1. Comprensió del servei de vàlvules de comporta d'-alta temperatura
Una vàlvula de comporta aïlla el flux aixecant una porta en forma de falca-del camí del flux. En servei d'alta-temperatura - vapor saturat i sobreescalfat, oli tèrmic, gasos de procés calents - el cos de la vàlvula, la falca, la tija i l'empaquetadura han de suportar no només la temperatura sinó també l'expansió tèrmica i els cicles que l'acompanyen. El límit de temperatura pràctic el estableix el material del cos: l'acer al carboni (A216 WCB) es classifica generalment fins a uns 425 graus, mentre que els cossos d'acer d'aliatge com WC6/WC9 (1,25Cr-0,5Mo / 2,25Cr-1Mo) estenen el límit fins a aproximadament tots els graus de pressió 40-595 reducció definit per ASME B16.34. Per sobre d'aquests límits, es requereixen altres tipus de vàlvules o dissenys especials.
2. Els principals desavantatges de les-vàlvules de comporta d'alta temperatura
Distorsió tèrmica i grip: la calefacció desigual entre la falca, el cos i els seients pot distorsionar les superfícies dels seients; la falca pot enganxar-se als seients, dificultant o impossible l'operació. Aquesta és la queixa de camp més comuna sobre les vàlvules de comporta de servei calent-.
Desgast-de la superfície del seient: la falca llisca contra el seient durant cada cop; a altes temperatures, les pel·lícules protectores es descomponen, la fricció augmenta i el revestiment endurit (normalment el revestiment dur a base de cobalt-) es desgasta més ràpidament, augmentant les fuites.
Límits de segellat i empaquetament de tija: l'embalatge ha de suportar altes temperatures sense endurir-se ni cremar-se (el grafit flexible és l'opció estàndard); l'expansió tèrmica de la tija i el fregament dels fils de la tija afegeixen fricció operativa; Es necessiten dissenys de manxa-segellats quan les fuites a l'atmosfera siguin inacceptables.
Reducció de fluïdesa i pressió: a alta temperatura la pressió permesa cau bruscament segons ASME B16.34; una vàlvula que és "Classe 600 a ambient" només es pot utilitzar a una fracció d'aquesta pressió a 540 graus. Les puntuacions sobredimensionades o mal-seleccionades són una font habitual d'errors.
Dues superfícies de segellat: les vàlvules de comporta tenen dues cares de seient; tots dos s'han de mecanitzar, alinear i mantenir, la qual cosa augmenta el cost de fabricació, la complexitat de mòlta i la dificultat de reparació en comparació amb les vàlvules d'un sol-seient.
Sobre gran i funcionament lent: les vàlvules de comporta d'alta-temperatura són pesades, requereixen una alçada d'instal·lació generosa (tija ascendent) i fan moltes voltes per obrir-se - no són adequades on es necessita un aïllament ràpid o un cicle freqüent.
3. Consideracions materials i estàndards
| Material del cos | Típica Max. Temperatura | Servei típic |
|---|---|---|
| A216 WCB (acer al carboni) | ~425 graus | Vapor, aigua, hidrocarburs a temperatura moderada |
| A217 WC6 (1,25Cr-0,5Mo) | ~ 540 graus | Línies de procés i de vapor d'alta-temperatura |
| A217 WC9 (2,25Cr-1Mo) | ~590 graus | Servei d'energia i petroquímica a alta{0}temperatura |
| A351 CF8/CF8M (inoxidable) | ~ 540 graus (consideracions sobre el límit d'oxidació) | Mitjans de procés corrosius o nets |
| A352 LCB (baixa temperatura) | -46 graus a 425 graus | Servei criogènic-a-moderat |
Referències governants: disseny API 600 / ASME B16.34; cara-a-ASME B16.10 / EN 558; prova API 598 / ISO 5208; embalatge d'alta-temperatura segons especificacions de segellat de grafit flexible o de manxa-. Comproveu sempre la classificació real a la temperatura de funcionament - que la classe de la placa només és vàlida en condicions ambientals.
4. Com mitigar els inconvenients
Utilitzeu una falca flexible (elàstica).o disseny de corredissa-paral·lel perquè la porta s'adapti a la distorsió tèrmica del cos i dels seients en lloc d'enganxar-se.
Especifiqueu el revestiment dur-basat en cobalta les cares de la falca i del seient per a la resistència a la corrosió i al desgast a la temperatura.
Trieu un embalatge de grafit flexibleamb una caixa de pastissos dissenyada adequadament o un segell de manxa on els límits d'emissions{0}}fugitives són estrictes; considereu la càrrega viva-de la glàndula per seguir el desgast de l'embalatge.
Seleccioneu el material i la classe correctesutilitzant la taula de temperatures de pressió-ASME B16.34 per a la temperatura màxima de funcionament - no dimensioneu la classificació en fred.
Funcionar correctament: escalfeu la línia gradualment per evitar xocs tèrmics, obriu la vàlvula completament (seient posterior) en servei i mai utilitzeu la vàlvula de compuerta per estrangular - l'obertura parcial erosiona els seients i afavoreix la vibració i la irritació.
Mantenir el calendari: exercitar la vàlvula periòdicament, comprovar les fuites de la glàndula i inspeccionar les superfícies de la falca/seient en les revisions; Mantingueu disponibles els retalls de recanvi (falca, anelles de seient, embalatge).
5. Quan triar un tipus de vàlvula diferent
| Deure | Millor elecció que una vàlvula de compuerta | Per què |
|---|---|---|
| Estrangulació / regulació a alta temperatura | Vàlvula de globus (assegut-metall, cos d'aliatge) | Revestiment lineal dissenyat per a obertura parcial |
| Ciclisme freqüent o aïllament ràpid | Vàlvula de bola (metall-resistent al foc o seient suau) | Un quart-de volta, ràpid, compacte |
| Servei crític d'-emissions-fugitives | Manxa-Vàlvula de globus o vàlvula de bola segellada | Elimina el camí de fuites de l'embalatge de la tija |
| Gran-aïllament, poc freqüent a temperatura elevada | La vàlvula de comporta amb falca flexible segueix vigent | Baixa caiguda de pressió quan està obert; funcionament lent acceptable |
PMF
A1. Les vàlvules de comporta A216 WCB generalment tenen una classificació d'uns 425 graus, amb la pressió permesa que cau a una temperatura més alta segons ASME B16.34. Per sobre d'això, utilitzeu cossos d'acer-aliatge com ara WC6/WC9 o graus inoxidables amb una classificació d'uns 540-590 graus segons el grau.
A2. L'expansió tèrmica i l'escalfament desigual distorsionen la falca i el cos, fent que la falca s'enganxi o s'enganxi als seients; els fils de la tija també poden fer-se a la temperatura. Les mitigacions inclouen dissenys de falques flexibles, revestiment dur-basat en cobalt, temps d'escalfament- adequat i ciclisme regular.
A3. No. Les vàlvules de compuerta s'han de fer funcionar completament obertes o tancades; l'obertura parcial exposa els seients i la falca al flux erosiu, provoca sorolls i vibracions i pot provocar una fallada prematura. Utilitzeu una vàlvula de globus-asseguda metàl·lica per a l'acceleració del vapor.
A4. L'embalatge flexible de grafit és l'estàndard per al servei de vapor i d'alta-temperatura; quan les fuites a l'atmosfera hagin de ser mínimes, especifiqueu un disseny-segellat de manxa o-glàndula amb càrrega viva. L'embalatge basat en PTFE-es limita a temperatures moderades.
A5. Disseny: API 600, ASME B16.34 (classificacions de pressió-temperatura), GB/T 12234. Cara-{-cara: ASME B16.10 / EN 558. Brides: ASME B16.5 / B16.47 o EN 1092-1. Proves: API 598 / ISO 5208. Els graus de materials segueixen les especificacions ASTM (A216, A217, A351, A352).
A6. Trieu una vàlvula de globus quan es requereixi una regulació a alta temperatura; trieu una vàlvula de bola-segura contra incendis quan calgui un aïllament ràpid i freqüent; i utilitzeu dissenys-segellats de manxa on les emissions fugitives estiguin restringides. Una vàlvula de comporta segueix sent una bona opció per a un aïllament poc freqüent i de gran-caiguda de pressió on és important.
Esteu seleccionant una vàlvula per al servei d'alta-temperatura?
Envieu el vostre suport, temperatura màxima, pressió i servei (aïllament o regulació) -, els nostres enginyers recomanaran el tipus de vàlvula, el material i la classe adequats en un termini de 24 hores.
Obteniu assessorament d'enginyeria per WhatsApp