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  • 如何選用閥門(mén)材料

    時(shí)間: 2019-11-13 17:52:11 瀏覽次數:
    1,通則閥門(mén)內件材料的選用不只是閥座密封面材料,在A(yíng)PI600和API602包含的內件表中對其有明確定義。API600提供了幾種閥蓋墊片的選擇類(lèi)型:金屬環(huán)形墊、金屬包復墊片、柔性石墨復合金屬

    一,閥體材料選用

     
    對于鋼和鎳合金閥體閥蓋材料的選擇在A(yíng)SME B16. 34表1中已經(jīng)列出。這個(gè)表被分為三組;
     
    第1組是黑色金屬材料;
     
    第2組是奧氏體不銹鋼材料:
     
    第3組是與特殊的壓力溫度等級表相關(guān)的鎳合金材料。在A(yíng)SME B16.1 (鑄鐵), ASME B16. 24銅合金)、 ASME B16. 42 (球墨鑄鐵)中含有其他襯料。
     
    對于表中涉及溫度和熱處理范圍的注釋?zhuān)枰oF特別關(guān)注。通過(guò)查閱這些溫度-壓力表,壓力-溫度頻定值為選擇合理的滿(mǎn)足機械強度需求提供了依據。
     
    比外材料對許多存在于過(guò)程流體流動(dòng)工況中材料性能下降機理,也應該給予考慮,例如受到腐蝕、應力開(kāi)裂、低溫和高溫、含氫工況影響等。
     

    二,閥門(mén)內件選用

     
    1,通則 閥門(mén)內件材料的選用不只是閥座密封面材料,在A(yíng)PI 600和API 602包含的內件表中對其有明確定義。通常對于所有類(lèi)型的閥門(mén)其內件包括所,與過(guò)程流體接觸的部件。如果沒(méi)有定義特殊的要求,那么API標準要求內件材料的耐蝕性必須至少閥體材料的耐蝕性相同。
     
    2,閘閥對于閘閥,其內件為關(guān)閉件和閥座密封面以及閥桿和上密封座。正如API標準中所指出的,一個(gè)避免閥座磨損的關(guān)鍵因素是為與其相配合的一對密封面提供個(gè)不同的硬度, 除非兩個(gè) 密封面都是硬面。
     
    在參考標準中提供了內件表。某些合理內件是在一個(gè)或兩個(gè)表面進(jìn)行耐磨堆焊,以更好地確保密封面長(cháng)期具有耐磨損性能、耐蝕性能和耐磨性能。
     
    3,其他閥門(mén)內件對于止回閥, 其內件被定義為關(guān)閉件和閥座密封面。在參考標準中提供了內件表。某些合理的內件是在一個(gè)或兩個(gè)表面進(jìn)行耐磨堆焊,從而更好地確保閥座在長(cháng)期磨損、腐蝕和磨蝕性工況使用中不會(huì )失效。
     
    球閥,其關(guān)閉件被定義為閥門(mén)的內部金屬件,例如球體、閥桿和金屬閥座或閥座支撐圈。這些件都可以具有與殼體相同的名義化學(xué)成分,以及具有
     
    與殼體材料相似的力學(xué)性能和耐蝕性能。對于蝶閥,所有與過(guò)程流體接觸的材料都應遵循制造商的標準,除另有規定外。蝶閥內件被定義為閥體閥座密封面、蝶板、蝶板與軸連接件(例如鍵、銷(xiāo)、螺釘等)和全部與過(guò)程流體接觸的內部緊固件。
     
    軸和軸套的材料與內件材料的腐蝕性能相似。
     
    對于旋塞閥,要求旋塞和閥桿材料的耐蝕性至少與閥體材料相同。對于截止閥,其內件見(jiàn)API 602中定義。
     

    三,閥座密封面一一軟閥座

     
    球閥和蝶閥經(jīng)常 使用帶有彈性的、非金屬的閥座來(lái)提供密封。API 608和API 609中包含帶有壓力-溫度額定值規定的PTFE和增強型PTFE材料。其他軟閥座材料的壓力-溫度額定值,經(jīng)購買(mǎi)者和制造商商定。PTFE閥座的使用溫度范圍往往是177~ 225'C(350~400F)。對于一些用于液體工況中的軟閥座球閥,應該考慮中腔泄壓要求。
     

    四,閥桿密封一逸散性排放

     
    通常用于工藝管道中的閥桿填料為一種柔性石墨。新閥門(mén)填料典型設計方法是:放置幾個(gè)壓制成形的兒道填料環(huán),填料環(huán)上面放置一個(gè)編織材料環(huán)以及在堆疊填料的底部放置一個(gè)編織材料環(huán)。這種編織材料“擦拭環(huán)”有助于防止壓制填料環(huán)被擠出填料函。
     
    與先前使用的石棉材料相比,目前閥門(mén)填料技術(shù)有效地阻止了輕烴泄漏(逸散性排放)。影響柔性石屬填料材料性能的關(guān)鍵因素有:碳的百分含量、填料密度和耐蝕/氧化劑。為提高閥桿填料性能,MSS SP-120中對用于升降閥桿閥門(mén)的柔性石墨填料系統進(jìn)行了很好的討論。API 622的填料應予以考慮。
     
    雖然石墨材料在溫度高于343C (650F) 時(shí)易氧化,但是其已經(jīng)被成功地用于使用溫度大于等于538C (1000F)的閥門(mén)中。
     
    動(dòng)加載和超時(shí)工況中的填料,由于“填料壓實(shí)”可能會(huì )導致其密封性能降低。這使壓蓋載荷減小,導致填料泄漏。這種“動(dòng)加載”的過(guò)程可能是合理的選
     
    擇,包含由碟形彈簧加載的填料壓蓋,從而提供了一種維持填料壓蓋載荷的方法以幫助延長(cháng)填料有效使用時(shí)間。
     
    某些1/4旋轉閥門(mén)的閥桿可能會(huì )用彈性O形圈密封。這些密封圈的使用溫度范圍可能會(huì )低于PT-FE。
     
    波紋管密封閥門(mén)已經(jīng)被用于蒸汽和某種有危險/有毒的工況中,從而減少潛在的填料泄漏。在A(yíng)PI602中閥門(mén)的公稱(chēng)尺寸為NPS 1/2~2。API 602除傳統填料外還包括波紋管閥桿密封的設計方法和試驗細節。
     

    五,閥蓋墊片

     
    API 600提供了幾種閥蓋墊片的選擇類(lèi)型:金屬環(huán)形墊、金屬包復墊片、柔性石墨復合金屬齒形墊片(僅僅適用于150磅級),環(huán)連接,纏繞式(大于等于300磅級)和增強型柔性石墨墊片其僅僅適于150磅級(買(mǎi)方批準時(shí))。這種閥蓋墊片在一29~ 538C(一20~ 1000F)溫度中使用時(shí)是合理的。
     
    API602要求閥蓋法蘭墊片類(lèi)型為填充柔性石墨的纏繞式墊片,另有規定除外。設計要求防止墊片的過(guò)度壓縮。
     
    API 603閥蓋墊片設計與API 600相似。帶有壓縮限制和柔性石墨填料纏繞式墊片(壓力等級≥300磅級)是被允許的。API603沒(méi)有定義-.個(gè)更高的溫度要求。
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