Logika izbire stebla ventila pri visokih temperaturah in visokem tlaku

V strukturi ventila se steblo ventila ne zdi zapleteno, a če ste že kdaj preizkusili visokotemperaturni in visokotlačni sistem, veste, da je to eden najbolj problematičnih delov. Še posebej v elektrarnah, rafiniranju in metalurgiji, kjer je temperatura medija pogosto štiristo ali petsto stopinj, tlak pa več deset kilogramov, bo tesnilo odpovedalo, če steblo ventila ni pravilno izbrano, in se bo neposredno zlomilo ali zataknilo.

Srečali smo se s praktičnim primerom: serija krogličnih ventilov, ki so se uporabljali v elektrarni, se je po pol leta delovanja začela pogosto zatikati, pri demontaži na kraju samem pa je bilo ugotovljeno, da je površina stebla ventila razbarvana in deformirana, tesnila pa ni bilo mogoče zatreti. Kasneje je bilo potrjeno, da je bila prvotna zasnova izdelana iz nerjavečega jekla 304, vendar je bila delovna temperatura cevovoda blizu 500 °C in da je material presegel dovoljeno temperaturo.

Osnovni vzrok za odpoved stebla ventila pri visoki temperaturi in visokem tlaku ni le pomanjkanje trdnosti materiala, temveč tudi sprememba velikosti prileganja zaradi toplotnega raztezanja, utrujenostni lom zaradi koncentracije toplotnih napetosti in suho trenje zaradi odpovedi maziva. Še posebej pri pogostem odpiranju in zapiranju, dolgih hodih in visokih obremenitvah bo superpozicija teh dejavnikov močno skrajšala življenjsko dobo stebla ventila.

Zato se pri izbiri običajno osredotočimo na več vidikov: prvič, poskusite uporabiti materiale z visoko temperaturno stabilnostjo in stabilno trdnostjo, kot so 17-4PH, F6a, 1Cr13Mo in druga visoko legirana jekla, če gre za kisli medij, je treba upoštevati dupleksno nerjavno jeklo ali zlitino Monel; drugič, priporočljivo je, da se navojni priključni del prekrije s plastjo cementiranega karbida, da se izboljša odpornost proti zatikanju; tretjič, kontaktna površina polnila mora biti natančno obdelana in nitrirana ali prevlečena.

Poleg tega je priporočljivo, da se namesto varjene spojne strukture čim bolj uporablja integralna obdelava, da se zmanjša tveganje za odpoved vmesnika. Pri aplikacijah z dolgim ​​hodom je treba upoštevati aksialni odmik, ki ga povzroča toplotna deformacija, sicer lahko pride do težav z "ni na svojem mestu" ali "zatikanjem".

Steblo ventila, ki ga proizvaja Yining Machinery, se trenutno pogosto uporablja v petrokemični, elektroenergetski, metalurški, plinovodni in drugih industrijah. Posebej smo razvili prilagojena stebla ventilov, primerna za različne priključne strukture za visokotemperaturne in visokotlačne ventilske sisteme, vključno s kovanjem, varjenjem navojev, obdelavo zrcal in drugimi postopki, ki se lahko spopadejo z delovnimi zahtevami visoke obremenitve in visoke frekvence odpiranja in zapiranja.

Skratka, čeprav je struktura stebla preprosta, je v primeru visoke temperature in visokega tlaka nepravilna izbira "šibka točka" sistema. Priporočljivo je, da se v fazi načrtovanja in nabave izvede podroben izračun v kombinaciji s parametri delovnih pogojev, načini odpiranja in zapiranja ter pogostostjo uporabe, namesto da se za določitev izbire upošteva le material risbe ali cena.