چه موادی معمولا برای شیرهای گلوب برودتی استفاده می شود؟

سلام! به عنوان تامین کننده شیرهای کرایوژنیک گلوب، اغلب در مورد موادی که معمولاً برای این شیرهای تخصصی استفاده می شود، سؤال می شود. بنابراین، فکر کردم این پست وبلاگ را برای به اشتراک گذاشتن اطلاعاتی در مورد این موضوع جمع آوری کنم.

ابتدا بیایید بفهمیم که دریچه های کروی برودتی چیست. این شیرها برای کار در محیط های با دمای بسیار پایین، معمولاً زیر 150- درجه سانتی گراد (238- درجه فارنهایت) طراحی شده اند. آنها در صنایعی مانند فرآوری گاز طبیعی مایع (LNG)، کارخانه های جداسازی هوا و سایر کاربردهای برودتی بسیار مهم هستند.

فولاد ضد زنگ

یکی از متداول ترین مواد مورد استفاده برای شیرهای کروی برودتی، فولاد ضد زنگ است. فولاد ضد زنگ مقاومت بسیار خوبی در برابر خوردگی ارائه می دهد، که در کاربردهای برودتی که در آن رطوبت و سایر عناصر خورنده ممکن است وجود داشته باشد، حیاتی است. همچنین خواص مکانیکی خوبی در دماهای پایین دارد.

انواع فولادهای زنگ نزن مورد استفاده عبارتند از فولادهای زنگ نزن آستنیتی مانند 304 و 316. فولادهای زنگ نزن آستنیتی دارای ساختار کریستالی مکعبی (FCC) هستند که حتی در دماهای برودتی انعطاف پذیر باقی می مانند. این بدان معنی است که آنها می توانند تنش های ناشی از انقباض و انبساط حرارتی را بدون ترک تحمل کنند.

به عنوان مثال، در یک مرکز ذخیره سازی LNG، الفشیر گلوب کرایوژنیکساخته شده از فولاد ضد زنگ 316 می تواند جریان LNG با دمای پایین را تحمل کند و در عین حال در برابر اثرات خورنده هر عنصر کمیاب در گاز مقاومت کند. بدنه، کاپوت و حتی ساقه سوپاپ را می توان از این ماده ساخت تا از قابلیت اطمینان طولانی مدت اطمینان حاصل شود.

آلیاژهای مبتنی بر نیکل

آلیاژهای مبتنی بر نیکل یکی دیگر از گزینه های محبوب برای شیرهای کروی برودتی هستند. آلیاژهایی مانند Inconel 625 به دلیل استحکام بالا، مقاومت در برابر خوردگی عالی و خواص برودتی خوب معروف هستند.

اینکونل 625 حاوی درصد بالایی از نیکل به همراه کروم و مولیبدن است. این ترکیب به آن مقاومت برتر در برابر اکسیداسیون و خوردگی در محیط های خشن برودتی می دهد. همچنین مقاومت خوبی در برابر خستگی دارد، که مهم است زیرا دریچه‌های برودتی ممکن است چرخه‌های باز و بسته شدن مکرر را تجربه کنند.

در کارخانه های جداسازی هوا، که در آن اکسیژن و نیتروژن در دمای بسیار پایین تولید می شود.شیرهای گلوب برودتیساخته شده از Inconel 625 می تواند برای کنترل جریان این گازها استفاده شود. توانایی آلیاژ برای حفظ خواص مکانیکی خود در دماهای پایین تضمین می کند که دریچه نرم و ایمن کار می کند.

آلومینیوم و آلیاژهای آلومینیوم

آلومینیوم و آلیاژهای آن سبک وزن بوده و رسانایی حرارتی خوبی دارند. در برخی از کاربردهای برودتی، به ویژه در مواردی که وزن یک نگرانی است، می توان از مواد مبتنی بر آلومینیوم برای بخش های خاصی از شیر کره ی برودتی استفاده کرد.

به عنوان مثال، چرخ دستی سوپاپ یا برخی از اجزای خارجی غیر حیاتی را می توان از آلیاژ آلومینیوم ساخت. معمولاً از آلیاژهای آلومینیوم مانند 6061 - T6 استفاده می شود. ماشینکاری آنها نسبتاً آسان است و نسبت استحکام به وزن مناسبی دارند.

با این حال، آلومینیوم محدودیت هایی دارد. نقطه ذوب نسبتاً پایینی نسبت به فولاد ضد زنگ و آلیاژهای مبتنی بر نیکل دارد و ممکن است برای بدنه اصلی یا اجزای داخلی حیاتی شیر مناسب نباشد.

برنز

برنز آلیاژی است که عمدتاً از مس و قلع تشکیل شده است. به دلیل مقاومت خوب در برابر خوردگی، ماشین کاری و خواص اصطکاک کم، برای مدت طولانی در تولید شیر استفاده شده است.

در شیرهای گلوب کرایوژنیک می توان از برنز برای نشیمنگاه و دیسک استفاده کرد. سطح اصطکاک کم برنز به عملکرد روان شیر کمک می کند و سایش و پارگی را کاهش می دهد. به عنوان مثال، در سیستم‌های برودتی کوچک‌تر که فشار و دمای مورد نیاز بسیار بالا نیست، یک دستگاه برنزی نشسته است.شیر گلوب کرایوژنیکمی تواند عملکرد قابل اعتمادی را ارائه دهد.

مواد جعلی

مواد آهنگری نیز به طور گسترده در تولید شیرهای گلوب برودتی استفاده می شود.شیرهای گلوب فورجچندین مزیت ارائه می دهد. آهنگری شامل شکل دادن به فلز با اعمال نیروهای فشاری است که منجر به ساختار دانه ای یکنواخت تر در مقایسه با مواد ریخته گری می شود.

فولاد ضد زنگ آهنگری یا آلیاژهای مبتنی بر نیکل معمولاً برای بدنه شیر استفاده می شود. فرآیند آهنگری استحکام و چقرمگی مواد را افزایش می دهد و آن را در برابر ترک خوردگی و خستگی مقاوم تر می کند. در کاربردهای برودتی با فشار بالا، مانند خطوط لوله حمل و نقل LNG، شیرهای گلوب فورج شده بهتر می توانند در برابر تغییرات فشار و دما مقاومت کنند.

طراحی مهر و موم فشار و مواد

شیرهای گلوب سیل فشار نوع خاصی هستند که در سیستم های برودتی فشار بالا استفاده می شوند.شیرهای گلوب مهر و موم فشارطراحی منحصر به فردی دارند که در آن فشار داخل شیر به بهبود آب بندی کمک می کند.

مواد مورد استفاده در شیرهای گلوب سیل فشار به دقت انتخاب می شوند تا در برابر فشارهای بالا مقاومت کنند. فولاد ضد زنگ و آلیاژهای مبتنی بر نیکل اغلب برای بدنه، کاپوت و سایر اجزای حیاتی استفاده می شوند. طراحی مهر و موم فشار به موادی نیاز دارد که بتوانند یکپارچگی خود را در شرایط فشار بالا در دماهای برودتی حفظ کنند.

مواد آب بندی

علاوه بر مواد مورد استفاده برای بدنه شیر و سایر اجزاء، مواد آب بندی نیز در شیرهای کروی برودتی بسیار مهم هستند. مواد آب بندی متداول عبارتند از PTFE (پلی تترا فلوئورواتیلن) ​​و مواد مبتنی بر لاستیک.

PTFE دارای مقاومت شیمیایی عالی و خواص اصطکاک کم است. می تواند عملکرد آب بندی خود را در دماهای پایین حفظ کند. مواد مبتنی بر لاستیک، مانند لاستیک نیتریل (NBR) یا لاستیک فلوئوروکربن (FKM) نیز می توانند در برخی از کاربردهای برودتی استفاده شوند، اما آنها باید بر اساس دما و شرایط شیمیایی خاص با دقت انتخاب شوند.

نتیجه گیری

در نتیجه، انتخاب مواد برای شیرهای گلوب برودتی به عوامل مختلفی مانند دمای عملیاتی، فشار، محیط خورنده و کاربرد خاص بستگی دارد. فولاد ضد زنگ، آلیاژهای مبتنی بر نیکل، آلیاژهای آلومینیوم، برنز و مواد آهنگری همه مزایای خاص خود را دارند و در قسمت‌های مختلف شیر کرایوژنیک گلوب استفاده می‌شوند.

اگر در بازار شیرهای کروی برودتی با کیفیت بالا هستید، ما اینجا هستیم تا به شما کمک کنیم. شیرهای ما از بهترین مواد ساخته شده اند و برای پاسخگویی به سخت ترین کاربردهای برودتی طراحی شده اند. چه برای یک کارخانه LNG، یک واحد جداسازی هوا یا هر سیستم برودتی دیگر به شیر نیاز داشته باشید، ما می توانیم راه حل مناسبی را به شما ارائه دهیم. برای دریافت قیمت با ما تماس بگیرید و بیایید در مورد نیازهای خاص شما بحثی را شروع کنیم.

مراجع

• ASME B16.34 - انتهای سوپاپ فلنج دار، رزوه ای و جوشی
• API 6D - شیرهای خط لوله
• ISO 15848 - شیرهای صنعتی - روشهای اندازه گیری، آزمایش و صلاحیت برای انتشارات فرار