Rozsdamentes acél golyóscsapa karosszéria általában SS304, SS304L, SS316, SS316L, SS2205 (S31803) és SS2507 (S32750) duplex rozsdamentes acélt használ. A szelepülékek többnyire nagy molekulatömegű polimer anyagokból készülnek, mint például PTFE (politetrafluor-etilén), PPL (poli-p-fenilén) vagy PEEK (poliéter-éterketon), amelyek jó tömítési teljesítményt nyújtanak. Gáznemű vagy folyékony közeg szállítására szolgáló csővezetékekben használják kézi, csigahajtóművel, pneumatikus, elektromos vagy hidraulikus működtetéssel.
Egy parti finomító rutinszerű karbantartási ellenőrzése során a szakemberek finom repedéseket fedeztek fel egy klórtartalmú közeget szállító csővezeték golyósszelepházán. A tesztelés kimutatta, hogy kloridos feszültségkorróziós repedésről van szó. Ez a kevesebb mint három éve használatos szelep kis híján súlyos biztonsági balesetet okozott.
Ez valós kockázat, amellyel a petrolkémiai ipar szembesülhet a szelepek kiválasztása során, és a megfelelő anyag- és tömítési megoldás kiválasztása az első védelmi vonal az ilyen veszélyekkel szemben. Ez a cikk a petrolkémiai ipar speciális működési feltételeiből indul ki, és részletesen elmagyarázza, hogyan kell tudományosan kiválasztani a rozsdamentes acél golyóscsapokat.
A petrolkémiai iparban a közegek gyakran erős korrozív tulajdonságokkal, magas hőmérséklettel és nagy nyomással rendelkeznek, és egyetlen "rozsdamentes acél" nem elegendő a biztonság garantálásához. A különböző rozsdamentes acél golyóscsapoknak megvannak a sajátos alkalmazási határai, és a helytelen anyagválasztás katasztrofális következményekkel járhat. Az alábbiakban a különböző rozsdamentes acél anyagok korrózióállóságának elemzését mutatjuk be:
Ausztenites acél (304/316 sorozat): A fő különbség az SS304 és SS304L között a széntartalom; Az SS304L alacsonyabb széntartalmú, ami jobb korrózióállóságot biztosít az SS304L-nek hegesztés után. Az SS316 és SS316L molibdént (Mo) tartalmaznak, amely javítja a korrózióállóságot, különösen a kloridokkal szemben. A kiválasztás kulcsa a közeg kloridion-tartalmának és savasságának figyelembe vétele, valamint a hegesztés utáni szemcseközi korrózióval szembeni ellenállás szükségessége (válasszon L típust).
Duplex rozsdamentes acél (2205/2507-es sorozat): SS2205 (S31803) és SS2507 (S32750), amelyek nagy mennyiségű krómot, nikkelt és molibdént tartalmaznak, kiváló szilárdságot és korrózióállóságot kínálva. A legfontosabb kiválasztási kritérium a kloridos feszültségkorróziós repedés (SCC) kezelése, amely tipikus kockázat a petrolkémiai iparban, valamint a nagyobb szilárdságot vagy nyomást igénylő alkalmazások esetében.
Anyagteljesítmény összehasonlítása:
| Anyag típusa | Tipikus fokozat | Klorid stressz korróziós repedésállóság | Alkalmazható hőmérsékleti tartomány | Fő alkalmazási forgatókönyvek |
| Szabványos ausztenites | 304/L | Gyenge | -196 ℃ és 400 ℃ között | Általános víz, gőz, levegő rendszerek |
| Molibdénnel erősített ausztenites | 316/L | Közepes | -196 ℃ és 400 ℃ között | Tengervíz, klorid tartalmú közeg, gyenge savas környezet |
| Standard duplex acél | 2205 | Erős | -50 ℃ és 300 ℃ között | Petrolkémiai klorid tartalmú közeg, olaj és gáz előállított víz |
| Super Duplex acél | 2507 | Rendkívül erős | -50 ℃ és 300 ℃ között | Magas koncentrációjú kloridok, erős savas környezet |
Ha az anyagválasztás a szelepek első védelmi vonala, akkor a tömítőrendszer az utolsó védelmi vonal a "zéró szivárgás" biztosítására. A petrolkémiai iparban a szivárgás nemcsak anyagveszteséget jelent, hanem biztonsági és környezetvédelmi balesetekhez is vezethet.
Többrétegű tömítőrendszerünk testreszabott megoldásokat kínál a különböző működési feltételekhez:
Első réteg: Magtömítési technológia: Erősített PTFE, PPL vagy PEEK és más polimer anyagok felhasználásával a közeg jellemzői alapján választják ki a legmegfelelőbb tömítési megoldást. A PPL anyag hosszú ideig ellenáll a 290 ℃ feletti magas hőmérsékletnek, megoldva a hagyományos PTFE "hideg áramlási" problémáját.
Második réteg: Szerkezeti megerősítés kialakítása: Az úszó golyóscsapok a közegnyomásra támaszkodnak az önzáró tömítés eléréséhez; A rögzített golyósszelepek kettős dugattyús hatású (DPE) kialakítást alkalmaznak, és a rendszer nyomását használják fel a tömítő hatás fokozására. A speciális, rugalmas terhelésű szelepülékek automatikusan kompenzálják a kopást, megőrizve a hosszú távú tömítési hatékonyságot.
Harmadik réteg: Tűzbiztonsági rendszer: Tűzbiztos kialakítás, amely megfelel az API 607/6FA szabványoknak. Amikor a lágy tömítés kiég a tűz miatt, a fém-fém másodlagos tömítőszerkezet automatikusan összekapcsolódik, hogy megakadályozza a katasztrofális szivárgást. Egy antisztatikus eszköz is tartozik hozzá, amely a statikus elektromosságot a talajba vezeti.
Negyedik réteg: Vészhelyzeti biztonsági mechanizmus: A kifújásgátló szár szerkezete biztosítja, hogy a szelepszár ne kerüljön ki abnormális nyomás alatt; az automatikus üreges nyomáscsökkentő funkció megakadályozza a közeg hőtágulása által okozott nyomásnövekedést.
Az igazi megbízhatóság a szigorú gyártási szabványokon és a minőség-ellenőrzési rendszeren alapul. A miénkrozsdamentes acél golyóscsapokA nyersanyagoktól a késztermékekig több minőség-ellenőrzési szakaszon mennek keresztül, biztosítva, hogy minden szelep megfeleljen vagy meghaladja az ipari szabványokat. Szigorú szabványok betartása: A termék tervezése és gyártása szigorúan betartja az olyan nemzetközi szabványokat, mint az API 6D, API 608 és ASME B16.34, miközben megfelel a hazai szabványok, például a GB/T 12237 követelményeinek is.
Többszintű tesztelés és ellenőrzés: Minden szelep szigorú tesztelésen esik át, mielőtt elhagyja a gyárat, beleértve a héj szilárdsági vizsgálatát (a névleges nyomás 1,5-szerese) és a tömítési teljesítmény vizsgálatát (kétirányú tömítési teszt).
A petrolkémiai ipar bonyolult működési feltételei megkövetelik a szelepszállítóktól, hogy ne csak szabványos termékeket, hanem célzott megoldásokat is biztosítsanak. Egy sor professzionális konfigurációs lehetőséget fejlesztettünk ki a petrolkémiai ipar speciális igényeinek kielégítésére.
Kénkorróziós környezetekhez: Kénfeszültség-korrózióval szemben ellenálló anyagokat biztosítunk, és speciális hőkezelési eljárásokkal csökkentjük az anyagok szulfidos feszültségkorróziós repedésekkel szembeni érzékenységét.
Alacsony hőmérsékletű körülményekhez: Az olyan alkalmazásokhoz, mint például az LNG, kriogén eljárásokkal kezelt anyagokat és speciálisan kialakított alacsony hőmérsékletű tömítőszerkezeteket használunk, hogy akár -196°C-on is megbízható működést biztosítsunk.
Nagyfrekvenciás működéshez: A gyakori nyitást és zárást igénylő alkalmazásoknál alacsony nyomatékú kialakításokat és kopásálló, fokozott tömítőanyagokat használunk a szelep élettartamának jelentős meghosszabbítása érdekében.
