電站閥門(mén)材料的選擇

發(fā)布時(shí)間：

2023-09-21

選擇閥門(mén)主要零件的材料，首先應(yīng)考慮到工作介質(zhì)的物理性能(溫度、壓力)和化學(xué)性能(腐蝕性)等。同時(shí)還應(yīng)了解介質(zhì)的清潔程度(有無(wú)固體顆粒)。除此之外，還要參照國(guó)家和使用部門(mén)的有關(guān)規(guī)定和要求。

　　許多種材料可以滿足閥門(mén)在多種不同工況的使用要求。但是，正確的、合理的選擇閥門(mén)的材料，可以獲得閥門(mén)最經(jīng)濟(jì)的使用壽命的性能。

　　在閥門(mén)零件材料的劃分中，最一般的方法是按殼體所使用的材料劃分：如鑄鐵閥，殼體材料用灰鑄鐵、可鍛鑄鐵或球墨鑄鐵制成的閥門(mén);鋼閥，殼體用碳素鋼、合金鋼或不銹耐酸鋼制成的閃;鈦閥，殼體用鈦合金制成的閥門(mén);銅閥，殼體用銅合金制成的閥門(mén);鋁閥，殼體用鋁合金制的閥門(mén);塑料閥，殼體用塑料制成的閥門(mén);陶瓷閥，殼體內(nèi)襯有陶瓷的閥門(mén)，等等。

　　1、鑄鐵閥

　　鑄鐵閥以其價(jià)格低廉，制造工藝簡(jiǎn)單，有較好的耐腐蝕性能，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)各個(gè)部門(mén)，是水道、建筑設(shè)備、煤氣設(shè)備、船舶、消防設(shè)備、石油化工設(shè)備、煉鐵設(shè)備、食品加工設(shè)備等不可缺少的管路附件。鑄鐵閥的工作溫度范圍通常中從環(huán)境(室溫)溫度到225℃以下。但是，由于灰鑄鐵是脆性材料，限制了鑄鐵閥的使用范圍。

　　在鑄鐵閥門(mén)中，由于可鍛鑄鐵和球鑄鐵內(nèi)部顯微組織的改變，可鍛鑄鐵的組織近表層為鐵素體，中心部為珠光體，與軟鋼的組織大致相同。球墨鑄鐵是經(jīng)過(guò)添加元素和變質(zhì)處理，且在鑄過(guò)程中獲得球狀石墨，因此，其力學(xué)性能比普通灰鑄鐵要好得多，其使用工作壓力可更高些。

　　通常，鑄鐵閥門(mén)的使用范圍規(guī)定如下：

　　(1)當(dāng)用于公稱(chēng)壓力PN≤1.0MPa，工作溫度為—10～200℃，工作介質(zhì)為水、海水、蒸汽、空氣、煤氣、油品等，通常選用牌號(hào)為HT200、HT250、HT300、HT350的灰鑄鐵閥。

　　(2)當(dāng)用于公稱(chēng)壓力PN≤2.5MPa，工作溫度為—30～300℃，工作介質(zhì)為水、海水、蒸汽、空氣、煤氣、油品等，通常選用牌號(hào)為KTH300-06、KTH330-08、KTH350-10的可鍛鑄鐵閥。

　　(3)當(dāng)用于公稱(chēng)壓力PN≤4.0MPa，工作溫度為—30～350℃，工作介質(zhì)為水、海水、蒸汽、空氣、煤氣、油品等，通常選用牌號(hào)為QT400-15、QT450-10、QT500-7的球墨鑄鐵閥。

　　2、鋼閥

　　由于使用鋼材的種類(lèi)不同，鋼閥所適用的介質(zhì)也大不相同，盡管鋼閥的價(jià)格比較昂貴，但由于鋼是一種塑性材料，適用范圍廣，可以在多種介質(zhì)中應(yīng)用，如鎢、飽和蒸汽和熱蒸汽、高溫和低溫油品、液化氣體、腐蝕性強(qiáng)的介質(zhì)等，因此應(yīng)用非常廣泛。

　　碳鋼，由于其力學(xué)性能和綜合使用性能優(yōu)異，因此，其使用范圍更廣，通常還包括鑄鐵閥及青銅閥(廣泛應(yīng)用于—180℃以下)使用的工況條件。一般在重要的設(shè)備、裝置和管道上都采用堅(jiān)固可靠的鋼制閥門(mén)。在介質(zhì)為可燃性氣體、液體，毒性氣體、液體，易燃易爆性介質(zhì)，壓縮氣體，液化氣體，動(dòng)力裝置的管道上，以及其它類(lèi)似的場(chǎng)合，必須使用鋼制閥門(mén)。

　　特碳鋼和低鎳合金鋼可用于工作溫度低于零度的工況，但不能使用到深冷的區(qū)域。用這些材料制造的閥門(mén)，可能適用于海水、二氧化碳、乙炔、丙烯和乙烯等介質(zhì)。

　　耐腐蝕鋼材包括不銹鋼、特種不銹鋼、“蒙乃爾”合金，哈斯特洛依“B”，哈斯特洛依“C”，不銹耐酸鋼等。

　　不銹鋼耐酸鋼閥門(mén)可以廣泛應(yīng)用于化工和食品行業(yè)。如輸關(guān)醋酸、硝酸、硫酸、堿、西漂白液、食品、果汁、碳酸、制革液和其它許多化工產(chǎn)品的管路上。超低碳奧氏體不銹耐酸鋼閥門(mén)，通常用于在低溫下輸送液態(tài)氣體，如天然氣、沼氣、氧氣和氫氣等。特種不銹鋼閥門(mén)有很好的耐腐蝕性能，通常用于輸送各種溫度和濃度的硫酸的管道和裝置上。“蒙乃爾”合金閥門(mén)，主要用于輸送堿、鹽溶液，食品和許多無(wú)機(jī)酸，特別是硫酸和氫氟酸的管道和裝置上。此外，這類(lèi)閥門(mén)還可用于蒸汽和海水的管道上。鎳閥，對(duì)于堿和鹽溶液具有極強(qiáng)的耐腐蝕能力，通常用在產(chǎn)品輸送中，要求確保高純度的工況。“哈氏”合金閥門(mén)，主要用于輸送氯化銨、氯化鋅、硫酸鋁、硫酸銨、鹽酸等強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)的管道和裝置上。耐腐蝕材料制成的閥門(mén)，由于工藝復(fù)雜，價(jià)格昂貴，因此，在選用時(shí)，應(yīng)有足夠的依據(jù)，以便獲得最經(jīng)濟(jì)的使用價(jià)什。

　　通常，各種鋼制閥門(mén)的使用范圍規(guī)定如下：

　　(1)用于公稱(chēng)壓力PN≤32.00MPa，工作溫度為—30～450℃，工作介質(zhì)為水、蒸汽、空氣、氨、氫氣、氮?dú)饧笆彤a(chǎn)品等，通常選用牌號(hào)為WCA、WCB、WCC的碳素鋼;牌號(hào)為20、25、30、35的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼鍛件;或牌號(hào)為16Mn的低合金結(jié)構(gòu)鋼鍛件。

　　(2)用于工作壓力PN≤17.00MPa，工作溫度小于或等于550℃，工作介質(zhì)為蒸汽及石油產(chǎn)品等，通常選用牌號(hào)為ZG15Cr5Mo的鉻鉬鋼鑄件;牌號(hào)為ZG20Cr1Mo1V、ZG15Cr1Mo1V的鉻鉬釩鋼鑄件;牌號(hào)為1Cr5Mo的鉻鉬鋼鍛件，或牌號(hào)為12Cr1Mo1V，12Cr1Mo1VA的鉻鉬釩鋼鍛件。

　　(3)用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4MPa，工作溫度于或等于—196℃，工作介質(zhì)為乙烯、丙烯、液態(tài)天然氣及液氮等。通常選用牌號(hào)為ZG0Cr18Ni19、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni9Ti的奧氏體不銹耐酸鋼鑄件，或牌號(hào)為0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、00Cr18Ni9Ti的奧氏體不銹耐酸鋼鍛件。

　　(4)用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4MPa，工作溫度小于等于200℃、工作介質(zhì)為硝酸等，通常選用牌號(hào)為ZG0Cr18Ni9、ZGCr18Ni9、ZG0Cr18Ni9Ti，以及ZG1Cr18Ni9Ti的奧氏體不銹耐酸鋼鑄件，牌號(hào)為0Cr18Ni9、1Cr18Ni9、0Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni9Ti的奧氏體不銹耐酸鋼鍛件。

　　(5)用于公稱(chēng)壓力PN≤6.4MPa，工作溫度小于等于200℃、工作介質(zhì)為醋酸等，通常選用牌號(hào)為ZG0Cr18Ni12Mo2Ti、的奧氏體不銹耐酸鋼鑄件，牌號(hào)為0Cr18Ni12Mo2Ti，1Cr18Ni12Mo3Ti的奧氏體不銹耐酸鋼鍛件。

　　用于制造閥門(mén)的鋼材牌號(hào)很多，采購(gòu)人員在選擇閥門(mén)時(shí)，應(yīng)根據(jù)工況條件，合理選擇不同材料的閥門(mén)。

　　3、有色金屬及其合金閥門(mén)

　　有色金屬及其合金包括銅合金、鋁合金以及鈦和鈦合金。鈦和鈦合金閥適用于腐蝕性介質(zhì)和有特殊要求的閥門(mén)。

　　(1)銅合金閥：用于公稱(chēng)壓力PN≤2.5MPa的水、海水、氧氣、空氣、油品等介質(zhì)。當(dāng)工作溫度為—40～250℃的蒸汽時(shí)，常選用牌號(hào)為ZCuSn3Zn11Pb4、ZCuSn10Zn2的鑄錫青銅;牌號(hào)為H62、HPb59-1的黃銅;牌號(hào)為QA19-2、QA19-4的鋁青銅。

　　(2)鋁合金閥：用于公稱(chēng)壓力PN≤1.0MPa的腐蝕性介質(zhì)工況時(shí)，常用牌號(hào)為ZL7、ZL10。

　　(3)鈦和鈦合金閥：工業(yè)純鈦和鈦合金有很好的耐腐蝕性能，它的相對(duì)密度小、強(qiáng)度高，低溫和高溫性能都較穩(wěn)定，是一種很好的耐腐蝕閥門(mén)。但由于鈦和鈦合金閥的成本比較高，鑄造工藝性不好，目前僅有西安高壓閥門(mén)廠生產(chǎn)。

　　4、塑料閥門(mén)、陶瓷閥門(mén)

　　這兩種閥門(mén)都屬于非金屬材料閥門(mén)。非金屬材料閥門(mén)的特點(diǎn)是耐腐蝕性強(qiáng)，甚至有金屬材料閥門(mén)所不能具備的優(yōu)點(diǎn)。非金屬材料的閥門(mén)品種較多，其性能亦有很大差異，一般用于公稱(chēng)壓力PN≤1.6MPa，工作溫度不超過(guò)60℃的腐蝕性介質(zhì)。

相關(guān)新聞

控制閥選擇原理及維護(hù)方法

2023-10-31

淺談國(guó)家新政策給閥門(mén)行業(yè)提供了良好機(jī)遇

2023-10-31

關(guān)于承壓類(lèi)特種設(shè)備安全閥校驗(yàn)的有關(guān)規(guī)定

2023-10-31

手機(jī)掃一掃

貴州安維特節(jié)能技術(shù)服務(wù)有限公司

寄檢地址:貴州省貴陽(yáng)市南明區(qū)廟沖路3號(hào)
辦公地址：貴州省貴陽(yáng)市南明區(qū)小車(chē)河街道花果園路花果園項(xiàng)目R-1區(qū)第6(貴陽(yáng)都會(huì))棟1單元14層16號(hào)房
聯(lián)系人: 潘橋
聯(lián)系電話: 13668507166
聯(lián)系郵箱: 675709018@qq.com
聯(lián)系人: 楊勝佳
聯(lián)系電話: 18185497888

業(yè)務(wù)咨詢電話:
潘工 13668507166
楊工 18185497888

新聞動(dòng)態(tài)