Kõrge - temperatuurventiilide materjalivalik tuleks kindlaks määrata konkreetse temperatuurivahemiku, söötmete omaduste ja rõhu hinnangu põhjal. Järgnevalt on toodud peavoolu võimalused ja tehnilised võtmepunktid võtmetemperatuuride vahemikus:
Temperatuuri klassifikatsioon ja materjali sobitamine
1. keskmine - ja kõrge - temperatuurivahemik (425–650 kraadi)
CF8 - põhineb soojuskindlalt teras (nt 304H/310S roostevaba teras):
Sobib auru- ja kergelt söövitavatele söötmetele 425–550 kraadi juures. Suurenenud süsinikusisaldus (suurem või võrdne 0,04%-ga) suurendab roomata vastupidavust.
CF8 - tugevdatud kuumakindla teras:
Vastupidav temperatuuridele 550–650 kraadi, mida kasutatakse sellistes rakendustes nagu raske õli katalüütiline pragunemine. Kõrge - temperatuuri tugevuse suurendamiseks lisatakse molübdeeni ja niobiumi.
2. kõrge - temperatuurivahemik (650–816 kraadi)
CF8M - põhineb soojus - vastupidav teras (nt tugevdatud 316L):
Vastupidav temperatuuridele 650–730 kraadi, vastupidav väävli korrosioonile ja sobib katalüütiliste pragunemisühikute jaoks. Karbiidi tihenduspind (volframkarbiid - põhineb):
Karedus, mis on suurem kui 85 hraga, osakeste erosioonikindlus, mis sobib kõrge - rõhu töötingimuste jaoks 550–816 kraadi
3. Ultra-High Temperature Range (>816 kraadi)
CF8M - tugevdatud sulamit/erialasulami (näiteks Inconel X-750):
Substraat talub pidevat operatsiooni 730–816 kraadi ja ulatub lühikese aja jooksul 1200 kraadi.
Pinna keraamiline kate (näiteks tsirkoonia):
Parandab termilist šokitakistust ja koos painduvate konstruktsioonide kujundustega (näiteks kolmik- ekstsentrilised metalli tihendid) tagab nulllekke.
Põhimaterjali omaduse võrdlus
| Materjali tüüp | Ülemine temperatuuri piir (kraad) | Adavantiinad | Rakendused |
|---|---|---|---|
| 310S roostevaba teras | 1200 | Tugevad antioksüdantsed omadused ja mõõdukad kulud | Metallurgia, suitsugaasi töötlemisventiilid |
| Hastelloy sulam C-276 | 720 | Vastupidav niiskele kloori korrosioonile | Kõrge temperatuuriga ventiil vesinikkloriidhappe söötme jaoks |
| Karbiidi klapi iste | 816 | Kandke - vastupidav ja erosioon - vastupidav, pikk tööiga | Söekeemiatööstus, osakeste söötme sisaldavad kuuliklapid |
| Keraamiline kate | 1400 | Suurepärane termiline šokikindlus | Äärmuslik kõrge temperatuuriga reaktsiooniseade |
Valikujuhend
Süsinikteras pole soovitatav: selle ülemine temperatuuri piir on ainult 350 kraadi ja see on ülekuumenemisel vastuvõtlik graanulaarsele korrosioonile.
PTFE klapi istmepiirangud: selle pikk - terminitemperatuuri takistus on väiksem või võrdne 260 kraadi ning see on ülekuumenemise korral vastuvõtlik külma voolu deformatsioonile.
Chromium - molybdenam terasest alternatiiv: keskmine - temperatuur vesinik - resistentsed terased (näiteks 15CRMO) pakuvad kõrget kulu - efektiivsus ja sobivad vesiniku jaoks-, mis sisaldavad rakendusi allpool 550 kraadi.
