I. חומרי גוף שסתום
1. סדרת ברזל יצוק
| סוּג | מאפיינים | יישומים | מגבלות |
|---|---|---|---|
| ברזל אפור (HT200/250) | עלות נמוכה, יכולת יצוקה טובה, שבורה | מים/אוויר/שמן (לא - מאכל) | פחות או שווה ל 1.6MPA, פחות או שווה ל -200 מעלות; הימנע מחומצות/גופרית |
| ברזל רקיע (QT450) | חוזק גבוה, עמידות בפני קורוזיה בינונית | מערכות קירור מים | עלות - אלטרנטיבה יעילה לפלדת פחמן |
2. סדרת נירוסטה
| צִיוּן | עמידות בפני קורוזיה | יישומי מפתח | מגבלות |
|---|---|---|---|
| 304 | חומצות חנקות/אורגניות | עיבוד מזון, חומצות חלשות (pH גדול יותר או שווה ל 3) | Avoid chloride (>50ppm) |
| 316L | התנגדות לקורוזיה בור/נקיק | מי ים, אקונומיקה (Cl⁻ פחות או שווה ל- 1000ppm) | לא לחומצה הידרוכלורית |
| דופלקס 2205 | חוזק 2 × 316L, עמיד בפני קורוזית מתח | פלטפורמות מחוץ לחוף, מגרדי גז פליטה | התנגדות כלוריד מעולה |
3. סגסוגות מיוחדות
| חוֹמֶר | מאפיינים ייחודיים | שימושים קריטיים |
|---|---|---|
| Hastelloy C276 | מתנגד לרתיחה HCl/כלור רטוב | ייצור טיטניום דו חמצני |
| טיטניום GR.2 | התנגדות למי ים/כלוריד | מעבים גרעיניים, צמחים כימיים בחוף |
II. חומרים של דיסק (פרפר)
| מקרים סטנדרטיים | יישומים מיוחדים |
|---|---|
| ברזל יצוק + ציפוי אפוקסי (טיפול במים) | ברונזה אלומיניום (מערכות מי ים) |
| 304/316L SS (מדיה קורוזיבית) | מונל (עמידות לחומצה הידרופלואורית) |
| PTFE - לבוש (98% צינורות חומצה גופרתית) |
III. ניתוח חומרי איטום
1. חותמות רכות
| חוֹמֶר | טווח זמני | עמידות כימית | שימוש אופייני |
|---|---|---|---|
| EPDM | -30 ~ 120 מעלות | חומצות/אוזון (לא שמנים) | צמחי טיפול במים |
| NBR | -20 ~ 80 מעלות | שמנים/פחמימנים שומניים | צינורות נפט |
| FKM | -20 ~ 200 מעלות | חומצות/ממסים | זיקוק גבוה - שמנים זמניים |
| PTFE | -100 ~ 200 מעלות | כל הכימיקלים (למעט אלקלי מותך) | קווי חומצה מרוכזים |
2. חותמות קשות מתכת
בְּנִיָה: דיסק נירוסטה + טבעת איטום סטלייט
יתרונות: יכולת 600 מעלות /PN100
הַגבָּלָה: קצב דליפה גבוה יותר (~ 10⁻³)
יישומים: קווי אדים של דוד, גז פליטה מטלורגי
| קוֹמבִּינַצִיָה | טווח זמני | הערות |
|---|---|---|
| 304 SS + אטם גרפיט | -196 תואר ל -450 מעלות | מגבלת 450 מעלות בסביבות חמצוניות |
| סטלייט 6 | -100 מעלות ל 650 מעלות | גבוה - יישומי Wear (למשל, יחידות FCC) |
Iv. מטריצת בחירת חומרים
| תַרחִישׁ | שילוב מומלץ | רציונל |
|---|---|---|
| שפכים עירוניים (Ph6-9) | גוף ברזל רקיע + חותם EPDM | עלות - אפקטיבי, קורוזיה - עמיד |
| אוכל - חומצת לימון בדרגה (80 מעלות) | 316L גוף/דיסק + חותם PTFE | FDA - התנגדות לחומצה תואמת |
| זיקוק שמן כבד (150 מעלות) | פלדת פחמן (WCB) גוף + חותם FKM | לחץ/טמפרטורה מותאם |
| קירור מי ים (צמחי חוף) | דופלקס 2205 גוף + דיסק ברונזה אלומיניום | התנגדות לכלוריד/מי מלח |
| טיטניום דו חמצני (20% HCl, 90 מעלות) | Hastelloy C276 גוף + חותם PTFE | הגנת קורוזיה של חומצה קיצונית |
V. בחירת מלכודות והנחיות
טעויות נפוצות:
מיתוס של "אוניברסליות מפלדת אל חלד" - 316L Cordes ב- HCl (~ 10 מ"מ לשנה)
הזנחה נמוכה - שבירות טמפרטורה (פלדת פחמן נכשלת מתחת ל -20 מעלות)
פרמטרי אימות:
תאימות חומרים (עיין באטלס קורוזיה של DeChema)
עקומות מגרדת טמפרטורה/לחץ (למשל, מגבלות לחץ PTFE ב 150 מעלות)
דרישות הסמכה:
אוכל: FDA/EHEDG (למשל, חותמות סיליקון)
גרעין: ASME סעיף III חומרים מוסמכים
VI. אסטרטגיות אופטימיזציה עלויות
נמוך - מי לחץ: ברזל רקיע + EPDM (80% חיסכון בעלויות לעומת אל חלד)
קורוזיה בינונית: פלדת פחמן + רירית PTFE (60% זולה יותר מהייסטלוי)
תועלת מחזור חיים: שסתומי פלדה דופלקס נמשכים 10 × ארוכים יותר מברזל אפור במי הים
