Condition de travail à haute température

Condition de travail à haute température

Pour choisir le matériau de la vanne dans des conditions de haute température, nous devons nous rappeler que les conditions de travail comprennent principalement :

• Sub-haute température
• Grade I
• Grade II
• Grade III
• Grade IV
• Grade V

Analysons-les individuellement.

Température sub-élevée

La température sub-élevée fait référence à la température de fonctionnement de la vanne dans la plage de 325 à 425 ℃. Si le fluide est de l'eau et de la vapeur, on utilise principalement les matériaux WCB, WCC, A105, WC6 et WC9. Si le fluide est de l'huile contenant du soufre, on utilise principalement les matériaux C5, CF8, CF3, CF8M et CF3M, résistants à la corrosion par les sulfures. Ils sont principalement utilisés dans les unités atmosphériques et sous vide ainsi que dans les unités de cokéfaction retardée des raffineries de pétrole. À ce stade, les vannes fabriquées en CF8, CF8M, CF3 et CF3M ne sont pas utilisées pour la résistance à la corrosion des solutions acides, mais sont utilisées pour les produits pétroliers soufrés et les pipelines de pétrole et de gaz. Dans cette condition, la limite supérieure de température de fonctionnement maximale des matériaux CF8, CF8M, CF3 et CF3M est de 450℃.

Classe de haute température I

La classe de température élevée I fait référence à la température de fonctionnement de la vanne dans la plage de 425 à 550 ℃. Le matériau principal de la vanne de classe PI est un “ acier résistant à la chaleur de haute qualité, à base de carbone, de chrome, de nickel, de terres rares et de titane, de classe de température élevée I ” basé sur le CF8 de la norme ASTMA351. Étant donné que la classe PI est un nom spécifique, le concept d'acier inoxydable haute température (P) est inclus ici. Par conséquent, si le fluide de service est de l'eau ou de la vapeur, bien que les aciers haute température WC6 (t≤540°C) ou WC9 (t≤570°C) puissent également être utilisés, et que l'acier haute température C5 (ZG1Cr5Mo) puisse également être utilisé en cas d'huile soufrée, ils ne peuvent pas être appelés de classe PI ici.

également être utilisés, et l'acier haute température C5 (ZG1Cr5Mo) peut également être utilisé en cas d'huile soufrée, mais ils ne peuvent pas être appelés de classe PI ici.

Classe de température élevée II

La classe II haute température fait référence à la température de service de la vanne dans la plage de 550 à 650 ℃. La vanne haute température de grade PII est principalement utilisée dans les unités de craquage catalytique d'hydrocarbures lourds des raffineries de pétrole. Elle comprend une vanne à opercule résistante à l'usure avec revêtement haute température utilisée pour la buse de rotation à trois voies et d'autres composants. Le matériau principal de la vanne de grade PII est un “ acier résistant à la chaleur renforcé au titane tantale terres rares au chrome nickel carbone moyen de grade II haute température ” basé sur le CF8 de la norme ASTMA351.

Grade III haute température

La classe III haute température fait référence à la température de service de la vanne dans la plage de 650 à 730 ℃. Les vannes haute température de grade PIII sont principalement utilisées dans les grandes unités de craquage catalytique d'hydrocarbures lourds des raffineries de pétrole. Le matériau principal de la vanne haute température de grade PIII est un “ acier résistant à la chaleur renforcé au titane tantale terres rares au molybdène chrome nickel carbone moyen de grade III haute température ” basé sur le CF8M de la norme ASTMA351.

Grade IV haute température

La classe IV haute température fait référence à la température de service de la vanne dans la plage de 730 à 816 ℃. La limite supérieure de la température de service de la vanne de classe PIV est de 816 °C car la température maximale fournie dans la classe de pression-température ASMEB16134 sélectionnée pour la conception de la vanne est de 816 °C (1500υ). De plus, lorsque la température de service dépasse 816 °C, l'acier approche de la plage de température de forgeage. À ce moment, le métal est dans la plage de déformation plastique, et le métal a

une bonne plasticité, et il est difficile de résister haute pression de service et force d'impact sans déformation. Le matériau principal de la vanne de grade PIV est le CF8M selon la norme ASTMA351 comme forme de base “ acier résistant à la chaleur renforcé au titane tantale terres rares molybdène chrome nickel moyen carbone de grade IV haute température ”. Aciers inoxydables résistants à la chaleur tels que F310 (y compris une teneur en C ≥ 01050%) et F310H selon les normes CK-20 et ASTMA182.

Grade haute température V

La classe haute température V fait référence à une température de service de la vanne supérieure à 816 ℃. Abrégée en grade PⅤ, la vanne haute température de grade PⅤ (utilisée comme vanne d'arrêt, pas comme vanne papillon de régulation) doit adopter des méthodes de conception spéciales, telles que le revêtement avec un isolant thermique ou un refroidissement par eau ou gaz, etc., pour assurer le fonctionnement normal de la vanne. Par conséquent, la limite supérieure de la température de service de la vanne haute température de grade PⅤ n'est pas spécifiée, car la température de service de la vanne de régulation n'est pas seulement résolue par les matériaux, mais par des méthodes de conception spéciales, et les principes de base des méthodes de conception sont les mêmes. La vanne haute température de grade PⅤ peut choisir des matériaux raisonnables qui répondent à la vanne en fonction de son fluide de service, de sa pression de service et de la méthode de conception spéciale adoptée. Dans la vanne haute température de grade PⅤ, l'insert ou le disque de la vanne de carneau ou de la vanne papillon est généralement constitué des superalliages HK-30 et HK-40 selon la norme ASTMA297, qui résistent aux gaz oxydants et réducteurs en dessous de 1150 ℃. Résistant à la corrosion, mais ne peut pas supporter les chocs et les charges de haute pression.