高溫工況主要(yào)包括亞高溫、高溫Ⅰ級、高溫Ⅱ級、高溫Ⅲ級、高溫Ⅳ級、高溫Ⅴ級,下麵分別做介紹。
1、亞高溫
亞高溫(wēn)是(shì)指閥門的工作溫度在325~425℃區(qū)域。如果介質是水和蒸汽時,主要用WCB、WCC、A105、WC6和WC9。如果介質是含(hán)硫油(yóu)品時,主要用具有抗硫化物腐蝕的C5、CF8、CF3、CF8M和CF3M等。它們多用在煉油廠的常減壓裝(zhuāng)置和延遲焦化裝置上(shàng),此時CF8、CF8M、CF3及CF3M材質的閥門不是(shì)用於抗(kàng)酸溶液腐蝕,而是用於含硫油品及油氣管路上。在此工況中,CF8、CF8M、CF3和CF3M的最高工(gōng)作溫度上限為450℃。
2、高溫Ⅰ級
閥(fá)門的工作溫度為425~550℃時為高溫Ⅰ級(簡稱PI級(jí))。PI級閥門的主體(tǐ)材料為ASTMA351標準中的CF8為基形的“高溫Ⅰ級中碳鉻鎳稀土鈦優質耐熱鋼”。因PI級是(shì)特定的稱呼,在這裏包含了高溫不鏽鋼(gāng)(P)的概念。因此,如果工作(zuò)介質為(wéi)水或蒸汽(qì)時,雖(suī)然也(yě)可用高溫鋼WC6(t≤540℃)或WC9(t≤570℃),在含硫油品時雖然也(yě)可用高溫(wēn)鋼C5(ZG1Cr5Mo),但在(zài)這裏不能稱它們為PI級。
3、高溫Ⅱ級
閥門的工作溫度為550~650℃,定為(wéi)高溫Ⅱ級(簡稱為PⅡ級)。PⅡ級高溫閥門主要用於煉油(yóu)廠的重油催(cuī)化裂化裝(zhuāng)置,它包含用在三旋噴嘴等部位的高溫襯裏耐磨閘閥。PⅡ級閥(fá)門的(de)主體材料為ASTMA351標準中的CF8為基形的“高溫Ⅱ級(jí)中碳鉻鎳(niè)稀土鈦鉭強化型耐熱鋼”。
4、高溫(wēn)Ⅲ級
閥門的工作溫(wēn)度為650~730℃,定為高溫Ⅲ級(簡稱為PⅢ級)。PⅢ級高溫閥門主要(yào)是用在煉油廠的大型重油催化裂化裝置上。PⅢ級高溫閥門主體材料為ASTMA351標準中(zhōng)的CF8M為基形的“高溫Ⅲ級(jí)中碳鉻鎳鉬稀土鈦鉭強化型耐熱鋼”。
5、高溫Ⅳ級
閥門的工作溫度為730~816℃,定為高溫Ⅳ級(簡(jiǎn)稱為PⅣ級)。將PⅣ級閥門的(de)工(gōng)作溫度上限定為816℃是因為閥門設計選用的標準ASMEB16134壓力-溫度等級中提供的最高溫度為816℃(1500υ)。另外,工作溫度超過816℃以(yǐ)後,鋼就接近進入(rù)了鍛造溫度區域(yù),此時金屬(shǔ)處於塑性變形區間,金屬的可塑性好,難以承受高的工作壓力和衝擊力而(ér)保持不(bú)變形。PⅣ級閥門的主(zhǔ)體材料為ASTMA351標準中(zhōng)的CF8M為基形“高溫Ⅳ級中碳鉻鎳鉬稀土鈦鉭強化型耐熱鋼”。CK-20及ASTMA182標準(zhǔn)中F310(其中C含量≥01050%)及F310H等耐熱不鏽鋼。
6、高溫Ⅴ級
閥門的工作溫度>816℃以上,簡稱為PⅤ級,PⅤ級高溫(wēn)閥門(作切斷用閥門,而非(fēi)調節型蝶閥類的閥門)必須采用特殊的設計手段,如襯(chèn)隔熱襯裏或通水或氣冷卻等,方能保證閥門的(de)正(zhèng)常(cháng)工作。所(suǒ)以,對PⅤ級高溫閥(fá)門的(de)工作溫度上限(xiàn)不(bú)作規定,這是因為控製閥門的工作溫度(dù)不是僅靠材料,而(ér)是用特殊的設計手段來解決的,而設計手段的基本原理是一樣的。PⅤ級高溫閥(fá)門(mén)可根據其工作介質和工(gōng)作壓力及采用的特(tè)殊設計方法等,選用合理的、能滿足該閥(fá)門(mén)的材料。在PⅤ級高溫閥門中,通常煙道插板閥或蝶(dié)閥的插板或蝶板常選用ASTMA297標準中的HK-30,HK-40高(gāo)溫合金,它們能在1150℃以(yǐ)下抗(kàng)氧化和還原性氣體(tǐ)中耐蝕,但不能承(chéng)受衝擊和高壓載荷。