Οι κρυογονικές βαλβίδες χρησιμοποιούνται ευρέως στους τομείς των λιπασμάτων, του LNG και της πετροχημικής βιομηχανίας. Εκτός από το υγρό άζωτο και άλλα υγρά αδρανή αέρια, τα περισσότερα από τα ελεγχόμενα μέσα δεν είναι μόνο εύφλεκτα και εκρηκτικά, αλλά συμβαίνει και αεριοποίηση όταν θερμαίνονται ή εκρήγνυνται. Με αποτέλεσμα την ταχεία διαστολή του όγκου, η οποία είναι εύκολο να προκαλέσει διαρροή και έκρηξη. Στη βιομηχανία, οι βαλβίδες που χρησιμοποιούνται σε θερμοκρασία μέσου κάτω από -40 ℃ ονομάζονται γενικά κρυογονικές βαλβίδες και οι βαλβίδες που χρησιμοποιούνται σε θερμοκρασία μέσου κάτω από -101 ℃ ονομάζονται βαλβίδες εξαιρετικά χαμηλής θερμοκρασίας.
Επιλογή υλικού για κρυογονικές βαλβίδες:
Οι μηχανικές ιδιότητες του χάλυβα σε χαμηλές θερμοκρασίες διαφέρουν από εκείνες σε θερμοκρασία δωματίου. Εκτός από την αντοχή, η αντοχή σε κρούση σε χαμηλή θερμοκρασία είναι ο πιο σημαντικός δείκτης για τον χάλυβα χαμηλής θερμοκρασίας. Η αντοχή σε κρούση σε χαμηλή θερμοκρασία ενός υλικού σχετίζεται με τη θερμοκρασία μετάβασης σε ψαθυρότητα του υλικού. Όσο χαμηλότερη είναι η θερμοκρασία μετάβασης σε ψαθυρότητα του υλικού, τόσο καλύτερη είναι η αντοχή σε κρούση σε χαμηλή θερμοκρασία του υλικού. Τα μεταλλικά υλικά με κυβικό πλέγμα με κέντρο το σώμα, όπως ο χάλυβας άνθρακα, έχουν ψαθυρότητα σε χαμηλή θερμοκρασία, ενώ τα μεταλλικά υλικά με κυβικό πλέγμα με κέντρο την επιφάνεια, όπως ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας, ουσιαστικά δεν έχουν καμία επίδραση στην αντοχή σε κρούση σε χαμηλή θερμοκρασία.
Το σώμα της βαλβίδας χαμηλής θερμοκρασίας, το καπό και άλλα ανθεκτικά στην πίεση μέρη κατασκευάζονται συνήθως από υλικά με καλή αντοχή και σκληρότητα σε χαμηλές θερμοκρασίες. Ταυτόχρονα, πρέπει επίσης να λαμβάνονται υπόψη παράγοντες όπως η συγκολλησιμότητα, η μηχανική κατεργασία, η σταθερότητα και η οικονομία.
Κατά το σχεδιασμό, χρησιμοποιούνται συνήθως τρία επίπεδα χαμηλής θερμοκρασίας: -46℃, -101℃ και -196℃. Ο χάλυβας άνθρακα χαμηλής θερμοκρασίας χρησιμοποιείται γενικά για χαμηλή θερμοκρασία -46℃, ενώ ο ωστενιτικός ανοξείδωτος χάλυβας σειράς 300 χρησιμοποιείται γενικά για χαμηλή θερμοκρασία -101℃ και -196℃. Αυτός ο ανοξείδωτος χάλυβας έχει μέτρια αντοχή, καλή σκληρότητα και καλή απόδοση επεξεργασίας.
Ώρα δημοσίευσης: 18 Μαρτίου 2024