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高溫工況下閥門材(cái)料如何選擇?
發布(bù)時間:2021/3/19

高溫工(gōng)況主要包括亞高溫、高溫Ⅰ級、高溫Ⅱ級、高溫(wēn)Ⅲ級、高溫Ⅳ級、高溫Ⅴ級,下麵分別做(zuò)介紹。   

1、 亞高溫

亞(yà)高溫是指閥門的工作溫度在325~425℃區域(yù)。如果介質是水和蒸汽時,主要用WCB、WCC、A105、WC6和WC9。如 果介質是含硫油品時,主要用具有抗硫化物腐蝕(shí)的(de)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(cái)質的閥門不是用於抗酸溶液腐(fǔ)蝕,而是用於含硫油品(pǐn)及油氣管路上。 在此工況中(zhōng),CF8、CF8M、CF3和CF3M的最高工作溫度上限為450℃。

2、 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標準中的CF8為基形的 “高溫(wēn)Ⅰ級中碳鉻鎳(niè)稀土(tǔ)鈦優質耐熱鋼”。因PI級是特定的稱呼,在這裏包含了高溫(wēn)不鏽鋼(P)的概念。因此,如果 工作介質(zhì)為水或蒸(zhēng)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),但在這裏不能稱它們為PI級(jí)。

3、 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(jí)高溫閥門主要(yào)用於煉油廠的重油催(cuī)化裂化裝 置,它包含用在三旋噴嘴等部位的高溫襯裏耐磨閘閥。PⅡ級閥門(mén)的主體材料為ASTMA351標(biāo)準中的CF8為基形的“高溫 Ⅱ級中碳鉻鎳稀(xī)土鈦鉭強(qiáng)化型耐熱鋼”。

4、 高溫Ⅲ級

閥門的工作溫度為650~730℃,定為高溫Ⅲ級(簡稱為(wéi)PⅢ級)。PⅢ級高溫(wēn)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(fá)門主體材料(liào)為ASTMA351標準中的CF8M為基形的“高溫Ⅲ級中碳鉻鎳鉬稀土鈦鉭強化型耐熱 鋼”。 

5、 高溫Ⅳ級

閥(fá)門的工作溫度為730~816℃,定為高溫(wēn)Ⅳ級(簡稱為(wéi)PⅣ級)。將PⅣ級閥門的工作溫度上限定為816℃是(shì)因(yīn)為閥 門設計(jì)選(xuǎn)用的(de)標準ASMEB16134壓力-溫度等級中提供(gòng)的最高溫度為816℃(1500υ)。另外,工作(zuò)溫(wēn)度超過816℃以後, 鋼就接近進入了鍛造溫度區域,此(cǐ)時金屬處於塑性變形區間,金屬的可塑性好,難以承受高的工作壓力和衝擊力而保 持不變形。PⅣ級閥門的主體材料為ASTMA351標準中的CF8M為(wéi)基形“高溫(wēn)Ⅳ級(jí)中碳鉻鎳鉬(mù)稀(xī)土鈦鉭強化型(xíng)耐熱鋼”。 CK-20及ASTMA182標準中F310(其中C含量(liàng)≥01050%)及F310H等耐熱不鏽鋼。

6、 高溫(wēn)Ⅴ級

閥門的工作溫度>816℃以上,簡稱為PⅤ級,PⅤ級高溫閥門(作(zuò)切斷用閥門,而非調節型蝶閥類的閥門)必須采 用特殊的設計手段,如襯隔熱襯裏或通水或氣(qì)冷卻等,方能保證閥門的正常工作(zuò)。所以,對PⅤ級高溫閥(fá)門的工作溫 度上限不作規(guī)定,這是(shì)因為控製(zhì)閥門的工作溫度不是僅靠材料,而(ér)是用特殊的設計(jì)手段(duàn)來解決的,而設計手段的基本 原理是一樣的。PⅤ級高溫閥門可根據其(qí)工作介質和工作壓(yā)力及采用的特殊設計方法(fǎ)等,選用合理的、能滿足該閥門 的材(cái)料。在PⅤ級高溫閥門中,通常煙道插板閥或蝶閥的(de)插板或蝶板常選用ASTMA297標準中的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,但不能承受衝擊(jī)和高(gāo)壓載荷。