در سیستم انتقال سیال،شیر با دمای بالایک جزء کنترل ضروری است که عمدتاً وظایف تنظیم، انحراف، ضد جریان برگشتی، قطع و وصل جریان و شنت را بر عهده دارد. این شیر به طور گسترده در زمینههای صنعتی و عمرانی مورد استفاده قرار میگیرد. شیر دمای بالا نوعی است که معمولاً در شیرها استفاده میشود. خواص خاص آن به شرح زیر است: عملکرد خنککنندگی خوب، خنککنندگی عمیق را میتوان انجام داد؛ جوشپذیری خوب؛ جذب خوب ضربه، آسیب دیدن آن با اعمال نیرو دشوار است؛ شکنندگی ناشی از دما کمتر است و غیره. انواع نسبتاً زیادی از شیرهای دمای بالا وجود دارد. رایجترین آنها شیرهای دمای بالا هستند.شیرهای پروانهای، دمای بالاشیرهای توپیفیلترهای دمای بالا و فیلترهای دمای بالاشیرهای دروازهای.
انواع شیرآلات دمای بالا کدامند؟
شیرهای دما بالا شامل شیرهای دروازهای دما بالا، شیرهای قطع و وصل دما بالا، شیرهای یکطرفه دما بالا، شیرهای توپی دما بالا، شیرهای پروانهای دما بالا، شیرهای سوزنی دما بالا، شیرهای گاز دما بالا و شیرهای کاهش فشار دما بالا میشوند. در میان آنها، شیرهای دروازهای، شیرهای کروی، شیرهای یکطرفه، شیرهای توپی و شیرهای پروانهای رایجتر هستند.
شرایط کاری شیرهای دما بالا چیست؟
شرایط کار در دمای بالا عمدتاً شامل دمای زیر بالا، دمای بالای Ⅰ، دمای بالای Ⅱ، دمای بالای Ⅲ، دمای بالای Ⅳ و دمای بالای Ⅴ است که به طور جداگانه در زیر معرفی خواهند شد.
دمای زیر حد بالا
دمای زیر بالا به این معنی است که دمای کار شیر در محدوده ۳۲۵ تا ۴۲۵ درجه سانتیگراد است. اگر محیط آب و بخار باشد، عمدتاً از WCB، WCC، A105، WC6 و WC9 استفاده میشود. اگر محیط روغن حاوی گوگرد باشد، عمدتاً از C5، CF8، CF3، CF8M، CF3M و غیره که در برابر خوردگی سولفید مقاوم هستند، استفاده میشود. آنها بیشتر در دستگاههای کاهش فشار و اتمسفریک و دستگاههای ککسازی تأخیری در پالایشگاهها استفاده میشوند. در حال حاضر، شیرهای ساخته شده از CF8، CF8M، CF3 و CF3M برای مقاومت در برابر خوردگی محلولهای اسیدی استفاده نمیشوند، بلکه برای فرآوردههای نفتی حاوی گوگرد و خطوط لوله نفت و گاز استفاده میشوند. در این شرایط، حداکثر دمای کار CF8، CF8M، CF3 و CF3M 450 درجه سانتیگراد است.
دمای بالا Ⅰ
وقتی دمای کاری شیر ۴۲۵ تا ۵۵۰ درجه سانتیگراد باشد، این شیر در کلاس I دمای بالا (که به آن کلاس PI میگویند) قرار میگیرد. جنس اصلی شیر درجه PI «فولاد مقاوم در برابر حرارت با کیفیت بالا، کروم نیکل، تیتانیوم خاکی کمیاب با کربن متوسط درجه Ⅰ با شکل پایه CF8 در استاندارد ASTMA351» است. از آنجا که درجه PI یک نام خاص است، مفهوم فولاد ضد زنگ دمای بالا (P) در اینجا گنجانده شده است. بنابراین، اگر محیط کاری آب یا بخار باشد، اگرچه میتوان از فولاد دمای بالا WC6 (t≤540 ℃) یا WC9 (t≤570 ℃) نیز استفاده کرد، در حالی که میتوان از فولاد دمای بالای C5 (ZG1Cr5Mo) برای فرآوردههای نفتی حاوی گوگرد نیز استفاده کرد، اما نمیتوان آنها را در اینجا کلاس PI نامید.
دمای بالا II
دمای کاری این شیر ۵۵۰ تا ۶۵۰ درجه سانتیگراد است و در دسته شیرهای دمای بالای Ⅱ (که با PⅡ شناخته میشوند) قرار میگیرد. شیرهای دمای بالای کلاس PⅡ عمدتاً در دستگاههای کراکینگ کاتالیزوری نفت سنگین پالایشگاه استفاده میشوند. این شیرها شامل شیر دروازهای مقاوم در برابر سایش با آستر دمای بالا هستند که در نازل سه چرخشی و سایر قطعات استفاده میشوند. جنس اصلی شیر درجه PⅡ «فولاد مقاوم در برابر حرارت تقویت شده با کربن متوسط کروم نیکل خاکی کمیاب تیتانیوم تانتالوم درجه Ⅱ دمای بالا» با شکل پایه CF8 در استاندارد ASTMA351 است.
دمای بالا III
دمای کاری این شیر ۶۵۰ تا ۷۳۰ درجه سانتیگراد است و در دسته شیرهای دما بالای III (که به آن PⅢ میگویند) طبقهبندی میشود. شیرهای دما بالای کلاس PⅢ عمدتاً در واحدهای کراکینگ کاتالیزوری نفت سنگین بزرگ در پالایشگاهها استفاده میشوند. جنس اصلی شیر دما بالای کلاس PⅢ، CF8M بر اساس ASTMA351 است.
دمای بالا Ⅳ
دمای کاری این شیر ۷۳۰ تا ۸۱۶ درجه سانتیگراد است و به عنوان درجه حرارت بالا IV (به اختصار PIV) درجهبندی میشود. حد بالای دمای کاری شیر PIV، ۸۱۶ درجه سانتیگراد است، زیرا بالاترین دمای ارائه شده توسط درجه فشار-دما استاندارد ASMEB16134 که برای طراحی شیر انتخاب شده است، ۸۱۶ درجه سانتیگراد (۱۵۰۰υ) است. علاوه بر این، پس از اینکه دمای کاری از ۸۱۶ درجه سانتیگراد فراتر رود، فولاد نزدیک به ورود به منطقه دمای آهنگری است. در این زمان، فلز در منطقه تغییر شکل پلاستیک قرار دارد و فلز از خاصیت پلاستیسیته خوبی برخوردار است و مقاومت در برابر فشار کاری بالا و نیروی ضربه و جلوگیری از تغییر شکل آن دشوار است. ماده اصلی شیر PⅣ، CF8M در استاندارد ASTMA351 به عنوان شکل اولیه "فولاد مقاوم در برابر حرارت تقویت شده با کربن متوسط کروم نیکل مولیبدن خاکی کمیاب تیتانیوم تانتالوم تقویت شده با دمای بالاⅣ" است. CK-20 و ASTMA182 استاندارد F310 (شامل محتوای C ≥01050%) و فولاد ضد زنگ مقاوم در برابر حرارت F310H.
دمای بالا Ⅴ
دمای کار شیر بالاتر از 816 درجه سانتیگراد است که به آن PⅤ گفته میشود. شیر دمای بالای PⅤ (برای شیرهای قطع و وصل، نه شیرهای پروانهای تنظیمکننده) باید روشهای طراحی خاصی مانند پوشش عایق یا خنککننده آب یا گاز را اتخاذ کند که میتواند عملکرد طبیعی شیر را تضمین کند. بنابراین، حد بالای دمای کار شیر دمای بالای کلاس PⅤ مشخص نشده است، زیرا دمای کار شیر کنترل نه تنها توسط مواد، بلکه با روشهای طراحی خاص تعیین میشود و اصل اساسی روش طراحی یکسان است. شیر دمای بالای کلاس PⅤ میتواند مواد معقولی را انتخاب کند که بتوانند شیر را با توجه به محیط کار و فشار کاری و روشهای طراحی خاص آن برآورده کنند. در شیر دمای بالای کلاس PⅤ، معمولاً شیر فلپر یا پروانهای شیر فلپر دودکش یا شیر پروانهای معمولاً از آلیاژهای دمای بالای HK-30 و HK-40 در استاندارد ASTMA297 انتخاب میشود. مقاوم در برابر خوردگی، اما قادر به تحمل شوک و بارهای فشار بالا نیست.
زمان ارسال: ۲۱ ژوئن ۲۰۲۱