I. วัสดุร่างกายวาล์ว
1. ซีรี่ส์เหล็กหล่อ
| พิมพ์ | คุณสมบัติ | แอปพลิเคชัน | ข้อ จำกัด |
|---|---|---|---|
| เหล็กสีเทา (HT200/250) | ต้นทุนต่ำความสามารถในการหล่อดีเปราะ | น้ำ/อากาศ/น้ำมัน (ไม่ใช่ - กัดกร่อน) | น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1.6MPA น้อยกว่าหรือเท่ากับ 200 องศา หลีกเลี่ยงกรด/กำมะถัน |
| เหล็กดัด (QT450) | ความแข็งแรงสูงความต้านทานการกัดกร่อนปานกลาง | ระบบน้ำเย็น | ค่าใช้จ่าย - ทางเลือกเหล็กคาร์บอนที่มีประสิทธิภาพ |
2. ซีรีย์สแตนเลส
| ระดับ | ความต้านทานการกัดกร่อน | แอปพลิเคชันสำคัญ | ข้อ จำกัด |
|---|---|---|---|
| 304 | กรดไนตริก/อินทรีย์ | การแปรรูปอาหารกรดอ่อน (pH มากกว่าหรือเท่ากับ 3) | Avoid chloride (>50ppm) |
| 316L | ความต้านทานการกัดกร่อนของหลุม/รอยแยก | น้ำทะเลสารฟอกขาว (cl⁻น้อยกว่าหรือเท่ากับ 1,000ppm) | ไม่ใช่สำหรับกรดไฮโดรคลอริก |
| ดูเพล็กซ์ 2205 | ความแข็งแรง 2 × 316L ทนต่อการกัดกร่อนของความเครียด | แพลตฟอร์มนอกชายฝั่งเครื่องขัดแก๊ส Flue | ความต้านทานต่อคลอไรด์ที่เหนือกว่า |
3. โลหะผสมพิเศษ
| วัสดุ | คุณสมบัติที่เป็นเอกลักษณ์ | การใช้งานที่สำคัญ |
|---|---|---|
| Hastelloy C276 | ต่อต้านการต้ม HCl/คลอรีนเปียก | การผลิตไทเทเนียมไดออกไซด์ |
| ไทเทเนียม Gr.2 | ความต้านทานต่อน้ำทะเล/คลอไรด์ | คอนเดนเซอร์นิวเคลียร์โรงงานเคมีชายฝั่ง |
ii.วัสดุ (ผีเสื้อ) วัสดุ
| กรณีมาตรฐาน | แอปพลิเคชันพิเศษ |
|---|---|
| เหล็กหล่อ + การเคลือบอีพ็อกซี่ (บำบัดน้ำ) | อลูมิเนียมบรอนซ์ (ระบบน้ำทะเล) |
| 304/316L SS (สื่อการกัดกร่อน) | Monel (ความต้านทานกรดไฮโดรฟลูออริก) |
| ptfe - clad (ท่อกรดซัลฟิวริก 98%) |
iii.การวิเคราะห์วัสดุปิดผนึก
1. ซีลนุ่ม
| วัสดุ | ช่วงอุณหภูมิ | ความต้านทานสารเคมี | การใช้งานทั่วไป |
|---|---|---|---|
| EPDM | -30 ~ 120 องศา | กรด/โอโซน (ไม่ใช่น้ำมัน) | โรงบำบัดน้ำ |
| NBR | -20 ~ 80 องศา | น้ำมัน/ไฮโดรคาร์บอนไขมัน | ท่อปิโตรเลียม |
| FKM | -20 ~ 200 องศา | กรด/ตัวทำละลาย | โรงกลั่นสูง - น้ำมันอุณหภูมิ |
| ptfe | -100 ~ 200 องศา | สารเคมีทั้งหมด (ยกเว้นอัลคาลีหลอมเหลว) | เส้นกรดเข้มข้น |
2. แมวน้ำแข็งโลหะ
การก่อสร้าง: ดิสก์สแตนเลส + แหวนปิดผนึก Stellite
ข้อดี: ความสามารถ 600 องศา /PN100
ข้อ จำกัด: อัตราการรั่วไหลที่สูงขึ้น (~ 10⁻³)
แอปพลิเคชัน: สายไอน้ำหม้อไอน้ำ, ก๊าซโลหะ
| การผสมผสาน | ช่วงอุณหภูมิ | หมายเหตุ |
|---|---|---|
| 304 SS + ปะเก็นกราไฟท์ | -196 องศาถึง 450 องศา | ขีด จำกัด 450 องศาในสภาพแวดล้อมออกซิเดชัน |
| Stellite 6 | -100 องศาถึง 650 องศา | สูง - สวมใส่แอปพลิเคชัน (เช่นหน่วย FCC) |
iv.เมทริกซ์การเลือกวัสดุ
| สถานการณ์ | ชุดค่าผสมที่แนะนำ | เหตุผล |
|---|---|---|
| น้ำเสียเทศบาล (Ph6-9) | ตัวเหล็กดัด + ซีล EPDM | ค่าใช้จ่าย - มีประสิทธิภาพการกัดกร่อน - ต้านทาน |
| อาหาร - กรดซิตริกเกรด (80 องศา) | 316L body/disc + ptfe seal | FDA - ความต้านทานกรดที่สอดคล้องกัน |
| น้ำมันหนักโรงกลั่น (150 องศา) | เหล็กคาร์บอน (WCB) SEAL + FKM SEAL | ปรับความดัน/อุณหภูมิให้เหมาะสม |
| การระบายความร้อนของน้ำทะเล (พืชชายฝั่ง) | Duplex 2205 Body + อลูมิเนียมบรอนซ์ | ความต้านทานต่อคลอไรด์/น้ำเค็ม |
| ไทเทเนียมไดออกไซด์ (20% HCl, 90 องศา) | Hastelloy C276 Body + Ptfe Seal | การป้องกันการกัดกร่อนของกรดมาก |
V. ข้อผิดพลาดและแนวทางการเลือก
ข้อผิดพลาดทั่วไป:
ตำนานของ "สแตนเลสสตีลสากล" - 316L corrodes ใน HCL (~ 10 มม./ปี)
การละเลยต่ำ - ความเปราะบางอุณหภูมิ (เหล็กกล้าคาร์บอนล้มเหลวต่ำกว่า -20 องศา)
พารามิเตอร์การตรวจสอบ:
ความเข้ากันได้ของวัสดุ (ดูที่ DECHEMA CORROSION ATLAS)
อุณหภูมิ/ความดันเส้นโค้ง derating (เช่นขีด จำกัด ความดัน PTFE ที่ 150 องศา)
ข้อกำหนดการรับรอง:
อาหาร: FDA/EHEDG (เช่นซีลซิลิโคน)
นิวเคลียร์: ASME มาตรา III วัสดุที่ผ่านการรับรอง
VI.กลยุทธ์การเพิ่มประสิทธิภาพต้นทุน
ต่ำ - น้ำความดัน: เหล็กดัด + EPDM (การประหยัดต้นทุน 80% เทียบกับสแตนเลส)
การกัดกร่อนระดับปานกลาง: เหล็กคาร์บอน + ซับใน PTFE (ราคาถูกกว่า Hastelloy 60%)
ผลประโยชน์วงจรชีวิต: วาล์วเหล็กดูเพล็กซ์ยาวกว่าเหล็กสีเทาในน้ำทะเล 10 ×
