閥門(mén)的工作溫度分類(lèi)

閥門(mén)的工作溫度分類(lèi)1. -254℃~?-101℃,為“超低溫閥門(mén)”適用于“超低溫閥門(mén)”(-254℃〔液氫〕~?-101℃〔乙烯〕)主體材料必須選用面心立方晶格的奧氏體不銹鋼、銅合金或鋁合金,其熱處理后的低溫力學(xué)性能,特別是低溫沖擊韌性必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的要求下列奧氏體不銹鋼可用于作超低溫閥門(mén)ASTM A351 ?CF8M、? CF3M、? CF8、? CF3;ASTM ?A182 ?F316 ??、?F316L、? F304??、?F304L;ASTM ?A433 ? 316、? ? 316L??、? 304??、? 304L;以及蘭州高壓閥門(mén)廠自行設(shè)計(jì)、制定的低溫鋼CF8D(蘭州高壓閥門(mén)廠工廠標(biāo)準(zhǔn):GFQ81-93)超低溫閥門(mén)的閥體、閥蓋、閘板或閥瓣等在精加工前,必須在液氮(-196℃)中進(jìn)行深冷處理2. -100℃~?-30℃,為“低溫閥門(mén)”適用于低溫閥門(mén)(-100℃~-30℃)的主體材料有低溫奧氏體不銹鋼和低溫承壓件用鐵素體和馬氏體鋼低溫用奧氏體不銹鋼有ASTM ?A351 CF8M??、?CF3M、? CF8??、?CF3,?ASTM A182 ? F316??、? F316L、? F304??、?F304L,ASTM ?A433 ? 316、316L、304、304L和CF8D。
以上奧氏體不銹鋼也適宜工作溫度為-100℃~-30℃低溫承壓件用鐵素體和馬氏體鋼有ASTM A352 ?LCA?(-32℃);?LCB?、LCC?(-46℃);?LC1?(-59℃);LC2、?LC2.1??(-73℃);?LC3 ?(-100℃)ASTM ?A352標(biāo)準(zhǔn)中的材料,雖然材料的初級(jí)價(jià)格較低,但是其冶煉時(shí)化學(xué)成分必須有可靠且要求十分嚴(yán)格的工廠內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)其熱處理工藝復(fù)雜,需要多次作調(diào)質(zhì)處低溫沖擊韌性達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求時(shí),不允許投料作低溫鋼使用3. -29℃~200℃,為“常溫閥門(mén)”把在–29℃~200℃的這一溫度區(qū)域工作的閥門(mén),我們稱(chēng)其為“常溫閥門(mén)”其主要理由是:這一溫度區(qū)域是制造閥門(mén)的主要材料基本上都適宜的溫度;而且它是耐腐蝕不銹鋼在酸液介質(zhì)中的耐腐蝕工作溫度的上限,例如:CF8,CF3;304,304L在硝酸類(lèi)介質(zhì)中工作溫度≤200℃;CF8M,CF3M;316,316L在醋酸類(lèi)介質(zhì)中工作溫度≤200℃;200℃是用聚四氟乙烯作閥門(mén)的密封元件(如:密封閥座,密封墊片,填料等)的最高溫度值;200℃是硅橡膠(SI),氟橡膠(EPM)的最高工作溫度;還有在“臨氫”工況中工作的閥門(mén),在200℃以下氫分子離解為氫原子的量可以忽略不計(jì)等等。
4. >200℃~325℃,為“中溫閥門(mén)”把在>200℃~325℃的這一溫度區(qū)域工作的閥門(mén),我們稱(chēng)其為“中溫閥門(mén)”其主要理由是:這一溫度區(qū)域是聚四氟乙烯不適宜區(qū),即不能用聚四氟乙烯作閥門(mén)的密封元件,但它是對(duì)位聚苯(PPL)的適宜區(qū),用對(duì)位聚苯作密封元件,可以用于工作溫度≤325℃;這一溫度區(qū)域也是鑄鐵等材質(zhì)閥門(mén)的最高工作溫度上限5. >325℃~425℃,為“亞高溫閥門(mén)”把在>325℃~425℃的這一溫度區(qū)域工作的閥門(mén),我們稱(chēng)其為“亞高溫閥門(mén)”主要理由是:在這一溫度區(qū)域工作的閥門(mén),密封元件的材料均不能用非金屬的聚合物,必須是耐高溫和耐磨損的金屬和合金,也就是說(shuō)在這一溫度區(qū)域工作的閥門(mén),是完全意義上的“硬密封”這一溫度區(qū)域也是碳素鋼最高工作溫度的上限此外,我們把在這一溫度區(qū)域工作的閥門(mén)稱(chēng)為“亞高溫閥門(mén)”,是因?yàn)檫@個(gè)區(qū)域雖然是高溫區(qū)域,但用于這一溫度區(qū)域中的一般常見(jiàn)的介質(zhì)(如:水、蒸汽、空氣、油品等)時(shí),閥門(mén)的主體材料用碳素鋼就可以滿(mǎn)足要求,而不需要用比碳素鋼更高級(jí)的耐熱合金鋼或耐熱不銹鋼所以,這一溫度區(qū)域可以說(shuō),它還不是真正意義上的高溫區(qū),因此,稱(chēng)在這一工作溫度區(qū)域的閥門(mén)為“亞高溫閥門(mén)”較為恰當(dāng)。
6. >425℃~550℃,為“高溫Ⅰ級(jí)閥門(mén)”,簡(jiǎn)稱(chēng)PⅠ級(jí)閥門(mén)的工作溫度為425~550℃,定為高溫Ⅰ級(jí)(簡(jiǎn)稱(chēng)PI級(jí))PI級(jí)閥門(mén)的主體材料為ASTM ?A351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8為基形的“高溫Ⅰ級(jí)中碳鉻鎳稀土鈦優(yōu)質(zhì)耐熱鋼”因PI級(jí)是特定的稱(chēng)呼,在這里包含了用高溫不銹鋼(P)的概念因此,如果工作介質(zhì)為水或蒸汽時(shí),雖然也可用高溫鋼WC6(t≤540℃)或WC9(t≤570℃);在含硫油品時(shí)雖然也可用高溫鋼C5(ZG1Cr5Mo),但在這里不能叫它們?yōu)镻I級(jí)7. >550℃~650℃,為“高溫Ⅱ級(jí)閥門(mén)”,簡(jiǎn)稱(chēng)PⅡ級(jí)閥門(mén)的工作溫度為550~650℃,定為高溫Ⅱ級(jí)(簡(jiǎn)稱(chēng)為PII級(jí))PII級(jí)高溫閥門(mén)主要用于煉油廠的重油催化裂化裝置,它包含用在三旋噴嘴等部位的高溫襯里耐磨閘閥PII級(jí)閥門(mén)的主體材料為ASTM ?A351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8為基形的“高溫Ⅱ級(jí)中碳鉻鎳稀土鈦鉭強(qiáng)化型耐熱鋼”8. >650℃~730℃,為“高溫Ⅲ級(jí)閥門(mén)”,簡(jiǎn)稱(chēng)PⅢ級(jí)閥門(mén)的工作溫度為650~730℃,定為高溫Ⅲ級(jí)(簡(jiǎn)稱(chēng)為PIII級(jí))PIII級(jí)高溫閥門(mén)主要是用在煉油廠的大型重油催化裂化裝置上?PIII級(jí)高溫閥門(mén)主體材料為ASTM ?A351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8M為基形的“高溫Ⅲ級(jí)中碳鉻鎳鉬稀土鈦鉭強(qiáng)化型耐熱鋼”。
9. >730℃~816℃,為“高溫Ⅳ級(jí)閥門(mén)”,簡(jiǎn)稱(chēng)PⅣ級(jí)閥門(mén)的工作溫度為730~816℃,定為高溫Ⅳ級(jí)(簡(jiǎn)稱(chēng)為PIV級(jí))將PIV級(jí)閥門(mén)的工作溫度上限定為816℃是因?yàn)殚y門(mén)設(shè)計(jì)選用的國(guó)際權(quán)威標(biāo)準(zhǔn)ASME ?B16.34壓力-溫度等級(jí)中提供的最高溫度為816℃,另外,工作溫度超過(guò)816℃以后,鋼就接近進(jìn)入了鍛造溫度區(qū)域,此時(shí)金屬處于塑性變形區(qū)間,金屬的可塑性好,難以承受高的工作壓力和沖擊力而保持不變形PIV級(jí)閥門(mén)的主體材料為ASTM ?A351標(biāo)準(zhǔn)中的CF8M為基形“高溫Ⅳ級(jí)中碳鉻鎳鉬稀土鈦鉭強(qiáng)化型耐熱鋼”;CK-20及ASTM A182標(biāo)準(zhǔn)中F310(注:其中C含量≥0.050%)及F310H等耐熱不銹鋼10. >816℃為“高溫Ⅴ級(jí)閥門(mén)”,簡(jiǎn)稱(chēng)PⅤ級(jí)閥門(mén)的工作溫度在>816℃以上,稱(chēng)為高溫Ⅴ級(jí)(簡(jiǎn)稱(chēng)為PV級(jí))PV級(jí)高溫閥門(mén)(作切斷用閥門(mén),而非調(diào)節(jié)型蝶閥類(lèi)的閥門(mén))必須采用特殊的設(shè)計(jì)手段,如:襯隔熱襯里或通水或氣冷卻等,方能保證閥門(mén)的正常工作所以,對(duì)PV級(jí)高溫閥門(mén)的工作溫度上限不作規(guī)定,這是因?yàn)榭刂崎y門(mén)的工作溫度不是僅靠材料,而是用特殊的設(shè)計(jì)手段來(lái)解決的,而設(shè)計(jì)手段的基本原理是一樣的?PV級(jí)高溫閥門(mén)可根據(jù)其工作介質(zhì)和工作壓力及采用的特殊設(shè)計(jì)方法等,選用合理的、能滿(mǎn)足該閥門(mén)的材料。
在PV級(jí)高溫閥門(mén)中,通常煙道扦板閥或蝶閥的扦板或蝶板常選用ASTM ?A297標(biāo)準(zhǔn)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,但不能承受沖擊和高壓載荷。
