Aukštos temperatūros aplinkoje specialiai suprojektuoti vožtuvai turi būti parinkti atsižvelgiant į specifinę temperatūros diapazoną. Toliau pateikiami pagrindiniai taškai ir adaptacijos sprendimai rengiant aukštos temperatūros vožtuvus:
1. Medžiagos pasirinkimas pagal temperatūros diapazoną
- Žemiau 425 laipsnių
Anglies plieno vožtuvai (WCB/WCC medžiagos): tinkami garams, alyvos ir dujotiekiams, kurių maksimali 425 laipsnio atsparumas temperatūrai.
Seal Optimization: PTFE sandarikliai yra tik mažesni arba lygūs 200 laipsnių, ir juos reikia atnaujinti į PPL sandariklius (pvz., Q41PPL rutulinius vožtuvus), kad būtų galima palaikyti mažiau arba lygius 350 laipsnių darbo sąlygas.
- 425 laipsnis -600 laipsnis
Mažai lydinio plieno vožtuvai: chromo-molibdeno plieninės medžiagos (tokios kaip 1.25Cr-0.5MO, 2,25Cr-1MO), turint stiprų atsparumą šliaužiant, ir temperatūros atsparumo viršutinė riba-600 laipsnių.
Typiniai modeliai: WC6 (iki 550 laipsnių), WC9 (iki 570 laipsnių) vartų vožtuvai/STOP vožtuvai.
- 600 laipsnis -980 laipsnis
Aukštos temperatūros lydinio vožtuvai:
Nickel pagrįsti lydiniai (pvz., „Inconel“ serija): atspari 980 laipsnių, stiprus atsparumas oksidacijai, tinkamas krosnies krosnims ir aviacijos ir kosmoso išmetimo sistemoms;
Kobalto pagrindu pagaminti lydiniai: Puikus atsparumas šiluminiam nuovargiui, tinkamas aukštos temperatūros išmetamosioms dujoms, turinčioms dalelių eroziją (pvz., Metalurgijos krosnys).
2. Vožtuvo tipas ir konstrukcinis dizainas
- Pageidaujamas tipas:
Stop vožtuvas : geriausia šilumos išplėtimo kompensavimo galimybė, sumažinant aukštos temperatūros sąstingio riziką;
Gate vožtuvas : Reikia elastinių vartų struktūros (antiterminio išsiplėtimo ir trukdymo).
- Speciali sandarinimo struktūra:
Metalinis kietasis sandariklis: chromo karbidas, purškiamas ant sandarinimo paviršiaus (kietumas didesnis arba lygus HRC60), atsparūs 980 laipsnių aukštai temperatūrai;
Elastinė kompensacijos projektavimas: vožtuvo stiebo pratęsimas + disko spyruoklės struktūra, sugerianti šiluminės deformacijos įtempį.
- Prohibited Type:
Kai varžto medžiagos šliaužimo temperatūra viršija (paprastai didesnė arba lygi 425 laipsnių), vaflinio tipo drugelio vožtuvas yra draudžiamas.
3. Sprendimai dėl ekstremalių darbo sąlygų
- Itin aukšta temperatūra viršija 1000 laipsnių:
Keraminis vožtuvas: Dvigubo disko keraminis vožtuvas yra atsparus aukštai temperatūrai ir aukšto slėgio + dalelių erozijai, tinkančiai anglimi kūrenamoms elektrinėms ir cheminiams reaktoriams;
Kompozicinė struktūra: Anglies plieno apvalkalas + pamušalo ugniai atspalvis betonas (pvz., Aukštos temperatūros išmetamųjų dujų drugelio vožtuvas).
- Korozinė aukštos temperatūros terpė:
Austenitinis nerūdijantis plienas (316L): atsparus rūgštims, tinkama sieros turinčiai naftai ir dujos, mažesnės nei 600 laipsnių;
Išklotas vožtuvas: nemetalinis šilumai atsparus sluoksnis (pvz., Keraminis gleivinė) išskiria korozinę terpę.
4. Atrankos aspektai
- Pirmenybė teikiama suvirinimo jungčiai: Kai temperatūra yra didesnė nei 425 laipsniai, o slėgis yra didesnis arba lygus PN100, flanšo jungtis yra linkusi į gedimą, o vožtuvo korpuso suvirinimas yra rekomenduojamas.
- Aktualų nustatymas: Aukštos temperatūros garo vamzdynų vožtuvai turi būti aprūpinti aplinkkelio vamzdynais, kad būtų išvengta šiluminio smūgio pažeidimo.
- Bandymo reikalavimai: Aukštos temperatūros vožtuvai turi išlaikyti šiluminio ciklo testą (maksimali darbo temperatūra ± 10%) ir 2 000 atidarymo ir uždarymo bandymo bandymą.