Qual válvula é usada para alta temperatura?
Geralmente, 425 ℃ é referido como uma válvula de alta temperatura, mas a válvula mais comumente usada é a válvula gaveta, válvula globo, válvula de retenção, válvula esférica e válvula borboleta. As válvulas de alta temperatura são usadas nas indústrias petroquímica, de fertilizantes químicos, de energia elétrica e de metalurgia.
O que define um Válvula de alta temperatura?
Ao escolher o projeto da válvula e a seleção do material, a temperatura de trabalho da válvula deve ser compatível com o corpo da válvula e os materiais dos internos. As válvulas de alta temperatura são encontradas nas indústrias petroquímica, química, de fertilizantes, de energia elétrica e metalúrgica. As propriedades dos materiais não ferrosos, aço carbono e ligas são especificadas de acordo com os limites do material. O bronze, por exemplo, não pode ultrapassar 550F graus, portanto não é considerado uma temperatura alta. As classes de alta temperatura são:
Temperatura subalta
Válvulas de temperatura sub-alta referem-se à temperatura de trabalho da válvula entre 625f e 800f graus.
WCB, WCC, A105, WC6 e WC9 são usados principalmente para serviços corrosivos nesta faixa: C5, CF8, CF3, CF8M e CF3M são usados
Nível de alta temperatura I
O nível I de alta temperatura é a temperatura de trabalho da válvula na faixa de 800f e 1025f graus.
Os materiais dentro desta faixa são baseados no aço inoxidável CF8 da família ASTM A351.
Nível II e Nível III de alta temperatura
Os níveis II e III de alta temperatura estão dentro das temperaturas de trabalho da válvula na faixa de 1025f e 1350 graus.
Os materiais dentro desta faixa são baseados no aço inoxidável CF8 da família ASTM A351.
Para temperaturas acima de 1350f, a temperatura de trabalho da válvula é classificada como Classe IV e Classe V de alta temperatura. Isso requer recomendações específicas da aplicação e não pode ser citada rotineiramente, pois o nível de pressão-temperatura pode causar deformação plástica.
Matriz de Pressão/Temperatura
Válvulas de aço fundido ou aço forjado podem ser feitas de aço carbono ou ligas de aço inoxidável e os internos são capazes de suportar temperaturas de 1.000 graus Celsius em até 10.000 psi. Essas válvulas são feitas com sedes totalmente revestidas de metal com metal ou várias ligas de cromo-molibdênio e materiais exóticos como Monel 400, Hastelloy C276, Inconel 600 e Inconel 625.
Válvula de esfera de alta temperatura
Temperatura de projeto de 121° a 200°C (249,8° a 392°F)
As válvulas esfera para esta faixa de temperatura podem ter construção de sede macia com inserções termoplásticas (Devlon V, Nylon, RPTFE, PEEK) e anéis de vedação de elastômero (FKM, FFKM, HNBR, EPDM, FEPM); a construção do material não requer nenhum cuidado especial: corpos e tampas de aço carbono e aço inoxidável são aceitáveis, se adequados a outras condições de serviço e classificações de pressão. Para evitar escoriações do substrato, o PMSS (Primary Metal Secondary Soft) é uma construção possível fornecida por ENP ou revestimento metálico na esfera para manter uma dureza diferencial entre a própria esfera e o anel da sede.
Temperatura de projeto de 201° a 350°C (393,8° a 662°F)
As válvulas esfera para esta faixa de temperatura devem ter construção de sede metálica com revestimento de tungstênio ou carboneto de cromo (de 150µm a 400µm) na esfera e superfícies de vedação da sede com gaxeta de grafite e extensão de haste adequada; o uso de compostos termoplásticos e elastômeros como PEEK e FFKM deve ser limitado a temperaturas abaixo de 250°C e baixas pressões; materiais de aço carbono e aço inoxidável, específicos para condições de alta temperatura, devem ser selecionados para peças contendo e controlando pressão; materiais com boas propriedades de resistência, como 17-4PH, XM19 ou, em alguns casos, Inconel 625 e 718 para esfera, anéis de sede e haste, são recomendados em caso de combinação com outras condições de serviço, como alta pressão e aplicações corrosivas e sujas.
Temperatura de projeto de 351° a 550°C (663,8° a 1022°F)
As válvulas esfera para esta faixa de temperatura devem ter construção de sede metálica com revestimento de Carboneto de Cromo (de 150µm a 400µm) ou revestimento Stellite nas superfícies de vedação da esfera e das sedes com gaxeta de grafite e extensão de haste adequada; a diferença entre a dureza da sede e da esfera é necessária para evitar escoriações; aço inoxidável (específico para condições de alta temperatura) para corpo e tampas e Inconel 625 ou Inconel 718 como interno ou pelo menos como material da haste são estritamente recomendados para a construção adequada da válvula.
Temperatura de projeto de 551° a 1100°C (1023,8° a 2012°F)
As válvulas esfera para esta faixa extrema de temperatura devem ter construção especial com sede metálica com revestimento Stellite, gaxeta de grafite e extensão de haste adequada; ligas específicas para condições de alta temperatura devem ser selecionadas para uma construção adequada da válvula.
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