高温工况主要包括亚高温、高温Ⅰ级、高温Ⅱ级、高温Ⅲ级、高温Ⅳ级、高温Ⅴ级,水泵下面分别做介绍。
1、 亚高温 亚高温是指阀门的工作温度在325~425℃区域。
如果介质是水和蒸汽时,主要用WCB、WCC、A105、WC6和WC9。如果介质是含硫油品时,主要用具有抗硫化物腐蚀的C5、CF8、CF3、CF8M和CF3M等。它们多用在炼油厂的常减压装置和延迟焦化装置上,此时CF8、CF8M、CF3及CF3M材质的阀门不是用于抗酸溶液腐蚀,而是用于含硫油品及油气管路上。
在此工况中,CF8、CF8M、CF3和CF3M的最高工作温度上限为450℃。
2、 高温Ⅰ级 阀门的工作温度为425~550℃时为高温Ⅰ级(简称PI级)。PI级阀门的主体材料为ASTMA351标准中的CF8为基形的“高温Ⅰ级中碳铬镍稀土钛优质耐热钢”。因PI级是特定的称呼,在这里包含了高温不锈钢(P)的概念。
因此,如果工作介质为水或蒸汽时,虽然也可用高温钢WC6(t≤540℃)或WC9(t≤570℃),在含硫油品时虽然也可用高温钢C5(ZG1Cr5Mo),但在这里不能称它们为PI级。
3、 高温Ⅱ级 阀门的工作温度为550~650℃,定为高温Ⅱ级(简称为PⅡ级)。PⅡ级高温阀门主要用于炼油厂的重油催化裂化装置,它包含用在三旋喷嘴等部位的高温衬里耐磨闸阀。PⅡ级阀门的主体材料为ASTMA351标准中的CF8为基形的“高温Ⅱ级中碳铬镍稀土钛钽强化型耐热钢”。
4、 高温Ⅲ级 阀门的工作温度为650~730℃,定为高温Ⅲ级(简称为PⅢ级)。PⅢ级高温阀门主要是用在炼油厂的大型重油催化裂化装置上。PⅢ级高温阀门主体材料为ASTMA351标准中的CF8M为基形的“高温Ⅲ级中碳铬镍钼稀土钛钽强化型耐热钢”。
5、 高温Ⅳ级 阀门的工作温度为730~816℃,定为高温Ⅳ级(简称为PⅣ级)。将PⅣ级阀门的工作温度上限定为816℃是因为阀门设计选用的标准ASMEB16134压力-温度等级中提供的最高温度为816℃(1500υ)。
另外,工作温度超过816℃以后,钢就接近进入了锻造温度区域,此时金属处于塑性变形区间,金属的可塑性好,难以承受高的工作压力和冲击力而保持不变形。PⅣ级阀门的主体材料为ASTMA351标准中的CF8M为基形“高温Ⅳ级中碳铬镍钼稀土钛钽强化型耐热钢”。CK-20及ASTMA182标准中F310(其中C含量≥01050%)及F310H等耐热不锈钢。
6、 高温Ⅴ级 阀门的工作温度>816℃以上,简称为PⅤ级,PⅤ级高温阀门(作切断用阀门,而非调节型蝶阀类的阀门)必须采用特殊的设计手段,如衬隔热衬里或通水或气冷却等,方能保证阀门的正常工作。所以,对PⅤ级高温阀门的工作温度上限不作规定,这是因为控制阀门的工作温度不是仅靠材料,而是用特殊的设计手段来解决的,而设计手段的基本原理是一样的。
PⅤ级高温阀门可根据其工作介质和工作压力及采用的特殊设计方法等,选用合理的、能满足该阀门的材料。在PⅤ级高温阀门中,通常烟道插板阀或蝶阀的插板或蝶板常选用ASTMA297标准中的HK-30,HK-40高温合金,它们能在1150℃以下抗氧化和还原性气体中耐蚀,但不能承受冲击和高压载荷。
延伸阅读:阀门运行中存在的问题
水泵厂了解到由于管道的故障、更新改造及用水户增减等多方面的原因,供水区域内局部管段的停水现象难以避免;同时为了合理调节管网压力和流量,寻求最佳供水压力,减少供水电耗,在管网内适当的位置安装阀门并保障阀门正常运行就显得十分必要而且重要。 而且阀门是管网中的主要配件,阀门作为一种“待命千日,用于一时”的管网控制设备,主要是用来调节管网中的流量、流向和局部管段的水压,并可在紧急抢修中迅速隔离事故管段。因此要求供水阀门平时处于良好运行状态,确保给水管道的畅通,需要时能关闭迅速,截流可靠。但在阀门实际的运行中水泵厂发现往往存在以下问题:
1、在紧急管道抢修的情况下,阀门失灵或启闭困难。因为阀杆长期浸泡在水中,受腐蚀严重,阀杆锈蚀,无法旋转,关健时刻不能发挥截流、调压作用。阀门的失灵会造成停水面积加大,停水时间增长。
2、阀门被压、被埋现象时有发生。特别是由于城市建设快速发展、市政道路拓展等原因,阀门井被压于路面之下,致使查找、使用困难。
3、阀门存在滴漏现象。阀杆密封填料磨损或压盖和压盖螺栓损坏,都会引起漏水,造成水资源的浪费,企业经济效益的降低。
4、阀门启闭、维修及更换困难。阀门井不按图纸施工,阀门井井径偏小,或阀门井沉降压坏阀门,或管网建设中阀门布局不合理,造成维修及接水等情况下停水面积较大。
5、阀门管理手段落后,资料不全。以往的阀门管理主要依靠传统的管理模式,人为因素关系到停水面积、停水时间,关系到企业的经济效益和社会效益。
6、阀门的阀体密封铜圈脱落、变形、接合面起槽等引起阀门无法关闭或关闭不严。由于阀门制造上的质量问题、水中含砂及杂物或开启过量等原因,造成阀门损坏。
阅读本文的人还阅读了:气动隔膜泵隔膜片损坏的原因分析
气动隔膜泵的膜片的使用寿命次数一般在800万~2000万次左右,如果正确使用,按最低值计算可连续使用1000小时~3000小时左右。如果隔膜泵膜片经常容易损坏,那就要从以下几个方面去查找膜片损坏的原因:
1、由于隔膜室体积一定,若进料不稳定,压力低,使进料补偿器的料位低于12m,稳压设备中的料位不正常,进料时泵内料浆分别构成空位,构成缺料、打空泵,发生锤击或碰击甚至汽蚀,使隔膜承受的变应力增大,频率增加,构成隔膜疲乏损坏或击穿。
2、隔膜室空气没有排洁净,气体的体积跟着推进液压力的改动而改动,构成气锤,隔膜有些受力增大,将隔膜打破。
3、进料温度逾越规矩的100℃,加速隔膜老化,一同,料浆中发生蒸气泡,气体进入隔膜室或卸荷阀泄露时,推进液压力降低,均构成受力不均,疲乏损坏。
4、进料中含有3-8mm石子儿或大块物料及料浆中固体质量百分之二,致使卡阀,构成泵压力不坚定,或由于阀设备时,阀锥定位不准,致使刺阀,致使隔膜霎时间受力加大;致使分裂。
5、隔膜室的进料和排料是通过探头检测控制杆方位倍号控制的,若控制杆上的磁环磁性弱,探头检测不到信号,不能及时补排油,致使隔膜单侧受力过大而分裂。
6、隔膜控制杆的支承套磨损严肃,使控制杆偏疼、下沉,隔膜受力增加,易拉裂隔膜。
7、机组出现压差,致使气动隔膜泵超压,隔膜承受瞬时力增大致使分裂。
8、十字头、活塞或油缸内衬松动,十字头导轨、十字头轴承设备不正确等致使活塞的锤击,都会使液力不平衡;泵一再跳停,也会使隔膜瞬时受力抵达极限,构成隔膜分裂。
9、氮气包预先充2. 2MPa的氮气,有较好的阻尼效果。操作工作时,压力表上反映的压力是操作压力而不是氮气包的压力(只需停泵时才华看到),若操作时氮气包损坏或压力降低,隔膜泵处于无阻尼状态下工作,将致使液力不平衡,隔膜易发生碰击而损坏。
10、隔膜片自身质量差,无弹性,材料强度低。