閥(fá)門高溫(wēn)等級分類與選材

高溫工況主要包括亞高溫、高溫Ⅰ級、高溫Ⅱ級、高溫Ⅲ級、高溫Ⅳ級、高溫Ⅴ級。  

1、 亞高溫        

    亞高溫(wēn)是指閥門的工作溫度在325～425℃區域。如果介質(zhì)是水和蒸汽時，主要用WCB、WCC、A105、WC6和WC9。如果介質(zhì)是含硫油品時，主要用具有抗(kàng)硫化物腐蝕的C5、CF8、CF3、CF8M和CF3M等。它(tā)們多用在煉油廠的常(cháng)減(jiǎn)壓裝置和延(yán)遲焦化裝置上(shàng)，此時CF8、CF8M、CF3及CF3M材質的閥門不是用于抗酸溶液腐蝕，而是用(yòng)于含硫(liú)油品及油氣管路上。在此工況中，CF8、CF8M、CF3和CF3M的zui高(gāo)工作溫度上限為450℃。    

2、 高溫(wēn)Ⅰ級         

閥門的工(gōng)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标準中(zhōng)的CF8為基形的“高溫Ⅰ級中碳(tàn)鉻鎳稀土钛優質耐熱鋼”。因PI級是特定的稱呼，在這裡包含了高溫不鏽鋼(P)的概念。因此，如果工作(zuò)介質為水或蒸汽時，雖然也可用高溫(wēn)鋼WC6(t≤540℃)或WC9(t≤570℃)，在含硫油品(pǐn)時雖然也可用(yòng)高溫鋼C5(ZG1Cr5Mo)，但在這裡不能稱它們為PI級(jí)。    

3、 高(gāo)溫Ⅱ級         

    閥(fá)門的工作溫度為550～650℃，定(dìng)為高溫Ⅱ級(簡稱為PⅡ級)。PⅡ級高溫閥(fá)門主要用于煉油廠的重油催化裂化裝置，它包含用在三旋(xuán)噴嘴等(děng)部位的高溫襯裡耐磨(mó)閘閥。PⅡ級閥門的主體材料為ASTMA351标(biāo)準中的CF8為基形(xíng)的(de)“高溫Ⅱ級中碳鉻鎳稀土钛钽強化型(xíng)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PⅢ級(jí))。PⅢ級高(gāo)溫閥門主要是用在煉油(yóu)廠的大型重油催(cuī)化(huà)裂化(huà)裝置上。PⅢ級高溫(wēn)閥門主體材料為ASTMA351标準中的CF8M為基形的“高溫Ⅲ級(jí)中碳鉻鎳钼稀土钛钽(tǎn)強化型耐熱鋼”。   

5、 高溫Ⅳ級(jí)         

    閥門的工(gōng)作溫度為730～816℃，定為高溫Ⅳ級(簡稱為PⅣ級)。将PⅣ級閥門的工作溫度上限定為816℃是因為閥(fá)門設計選用的(de)标準ASMEB16134壓力-溫度等級中提供的zui高溫度為816℃(1500υ)。另外，工作(zuò)溫度超過816℃以後，鋼就接(jiē)近進入了鍛造溫度區域，此時金屬(shǔ)處(chù)于塑性變形區間，金屬的可(kě)塑性好，難以承受高的工作壓力和沖擊(jī)力而保持不變形(xíng)。PⅣ級閥門的(de)主體材料為ASTMA351标準中的CF8M為(wéi)基形“高溫Ⅳ級(jí)中碳鉻鎳钼(mù)稀土钛钽強化型耐熱鋼”。CK-20及ASTMA182标準中(zhōng)F310(其中C含量≥01050%)及(jí)F310H等耐熱(rè)不(bú)鏽鋼。    

6、 高溫Ⅴ級         

閥門的工作溫度>816℃以上，簡稱為PⅤ級,PⅤ級高溫(wēn)閥門(作切斷用閥門，而非調節型蝶閥類的閥門)必須采用特(tè)殊的設計手段，如襯隔熱襯裡(lǐ)或通水或(huò)氣冷卻等，方能(néng)保證閥門的正常工作。所以，對PⅤ級高溫閥門的工作溫度上限不作(zuò)規(guī)定，這是因為控制(zhì)閥門的工作溫度不是僅靠材(cái)料，而是用特殊的設計手段來解決的，而(ér)設計(jì)手段的基本原理是一樣的。PⅤ級高溫閥門可根據其工作介質和工作壓力及(jí)采用的(de)特殊設計方法等，選用合理的、能(néng)滿足該閥(fá)門的(de)材料。在PⅤ級高溫閥門中，通常煙道插闆閥或蝶(dié)閥的插闆或(huò)蝶闆常(cháng)選用ASTMA297标準中的HK-30，HK-40高溫合金(jīn)，它們能在1150℃以下抗氧(yǎng)化和還原性氣體中耐蝕，但不(bú)能承(chéng)受沖擊和高(gāo)壓載荷。

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