Ehilà! Come fornitore di diversi tipi di valvole, ho molto da condividere sulle valvole ad alta temperatura e come scegliere i materiali giusti per loro. Le valvole di temperatura ad alta temperatura sono molto importanti in molti settori, come la generazione di energia, la lavorazione chimica e il petrolio e il gas. Devono lavorare bene in condizioni di calore e pressione estreme, quindi è cruciale ottenere il tipo di valvola e il materiale giusto.
Cominciamo osservando i diversi tipi di valvole di temperatura ad alta temperatura.
Valvole di gate
Le valvole di gate sono uno dei tipi più comuni. Funzionano sollevando o abbassando un gate per controllare il flusso di fluido. In applicazioni ad alta temperatura, sono fantastici perché possono fornire una chiusura stretta. Se completamente aperto, il cancello è completamente fuori dal percorso del flusso, il che significa che c'è pochissima resistenza al fluido. Ciò è utile nei sistemi in cui è necessario mantenere un flusso coerente.
Tuttavia, le valvole di gate non sono le migliori per la limitazione. Aprire e chiuderli costantemente può far sì che il cancello si lisca rapidamente, specialmente ad alte temperature. Quindi, sono utilizzati principalmente per le applicazioni ON - OFF.
Valvole globali
Le valvole globali hanno un disco che si muove su e giù per controllare il flusso. Sono davvero buoni per la limitazione, il che significa regolare la portata. Puoi facilmente controllare la quantità di fluido attraverso la valvola cambiando la posizione del disco.
In situazioni ad alta temperatura, le valvole globali devono essere ben progettate. I sedili e i dischi possono essere soggetti a molta usura a causa del flusso di velocità elevato e del calore. Ma se sono realizzati con i materiali giusti, possono durare a lungo e lavorare in modo efficace.
Valvole a sfera
Le valvole a sfera usano una palla con un foro per controllare il flusso. Quando la palla viene ruotata in modo che il foro si allinei con il percorso di flusso, la valvola è aperta. Quando ha trasformato 90 gradi, la valvola è chiusa. Le valvole a sfera sono note per il loro funzionamento rapido e per chiusura stretta.
Per applicazioni ad alta temperatura, la sfera e il sedile devono essere realizzati con materiali in grado di resistere al calore. Devono anche essere in grado di resistere alla corrosione, specialmente se il fluido che scorre attraverso la valvola è corrosivo.
Controllare le valvole
Le valvole di ritegno vengono utilizzate per prevenire il riflusso. Consentono al fluido di fluire in una sola direzione. Nei sistemi di temperatura elevata, le valvole di controllo devono essere in grado di gestire il calore senza perdere la capacità di funzionare correttamente.
Esistono diversi tipi di valvole di ritegno, come le valvole di ritegno altalene e le valvole di ritegno. Le valvole di ritegno altalene hanno un disco a cerniera che si aprirà quando il fluido scorre nella giusta direzione e si chiude quando c'è il riflusso. Le valvole di ritegno di sollevamento hanno un disco che viene sollevato dal sedile dal flusso di fluido e quindi scende indietro per prevenire il riflusso.
Ora che abbiamo coperto i diversi tipi di valvole ad alta temperatura, parliamo di selezione dei materiali.
Acciaio inossidabile
L'acciaio inossidabile è una scelta popolare per le valvole ad alta temperatura. Ha una buona resistenza alla corrosione, che è importante quando si tratta di fluidi che potrebbero essere corrosivi. Esistono diversi gradi di acciaio inossidabile e la scelta dipende dall'applicazione specifica.
Ad esempio, l'acciaio inossidabile 316 viene spesso utilizzato nelle applicazioni in cui c'è molta umidità o esposizione a sostanze chimiche. Può resistere a temperature fino a circa 870 ° C (1600 ° F). Un altro grado, 304 in acciaio inossidabile, è anche comunemente usato e può gestire temperature fino a circa 815 ° C (1500 ° F).
Acciaio in lega
L'acciaio in lega è un'altra grande opzione. È realizzato aggiungendo altri elementi in acciaio, come cromo, molibdeno e nichel. Questi elementi migliorano la resistenza dell'acciaio e la resistenza al calore.
Le valvole in acciaio in lega possono gestire temperature molto più elevate rispetto all'acciaio inossidabile in alcuni casi. Ad esempio, le valvole realizzate in acciaio in lega ASTM A217 WC9 possono funzionare a temperature fino a 593 ° C (1100 ° F). Sono spesso usati nelle centrali elettriche e nelle raffinerie.
Leghe basate sul nichel
Le leghe a base di nichel sono davvero buone per applicazioni di temperatura estremamente elevate. Hanno un'eccellente resistenza al calore e resistenza alla corrosione.
Una lega basata sul nichel ben noto è in incontro. Le valvole di Inconel possono resistere a temperature fino a 1093 ° C (2000 ° F). Sono utilizzati in aerospace, lavorazione chimica e in altre industrie in cui le condizioni sono molto dure.
Ceramica
I materiali ceramici sono anche utilizzati nelle valvole di temperatura ad alta temperatura. Hanno punti di fusione molto alti e sono estremamente resistenti all'usura e alla corrosione.
Le valvole ceramiche sono ottime per applicazioni in cui il fluido è abrasivo o in cui la temperatura è molto alta. Tuttavia, possono essere fragili, quindi devono essere progettati e installati attentamente per evitare il crack.
Ora, diamo un'occhiata ad alcuni tipi di valvole specifici e ai loro requisiti materiali.
Valvole di ossigeno
Le valvole di ossigeno devono essere realizzate con materiali compatibili con ossigeno. L'ossigeno è un gas altamente reattivo e alcuni materiali possono reagire con esso e causare un incendio o un'esplosione. PerValvola di ossigeno di materiale diverso, l'acciaio inossidabile è spesso una buona scelta perché non è combustibile e ha una buona resistenza alla corrosione. Tuttavia, la finitura superficiale della valvola deve anche essere attentamente controllata per prevenire potenziali fonti di accensione.
Valvole di controllo
Le valvole di controllo vengono utilizzate per regolare il flusso, la pressione o la temperatura di un fluido. PerValvola di controllo di materiale diverso, la scelta del materiale dipende dal tipo di fluido, dalla temperatura operativa e dal livello di controllo richiesto. Se il fluido è corrosivo, potrebbe essere necessario un materiale di corrosione - resistente come l'acciaio inossidabile o una lega a base di nichel. Se la temperatura è molto alta, un acciaio in lega o un materiale in ceramica potrebbe essere un'opzione migliore.
On - Off valvole
ON - Le valvole off vengono utilizzate per avviare o arrestare il flusso di fluido. PerOn - Off valvola di materiale diverso, le considerazioni principali sono la capacità di fornire una chiusura stretta e la durata della valvola. L'acciaio inossidabile è una scelta comune perché può fornire una buona tenuta ed è relativamente facile da mantenere.
Scegliere la valvola di temperatura e il materiale ad alta giusta non è sempre facile. Richiede una buona comprensione dell'applicazione, delle proprietà dei fluidi e delle condizioni operative. Ma non preoccuparti! Come fornitore di valvole, ho l'esperienza e i prodotti per aiutarti a fare la scelta giusta.
Se sei sul mercato per valvole di temperatura ad alta temperatura o hai domande sulla selezione e sul materiale delle valvole, mi piacerebbe parlarti. Che tu stia lavorando a un piccolo progetto o a una grande installazione industriale, posso fornirti le valvole giuste a un prezzo competitivo. Contattami e possiamo iniziare a discutere le tue esigenze specifiche.
Riferimenti
- Valve Handbook, 4a edizione, di Ernest O. Doebelin
- Codice di caldaia e recipiente di pressione ASME
- Standard API per le valvole nell'industria petrolifera e del gas