No sistema de vapor de alta temperatura e alta pressão de usinas térmicas, oJ61Y-320 Butting de alta pressãoVálvula de paradatornou -se um componente central para garantir uma operação segura de 540 ℃ Condições de vapor com sua inovadora tecnologia de vedação e sistema de materiais. Este artigo analisará profundamente o mecanismo anti-leakage da válvula sob condições de trabalho extremas a partir de quatro dimensões: seleção de material, estrutura de vedação, processo de soldagem e design de manutenção.

I. Estrutura de vedação com força de pressão

A alta pressão J61Y-320Válvula de parada de poço de bundaAdote um projeto de vedação autodestrutivo para pressão média, e seu desempenho de vedação está positivamente correlacionado com a pressão média. Quando a pressão do sistema atinge 32MPa, a taxa de pressão de vedação do corpo da válvula e a tampa da válvula aumenta em 40%, compensando efetivamente a mudança de gap causada pela expansão térmica. A sede da válvula e a superfície de vedação do disco da válvula são soldadas com um carboneto cimentado à base de cobalto, a espessura da camada de solda é ≥3 mm, a dureza atinge o HRC45-50 e a taxa de vazamento ainda é mantida a ≤0,01% sob 540 ℃.

Inovações da estrutura de vedação:

1. Vedação do cone duplo: o disco da válvula e o assento da válvula são combinados com um cone de 60 °, a área de contato é aumentada em 35% em comparação com a vedação plana e a taxa de pressão de vedação é aumentada para 220n/mm2

2 Anel de compensação elástica: uma mola de liga Inconel 718 é definida na parte inferior do assento da válvula para compensar a deformação térmica de 0,3 mm

3. Sistema de vedação secundária: grafite flexível + 316L de arame de aço inoxidável

Ii. Sistema de material resistente a alta temperatura

O corpo da válvula da válvula de parada J61Y-320 é feito de aço de cromo-molibdênio-vanádio (como 15cr1mo1V), que é temperado e nitrafado na superfície. A profundidade da camada nitreada é de 0,3 mm, o coeficiente de atrito é reduzido para 0,12 e a vida útil do anti-arranha é aumentada 5 vezes. Os principais parâmetros do material são os seguintes:

Tecnologia de processamento de materiais:

- Tanchagem a vácuo: a haste da válvula é extinta em um ambiente de vácuo a 1050 ℃, com uma dureza de HRC 35-40

- pulverização de plasma: a superfície de vedação é tratada com um processo de pulverização de chama de alta velocidade (HVOF), com uma porosidade de ≤0,5%

- Alívio do estresse: o tratamento térmico pós-solda (PWHT) é mantido a 650 ℃ para 2H eliminar 95% do estresse residual de soldagem

Iii. Processo de soldagem e tecnologia de conexão

A válvula de parada J61Y-320 adota a conexão padrão de soldagem de bunda ASME B16.25, ângulo de ranhura 37,5 ° ± 2,5 °, espessura da borda contundente 1,6 mm, verifique se a penetração da solda ≥8 mm. Os principais pontos de controle do processo de soldagem incluem o pré-aquecimento do tratamento: pré-aquecimento para 200-250 ℃ antes da soldagem pode reduzir o risco de rachaduras induzidas por hidrogênio. A temperatura intercaladora é controlada dentro de 300 ℃ e a haste de solda E9018-B3 é usada para soldagem de várias camadas e multi-passa. Após a soldagem, são realizados 100% de detecção de falhas radiográficos (RT) e teste de teste de penetração (PT), de acordo com o padrão ASME B31.1.

Soldagem de desempenho conjunto:

- Resistência à tração: ≥620mpa

- Energia de impacto (-29 ℃): ≥54j

- Teste de flexão: 180 ° sem rachaduras

Através da inovação quadridimensional de materiais-estrutura-operação e manutenção, a válvula de parada soldada de alta pressão J61Y-320 alcançou um excelente desempenho de vazamento médio anual <5ppm sob 540 ℃ Condições de vapor, estabelecendo uma nova referência para a operação segura e econômica das plantas de energia térmica. Sua rota técnica tem um significado importante de referência para o design de válvulas de alta temperatura e alta pressão.

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