas tóricas de elastómero (FKM, FFKM, HNBR, EPDM, FEPM); La construcción del material no requiere ningún cuidado particular: los cuerpos y cierres de acero al carbono y acero inoxidable son aceptables, si son adecuados para otras condiciones de servicio y presiones nominales. Para evitar el desgaste del sustrato, el PMSS (Primary Metal Secondary Soft) es una posible construcción proporcionada por ENP o un revestimiento de asiento metálico en la bola para mantener una dureza diferencial entre la propia bola y el anillo del asiento.
Temperatura de diseño de 201° a 350°C (393,8° a 662°F)
Las válvulas de bola para este rango de temperatura deben tener una construcción de asiento metálico con revestimiento de carburo de tungsteno o cromo (de 150 µm a 400 µm) en las superficies de sellado de la bola y del asiento con empaquetadura de grafito y una extensión de vástago adecuada; el uso de compuestos termoplásticos y elastómeros como PEEK y FFKM debería limitarse a una temperatura inferior a 250°C y bajas presiones; se deben seleccionar materiales de acero al carbono y acero inoxidable, específicos para condiciones de alta temperatura, para las piezas que contienen y controlan la presión; Se recomiendan materiales con buenas propiedades de resistencia como 17-4PH, XM19 o, en algunos casos, Inconel 625 y 718 para la bola, los anillos de asiento y el vástago, en caso de combinación con otras condiciones de servicio como alta presión y aplicaciones corrosivas y sucias.
Temperatura de diseño de 351° a 550°C (663,8° a 1022°F)
Las válvulas de bola para este rango de temperatura deben tener una construcción de asiento metálico con revestimiento de carburo de cromo (de 150 µm a 400 µm) o revestimiento de estelita en las superficies de sellado de la bola y los asientos con empaquetadura de grafito y una extensión de vástago adecuada; la diferencia entre la dureza del asiento y la bola es necesaria para evitar irritaciones; Se recomienda estrictamente el uso de acero inoxidable (específico para condiciones de alta temperatura) para el cuerpo y los cierres e Inconel 625 o Inconel 718 como internos o al menos como material del vástago para una construcción adecuada de la válvula.
Temperatura de diseño de 551° a 1100°C (1023,8° a 2012°F)
Las válvulas de bola para este rango de temperaturas extremas deben tener una construcción especial con asiento metálico con revestimiento de estelita, empaquetadura de grafito y una extensión de vástago adecuada; Se deben seleccionar aleaciones específicas para condiciones de alta temperatura para una construcción de válvula adecuada.
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