Kā izvēlēties vārstu materiālus augstas temperatūras apstākļiem

Šķidruma transportēšanas sistēmāAugstas temperatūras vārstsir neaizstājama vadības sastāvdaļa, kas galvenokārt veic regulēšanas, novirzīšanas, pretplūsmas novēršanas, noslēgšanas un šuntēšanas funkcijas. Vārsts tiek plaši izmantots rūpnieciskajā un civilajā jomā. Augstas temperatūras vārsts ir vārstu tips, ko parasti izmanto vārstos. Tā specifiskās īpašības ir šādas: laba dzēšanas veiktspēja, var veikt dziļu dzīšanu; laba metināmība; laba triecienu absorbcija, to ir grūti sabojāt ar spēku; mazāka rūdīšanas trauslums utt. Ir salīdzinoši daudz augstas temperatūras vārstu veidu. Biežāk sastopami ir augstas temperatūras vārsti.Tauriņvārsti, augsta temperatūraLodveida vārsti, augstas temperatūras filtri un augstas temperatūrasVārtu vārsti.

 

Kādi ir augstas temperatūras vārstu veidi

Augstas temperatūras vārstu vidū ir augstas temperatūras aizbīdņi, augstas temperatūras slēgvārsti, augstas temperatūras pretvārsti, augstas temperatūras lodveida vārsti, augstas temperatūras droseļvārsti, augstas temperatūras adatvārsti, augstas temperatūras droseļvārsti un augstas temperatūras spiediena samazināšanas vārsti. Starp tiem visbiežāk tiek izmantotie ir aizbīdņi, lodveida vārsti, pretvārsti, lodveida vārsti un droseļvārsti.

 

Kādi ir augstas temperatūras vārstu darba apstākļi?

Augstas temperatūras darba apstākļi galvenokārt ietver zemu temperatūru, augstu temperatūru Ⅰ, augstu temperatūru Ⅱ, augstu temperatūru Ⅲ, augstu temperatūru Ⅳ un augstu temperatūru Ⅴ, kas tiks atsevišķi aprakstītas turpmāk.

Rūpniecība

Zem augstas temperatūras

Zema temperatūra nozīmē, ka vārsta darba temperatūra ir aptuveni 325–425 ℃. Ja vide ir ūdens un tvaiks, galvenokārt tiek izmantoti WCB, WCC, A105, WC6 un WC9. Ja vide ir sēru saturoša eļļa, galvenokārt tiek izmantoti C5, CF8, CF3, CF8M, CF3M utt., kas ir izturīgi pret sulfīdu koroziju. Tos galvenokārt izmanto atmosfēras un spiediena samazināšanas ierīcēs un aizkavētas koksēšanas ierīcēs naftas pārstrādes rūpnīcās. Šobrīd no CF8, CF8M, CF3 un CF3M izgatavoti vārsti netiek izmantoti skābju šķīdumu korozijizturībai, bet gan sēru saturošiem naftas produktiem un naftas un gāzes cauruļvadiem. Šādā stāvoklī CF8, CF8M, CF3 un CF3M maksimālā darba temperatūra ir 450 °C. 

Augsta temperatūra II

Kad vārsta darba temperatūra ir 425–550 ℃, tas pieder pie augstas temperatūras I klases (saukta par PI klasi). PI klases vārsta galvenais materiāls ir “augstas temperatūras II klases vidēja oglekļa hroma niķeļa retzemju titāna augstas kvalitātes karstumizturīgs tērauds”, kura pamatforma saskaņā ar standartu ASTMA351 ir CF8. Tā kā PI klase ir īpašs nosaukums, šeit tiek iekļauts augstas temperatūras nerūsējošā tērauda (P) jēdziens. Tādēļ, ja darba vide ir ūdens vai tvaiks, var izmantot arī augstas temperatūras tēraudu WC6 (t≤540 ℃) vai WC9 (t≤570 ℃), un sēru saturošus naftas produktus var izmantot arī augstas temperatūras tēraudu C5 (ZG1Cr5Mo), taču tos šeit nevar saukt par PI klasi. 

Augsta temperatūra II

Vārsta darba temperatūra ir 550–650 ℃, un tas tiek klasificēts kā augstas temperatūras II (turpmāk tekstā — P II). P II klases augstas temperatūras vārsts galvenokārt tiek izmantots naftas pārstrādes rūpnīcās smago eļļu katalītiskās krekinga iekārtās. Tas ir aprīkots ar augstas temperatūras oderējumu un nodilumizturīgu aizbīdni, ko izmanto trīsrotācijas sprauslās un citās detaļās. P II klases vārsta galvenais materiāls ir “augstas temperatūras II klases vidēja oglekļa, hroma, niķeļa, retzemju titāna un tantala pastiprināts karstumizturīgs tērauds” ar CF8 kā pamatformu saskaņā ar ASTMA351 standartu. 

Augsta temperatūra III

Vārsta darba temperatūra ir 650–730 ℃, un tas tiek klasificēts kā augstas temperatūras III (turpmāk tekstā — PⅢ). PⅢ klases augstas temperatūras vārstus galvenokārt izmanto lielās smago eļļu katalītiskās krekinga iekārtās naftas pārstrādes rūpnīcās. PⅢ klases augstas temperatūras vārsta galvenais materiāls ir CF8M, kura pamatā ir ASTMA351. 

Augsta temperatūra Ⅳ

Vārsta darba temperatūra ir 730–816 ℃, un tas ir novērtēts kā augstas temperatūras IV (saīsināti PIV). PIV vārsta darba temperatūras augšējā robeža ir 816 ℃, jo augstākā temperatūra, ko nodrošina standarta ASMEB16134 spiediena un temperatūras klase, kas izvēlēta vārsta konstrukcijai, ir 816 ℃ (1500υ). Turklāt, kad darba temperatūra pārsniedz 816 °C, tērauds tuvojas kalšanas temperatūras apgabalam. Šajā laikā metāls atrodas plastiskās deformācijas zonā, metālam ir laba plastiskums, un tam ir grūti izturēt augstu darba spiedienu un trieciena spēku, kā arī novērst deformāciju. PⅣ vārsta galvenais materiāls ir CF8M saskaņā ar ASTMA351 standartu, un tā pamatforma ir "augstas temperatūras Ⅳ vidēja oglekļa hroma niķeļa molibdēna retzemju titāna tantala pastiprināts karstumizturīgs tērauds". CK-20 un ASTMA182 standarta F310 (ieskaitot C saturu ≥01050%) un F310H karstumizturīgs nerūsējošais tērauds. 

Augsta temperatūra Ⅴ

Vārsta darba temperatūrai, kas augstāka par 816 ℃, tiek saukta par PⅤ. PⅤ augstas temperatūras vārstam (slēgvārstiem, kas nav regulējoši tauriņvārsti), jāizmanto īpašas projektēšanas metodes, piemēram, izolācijas oderējums vai ūdens vai gāzes dzesēšana, lai nodrošinātu normālu vārsta darbību. Tāpēc PⅤ klases augstas temperatūras vārsta darba temperatūras augšējā robeža nav noteikta, jo vadības vārsta darba temperatūru nosaka ne tikai materiāls, bet arī īpašas projektēšanas metodes, un projektēšanas metodes pamatprincips ir viens un tas pats. PⅤ klases augstas temperatūras vārstam var izvēlēties atbilstošus materiālus, kas atbilst vārsta darba videi un darba spiedienam, kā arī īpašas projektēšanas metodes. PⅤ klases augstas temperatūras vārstam dūmvada atloka vārsts vai tauriņvārsts parasti tiek izvēlēts no HK-30 un HK-40 augstas temperatūras sakausējumiem saskaņā ar ASTMA297 standartu. Izturīgs pret koroziju, bet nespēj izturēt triecienus un augsta spiediena slodzes.


Publicēšanas laiks: 2021. gada 21. jūnijs