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国电集团2006年新增发电装机938.8万千瓦
日期:2024-09-20 00:26
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摘要:
调节阀材料 | ||||||||||||||||
调节阀各个零部件,特别是与工艺流体接触的阀体和阀内组件,材料的正确选择与调节阀结构型式和公称通径的选择,同样 | ||||||||||||||||
重要。选择调节阀材料必须考虑以下各个因素。 | ||||||||||||||||
1)流体的压力和温度对材料的影响。 | ||||||||||||||||
2)流体腐蚀性对材料影响。 | ||||||||||||||||
3)流体的空化现象或泥浆流体对材料的影响。 | ||||||||||||||||
4)成本(材料价格与市场供应、加工性能等)。 | ||||||||||||||||
5)从结构上考虑,材料组配是否有问题。 | ||||||||||||||||
阀体材料 | ||||||||||||||||
阀体材料的选择一般要高于管道材料,或者根据上述几点因素来选择。 | ||||||||||||||||
1.高温材料 | ||||||||||||||||
作为高温材料,必须充分考虑高温强度、高温下的金相组织变化及耐腐蚀性问题。一般要求合金钢材料含有铬、镍,钼无素 | ||||||||||||||||
常用的阀体材料和标准温度范围如下表所示。 | ||||||||||||||||
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另外,在高温高压下,钢受到氢气的浸蚀,一般会造成脱碳 |
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现象,引起脆化。钢中加入铬、镍、钼等金属元素后,它与碳元 | |||||||||||||
素结合,可提高钢的抗氢腐蚀性。 | |||||||||||||
图1是碳钢、合金钢在高温、高压氢气下的使用范围。 | |||||||||||||
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2.低温材料 | |||||||||||||
选低温材料时,要充分考虑材料的低温冲击值,还要考虑材料在低温下出现韧性下降的脆性问题。 | |||||||||||||
材料韧性下降那点的温度称做迁移温度。常把15ft-Lb(2.07kg-m)夏氏冲击值的温度叫做15ft-Lb迁移温度,这个度为结构材 | |||||||||||||
料的*高温度。 | |||||||||||||
低温高压铸钢有数种材料,但市场供应紧张。 | |||||||||||||
奥氏体不锈钢的低温机械性能比较稳定,所以经常采用。 | |||||||||||||
3.耐汽蚀材料 | |||||||||||||
当流体是液体,特别是热水时,必须充分考虑材料的耐汽蚀问题。 | |||||||||||||
耐汽蚀材料有二大类: | |||||||||||||
a)高硬度材料(或化学镀镍材料等) | |||||||||||||
b)有坚固的氧化层,韧性和疲劳强度大的材料。(Cr-Mo钢,不锈钢等)。 | |||||||||||||
但一般多选用b类材料。特别当流体是大于100℃的热水时,*好用Cr-Mo钢。具体选择时还要考虑到成本,可用下面公式计 | |||||||||||||
算进行选择。 | |||||||||||||
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式中:Cf—空化系数 | |||||||||||||
P1—进口**压力 | |||||||||||||
Ps—在进口温度下液体饱和**压力(kgf/cm2abs) | |||||||||||||
△P—常用压差(kgf/cm2) | |||||||||||||
当Cf>2时,可选用碳钢。 | |||||||||||||
Cf≤时;可选用Cr-Mo钢,不锈钢。 | |||||||||||||
4.耐腐蚀材料 | |||||||||||||
金属材料的腐蚀一般分为**腐蚀、间隙腐蚀、晶间腐蚀、孔腐蚀、应力腐蚀等。没有一种材料能耐上述各种腐蚀。 | |||||||||||||
实际上,材料的腐蚀性还与流体种类、深度、温度有关,还与流体是否含有氧化剂和流速等因数有关,这使得材料的选择更 | |||||||||||||
复杂。 | |||||||||||||
常用材料耐腐蚀一览表是腐蚀试验结果的总结。这些试验在规定的流体种类、温度、浓度下进行的。仅从表上选择还是不大 | |||||||||||||
可靠,实际选用时,不仅要参照材料耐腐蚀一览表,主要还应结合实际经验来选材。 | |||||||||||||
调节阀常用耐腐蚀材料主要有不锈钢、20°合金钢哈斯洛依(Hastellog)“B”、“C”、及钛钢等。 | |||||||||||||
阀内组件材料 |
阀内组件材料一般用SUS304、SUS316不锈钢,有时根据流体情况, | |
要进行硬化处理。 | |
不用说,控制空化流体和含有固体颗料的流体,有时根据流体硬化 | |
处理,对于一般的常温、常压差流体也要参参照图3进行硬化处理。 | |
有时根据常压差·常温范围判断可以不做硬化处理,但是,要是阀 | |
长期在苛刻条件下工作,或者阀座要求精度高、泄漏量,与应考虑硬化 | |
处理。硬化处理有如下几种方法: | |
1.热处理 | |
●SCS24(17Cr—4Ni析出硬化不锈钢) | |
当笼式阀阀体为碳钢或Cr-Mo钢时,标准的阀内组件材料是5CS24,它的耐腐蚀性与SCS13相近。 | |
(标准温度范围-40—425℃) | |
●SUS440C (17Cr高碳不锈钢) | |
本材料用于100℃以上的热水或温蒸气场合,是一种优良的耐汽蚀材料,但其耐腐蚀性比SUS304差、用于腐蚀性流体时,表 | |
面要司太莱堆焊。(标准温度范围-5+530℃) |
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2.堆焊硬化屋 | |||||||||||
司太莱堆焊(主要成份Co、Cr、W)是一种常用的硬化处理方法,具有优良的耐腐蚀性能。 | |||||||||||
司太莱堆焊分**堆焊和密封面局部堆焊两种方法。实际上,究竟要采用哪一种堆焊方式,要视流体的压力、温度及流体是 | |||||||||||
否是含颗料而定。因此,没有一个规定的标准,而要根据装置的**设计来决定。 | |||||||||||
(标准温度范围,基材为SUS304、SUS316时,为195~+800℃) | |||||||||||
另外,也有采用镍基合金堆焊的,其性能和用途与上述钴基司太莱合金堆焊相同。 | |||||||||||
3.表面硬化处理 | |||||||||||
指采用多元素,(W、MO、Cr、V、Ti等金属)。共渗的阿托铬依表面硬化处理。 | |||||||||||
主要用于笼式阀阀芯材料SUS14的硬化处理,也适用于水、蒸气等无腐蚀性气体。 | |||||||||||
(标准温度范围:*低温度为基体材料的*低温度、*高温度+500℃) |