Comment choisir le matériau de la vanne haute température

Jerry — jeu. 30 décembre 2021 08:10:22 +0000

Comment choisir les matériaux des vannes pour des conditions de température élevée ?

Les conditions de travail à haute température comprennent principalement les températures inférieures à haute température, la classe I à haute température, la classe II à haute température, la classe III à haute température, la classe IV à haute température et la classe V à haute température, qui seront présentées séparément ci-dessous. .

1. Sous-haute température

Une température inférieure à haute signifie que la température de fonctionnement de la vanne est comprise entre 325 et 425 ℃. Si le fluide est de l'eau et de la vapeur, les WCB, WCC, A105, WC6 et WC9 sont principalement utilisés. Si le milieu est de l'huile contenant du soufre, les C5, CF8, CF3, CF8M, CF3M, etc., qui résistent à la corrosion des sulfures, sont principalement utilisés. Ils sont principalement utilisés dans les dispositifs atmosphériques et sous vide ainsi que dans les dispositifs de cokéfaction retardée des raffineries de pétrole..

À l'heure actuelle, les vannes en CF8, CF8M, CF3 et CF3M ne sont pas utilisées pour la corrosion en solution acide, mais pour les produits pétroliers contenant du soufre et les oléoducs et gazoducs. Dans ces conditions de fonctionnement, la température de fonctionnement maximale des CF8, CF8M, CF3 et CF3M est de 450 ℃.

Pour la conception Zeco de vanne à vanne de pipeline de vapeur de centrale électrique avec vanne à vanne à joint de presse, la température d'application est de 450 ℃

2. Classe haute température I

Lorsque la température de fonctionnement de la vanne est de 425 ~ 550 ℃, il s'agit d'une classe de température élevée I (appelée classe PI). Le matériau principal de la vanne de niveau PI est le CF8 dans la norme ASTMA351, qui est « un acier résistant à la chaleur de haute qualité en titane de terre rare au chrome-nickel à carbone moyen de grade I à haute température ». La qualité PI étant un nom spécifique, le concept d'acier inoxydable haute température (P) est inclus ici. Par conséquent, si le fluide de travail est de l'eau ou de la vapeur, bien que l'acier à haute température WC6 (t ≤ 540 ℃) ou WC9 (t ≤ 570 ℃) puisse également être utilisé, bien que l'acier à haute température C5 (ZG1Cr5Mo) puisse également être utilisé pour huile contenant du soufre On ne peut pas ici les appeler qualités PI.

3. Classe haute température Ⅱ

La température de fonctionnement de la vanne est de 550 ~ 650 ℃, définie comme haute température classe II (appelée classe P II en abrégé). La vanne haute température PⅡ est principalement utilisée dans les dispositifs de craquage catalytique du pétrole lourd des raffineries de pétrole. Il contient des vannes à vanne résistantes à l'usure à revêtement haute température utilisées dans la buse à trois rotations et d'autres pièces. Le matériau principal de la vanne P Ⅱ est le CF8 dans la norme ASTMA351 basée sur « haute température Acier résistant à la chaleur renforcé de tantale et de titane de terres rares de nickel de chrome de carbone moyen de qualité Ⅱ ».

4. Haute température Ⅲ

La température de fonctionnement de la vanne est de 650 ~ 730 ℃, réglée à haute température Ⅲ (appelée P Ⅲ). Les vannes haute température PⅢ sont principalement utilisées dans les grandes unités de craquage catalytique de pétrole lourd des raffineries. Le matériau du corps principal de la vanne haute température de qualité PⅢ est CF8M basé sur la norme ASTMA351 « Haute température grade III carbone moyen chrome nickel molybdène terre rare titane tantale chaleur renforcée
acier résistant ».

5. Haute température Ⅳ

La température de fonctionnement de la vanne est de 730 ~ 816 ℃, réglée au niveau Ⅳ de température élevée (appelé niveau P Ⅳ en abrégé). La limite supérieure de la température de fonctionnement de la vanne PIV est de 816°C car la température maximale prévue dans la norme ASMEB16134 pression-température nominale de la conception de la vanne est de 816°C (1500υ). De plus, une fois que la température de travail dépasse 816°C, l'acier est sur le point d'entrer dans la zone de température de forgeage. À ce stade, le métal se trouve dans la zone de déformation plastique, le métal a une bonne plasticité et il est difficile de résister à une pression de travail et une force d'impact élevées sans rester déformé. Le matériau principal de la vanne PⅣ est le CF8M dans la norme ASTMA351, qui est un type de base « acier résistant à la chaleur renforcé de tantale et de titane de terres rares à haute température de qualité IV, carbone moyen, chrome, nickel, molybdène ». Aciers inoxydables résistants à la chaleur tels que le F310 (teneur en C ≥01050%) et le F310H selon les normes CK-20 et ASTMA182.

6. Niveau Ⅴ haute température

La température de fonctionnement de la vanne est supérieure à 816 ℃, appelée classe PⅤ, la vanne haute température de classe PⅤ (utilisée comme vanne d'arrêt, pas comme vanne papillon de régulation) doit utiliser des méthodes de conception spéciales, telles que l'isolation du revêtement ou l'eau. ou le refroidissement du gaz, etc., peut assurer le fonctionnement normal de la vanne. Par conséquent, la limite supérieure de la température de fonctionnement de la vanne haute température PⅤ n'est pas spécifiée, car la température de fonctionnement de la vanne de régulation n'est pas résolue uniquement par les matériaux, mais par des moyens de conception spéciaux, et les principes de base des moyens de conception sont le même. La vanne haute température PⅤ peut choisir des matériaux raisonnables qui peuvent répondre à la vanne en fonction de son fluide de travail et de sa pression de travail ainsi que de la méthode de conception spéciale adoptée. Dans la vanne haute température PⅤ, généralement la vanne d'insertion de conduit de fumée ou l'insert de vanne papillon ou la plaque papillon utilisent souvent un alliage haute température HK-30, HK-40 selon la norme ASTMA297, ils peuvent résister à l'oxydation et aux gaz réducteurs en dessous de 1150 ℃ Résistance à la corrosion, mais ne peuvent pas résister aux chocs et aux charges à haute pression.

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