I. Materials del cos de vàlvula
1. Sèrie de ferro colat
| Tipus | Propietats | Aplicacions | Limitacions |
|---|---|---|---|
| Ferro gris (HT200/250) | Cost baix, bona castabilitat, trencadissa | Water/Air/Oil (no - corrosiu) | Inferior o igual a 1,6MPa, inferior o igual a 200 graus; Eviteu els àcids/sofre |
| Ferro dúctil (QT450) | Resistència a la corrosió moderada d’alta resistència | Sistemes de refrigeració d’aigua | Cost - alternativa eficaç d’acer al carboni |
2. Sèrie d'acer inoxidable
| Grau | Resistència a la corrosió | Aplicacions clau | Restriccions |
|---|---|---|---|
| 304 | Àcids nítrics/orgànics | Processament d'aliments, àcids febles (pH superior o igual a 3) | Avoid chloride (>50ppm) |
| 316L | Resistència a la corrosió de colpejar/escalfar | Aigua de mar, lleixiu (Cl⁻ inferior o igual a 1000 ppm) | No per a l’àcid clorhídric |
| Dúplex 2205 | 2 × 316L de força, resistent a la corrosió de l'estrès | Plataformes fora del mar, fregadores de gas de combustió | Resistència al clorur superior |
3. Aliatges especialitzats
| Material | Propietats úniques | Usos crítics |
|---|---|---|
| Hastelloy C276 | Resisteix a bullir hCl/clor humit | Producció de diòxid de titani |
| Titani Gr.2 | Resistència a l’aigua de mar/clorur | Condensadors nuclears, plantes químiques costaneres |
II. Disc (papallona) Materials
| Casos estàndard | Aplicacions especials |
|---|---|
| Ferro colat + recobriment epoxi (tractament de l'aigua) | Bronze d'alumini (sistemes d'aigua de mar) |
| 304/316L SS (Media Corrosive) | Monel (resistència a l’àcid hidrofluòric) |
| Ptfe - revestit (98% de canonades d'àcid sulfúric) |
Iii. Anàlisi de materials de segellat
1. Sobres suaus
| Material | Gamma temporal | Resistència química | Ús típic |
|---|---|---|---|
| EPDM | -30 ~ 120 graus | Àcids/ozó (no olis) | Plantes de tractament de l’aigua |
| NBR | -20 ~ 80 graus | Olis/hidrocarburs grassos | Canonades de petroli |
| Fkm | -20 ~ 200 graus | Àcids/dissolvents | Refinery High - olis temporals |
| PTFE | -100 ~ 200 graus | Tots els productes químics (excepte alcali fos) | Línies àcides concentrades |
2 segells durs de metall
Construcció: disc d'acer inoxidable + anell de segellat estellit
Avantatges: 600 graus /capacitat PN100
Limitació: una velocitat de fuites més elevada (~ 10⁻³)
Aplicacions: línies de vapor de la caldera, gas de combustió metal·lúrgica
| Combinació | Gamma temporal | Notes |
|---|---|---|
| 304 SS + Gosca de grafit | -196 grau a 450 graus | Límit de 450 graus en entorns oxidatius |
| Stellite 6 | -100 graus a 650 graus | High - Aplicacions de desgast (per exemple, unitats FCC) |
Iv. Matriu de selecció de materials
| Escenari | Combinació recomanada | Justificar |
|---|---|---|
| Aigües residuals municipals (pH6-9) | Cos de ferro dúctil + segell EPDM | Cost - efectiu, corrosió - resistent |
| Aliments - àcid cítric de grau (80 graus) | 316L Cos/disc + PTFE SEAL | FDA - Resistència a l’àcid compatible |
| Oli pesat de refineria (150 graus) | Cos d'acer al carboni (WCB) + fkm segell | Optimització de la pressió/temperatura |
| Refrigeració d’aigua de mar (plantes costaneres) | Dúplex 2205 Cos + Disc de bronze d'alumini | Resistència a clorur/aigua salada |
| Diòxid de titani (20% HCl, 90 graus) | HASTELLOY C276 BODY + PTFE SEAL | Protecció contra la corrosió àcida extrema |
V. Selecció d’Inbords i Directrius
Errors comuns:
Mite de "Universalitat d'acer inoxidable" - 316L corroïs en HCl (~ 10mm/any)
Descuidant la baixa - la temperatura de la temperatura (l'acer al carboni falla per sota de -20 graus)
Paràmetres de verificació:
Compatibilitat de material (consulteu els Atles de Corrosió de Dechema)
Les corbes de derrota de temperatura/pressió (per exemple, PTFE Limita a 150 graus)
Requisits de certificació:
Aliments: FDA/EHEDG (per exemple, segells de silicona)
Nuclear: ASME Secció III Materials qualificats
Vi. Estratègies d’optimització de costos
Low - aigua de pressió: ferro dúctil + epdm (estalvi de costos del 80% vs. inoxidable)
Corrosió moderada: acer de carboni + revestiment PTFE (60% més barat que Hastelloy)
Benefici del cicle de vida: Les vàlvules d’acer dúplex tenen una durada de 10 × més que el ferro gris a l’aigua de mar
