מדריך לבחירת חומרי שסתומים: חומרי גוף, עיטור, מושב ואיטום

בחירת חומר שסתומים היא אחת ההחלטות החשובות ביותר ברכישת שסתומים תעשייתיים. שסתום בגודל ובדרגת לחץ נכונים עדיין עלול להיכשל אם חומר הגוף, חומר הגזרה, חומר המושב או חומר האיטום אינם מתאימים למדיום, לחץ, טמפרטורה או סביבת קורוזיה.

שסתומים תעשייתיים משמשים בטיפול במים, שפכים, עיבוד כימי, נפט וגז, תחנות כוח, מערכות קיטור, שירותי תרחיץ, כרייה, מערכות ימיות, HVAC, עיבוד מזון וצינורות תעשייתיים כלליים. לכל שירות דרישות חומר שונות. שסתום פלדת פחמן עשוי לעבוד היטב בשירותי נפט או קיטור, אך ייתכן שהוא אינו מתאים למי ים או חומצה חזקה. מושב EPDM עשוי להתאים למים, אך לא להרבה שמנים ופחמימנים.

מדריך זה מסביר כיצד לבחור חומרי גוף שסתומים, חומרי עיטור, חומרי מושב, חומרי איטום ורכיבים נלווים לשירותים תעשייתיים שונים. קונים יכולים גם לסקור את Vcore Valve מגוון מוצרי שסתומים תעשייתיים עבור שסתומים כדוריים, שסתומי שער, שסתומי גלובוס, שסתומי פרפר, שסתומי סימון, שסתומי בקרה ושסתומים מרופדים.

מדוע בחירת חומרי שסתום חשובה

חומרי השסתומים משפיעים ישירות על ביצועי לחץ, עמידות בפני קורוזיה, יכולת טמפרטורה, ביצועי דליפה, חיי תחזוקה ובטיחות הפרויקט. בחירת חומר שגויה עלולה לגרום לקורוזיה, סדקים, התנפחות המושב, דליפה, שחיקה, תפיסת גזע, כשל באטם או החלפת שסתום מוקדמת.

עבור קונים B2B, בחירת החומר לא צריכה להתבסס רק על המחיר. החומר הנכון תלוי במצב השירות בפועל, כולל הרכב בינוני, ריכוז, טמפרטורה, לחץ, מהירות זרימה, תכולת מוצקים, רמת כלוריד, חומציות, בסיסיות ותיעוד נדרש.

בחירת חומרי השסתום משפיעה על:

• חוזק המכיל לחץ
• עמידות בפני קורוזיה
• עמידות בטמפרטורה
• ביצועי דליפות מושבים
• עמידות גבעול וקיצוץ
• עמידות בפני שחיקה או שחיקה
• תדירות תחזוקה
• אישור פרויקט ועקיבות חומרים

אזורי חומרי שסתום ראשי שקונים צריכים לבדוק

סקירת חומר שסתום מלאה לא צריכה רק לבדוק את גוף השסתום. הגוף, מכסה המנוע, הדיסק, הכדור, הגבעול, המושב, החותם, האטם, הקפיץ, ההברגה והבטנה עשויים כולם ליצור קשר עם המדיום או לשאת עומס מכני.

חומרים נפוצים לגוף השסתום

ברזל יצוק

ברזל יצוק נפוץ במערכות מים בלחץ נמוך, HVAC, ניקוז ומערכות שירות כלליות. זה חסכוני וזמין באופן נרחב, אבל יש לו לחץ, השפעה ועמידות בפני קורוזיה מוגבלת בהשוואה לברזל רקיע, פלדת פחמן או נירוסטה.

שסתומי ברזל יצוק אינם נבחרים בדרך כלל עבור שירות תעשייתי חמור, לחץ גבוה, קורוזיה חזקה, הלם תרמי או יישומי נפט וגז קריטיים.

ברזל רקיע

לברזל גמיש יש חוזק וקשיחות טובים יותר מאשר ברזל יצוק אפור. הוא נמצא בשימוש נרחב בטיפול במים, שפכים, הגנת אש, HVAC, השקיה וצינורות שירות.

שסתומי פרפר מברזל גמיש, שסתומי סימון ושסתומי שער נפוצים במערכות מים. עבור מים מאכלים או שוחקים, יש לבדוק היטב את הציפוי, הבטנה, חומר הדיסק וחומר המושב.

WCB פלדת פחמן

WCB הוא אחד מחומרי השסתומים היצוקים מפלדת פחמן הנפוצים ביותר לשירות תעשייתי. הוא משמש במערכות נפט, גז, קיטור, מים, חשמל, פטרוכימיה ותהליכים כלליים שבהם הקורוזיה אינה חמורה.

שסתומי WCB נבחרים לעתים קרובות עבור שירות בלחץ בינוני עד גבוה, אך הם עשויים לדרוש ציפוי, קצבת קורוזיה, או חומרים שונים כאשר משתמשים במדיה קורוזיבית, שירות בטמפרטורה נמוכה או סביבות עשירות בכלוריד.

LCB פלדת פחמן בטמפרטורה נמוכה

LCB משמש בדרך כלל כאשר נדרשת קשיחות בטמפרטורה נמוכה. זה נחשב לעתים קרובות עבור יישומי נפט, גז, גפ"מ ותהליכים בטמפרטורה נמוכה שבהם WCB סטנדרטי עשוי שלא להתאים.

על הקונים לאשר את טמפרטורת התכנון המינימלית הנדרשת, דרישות בדיקת ההשפעה ומפרט חומרי הפרויקט לפני בחירת LCB.

נירוסטה CF8 ו-CF8M

CF8 הוא חומר נירוסטה יצוק הדומה באופן נרחב לנירוסטה 304. CF8M הוא חומר נירוסטה יצוק הדומה באופן נרחב לפלדת אל חלד 316 ומכיל מוליבדן לעמידות טובה יותר בפני קורוזיה בסביבות רבות.

CF8M מועדף לעתים קרובות על פני CF8 עבור עיבוד כימי, חשיפה למי ים, מים המכילים כלוריד ושירות קורוזיבי יותר. עם זאת, CF8M אינו פתרון אוניברסלי לכל החומצות, הכלורידים או המדיה הכימית הקשה.

פלדת אל חלד מזויפת F304 ו-F316

F304 ו-F316 הם חומרי נירוסטה מזויפים נפוצים. הם משמשים לעתים קרובות בשסתומי פלדה מזויפים, שסתומים קטנים בלחץ גבוה, שסתומי מכשור ושירות תהליכים הדורשים שלמות חומר טובה יותר.

F316 מספק בדרך כלל עמידות בפני קורוזיה טובה יותר מ-F304 בסביבות המכילות כלוריד וכימיות, אך הבחירה הסופית צריכה תמיד לשקול ריכוז וטמפרטורה בינוניים בפועל.

סגסוגת פלדה WC6 ו-WC9

WC6 ו-WC9 הם חומרים יצוקים מסגסוגת פלדה הנפוצים בשימוש בשירותים בטמפרטורה גבוהה, במיוחד קיטור, תחנת כוח, בתי זיקוק ויישומי תהליכים תרמיים.

WC6 משמש לעתים קרובות עבור שירות בטמפרטורה גבוהה בינונית, בעוד ש-WC9 נבחר עבור טווחי טמפרטורות גבוהים יותר בהתאם לעיצוב ולדרישות הסטנדרטיות. על הקונים לאשר טמפרטורה, לחץ, עמידות לזחילה ותקן חומר ישים.

דופלקס וסופר דופלקס נירוסטה

נירוסטה דופלקס מציעה חוזק גבוה יותר ועמידות טובה יותר בפני פיצוח קורוזיה של כלוריד מאשר פלדות אל-חלד אוסטניטיות רבות. זה נבחר לעתים קרובות עבור מי ים, בים, התפלה, ימיים, ושירות כימי עשיר בכלוריד.

פלדת אל חלד סופר דופלקס משמשת בתנאי כלוריד וקורוזיה חמורים יותר. חומרים אלה יקרים יותר, אך הם עשויים להפחית את הסיכון לכשל בשירות קשוח שבו נירוסטה 316 אינה מספיקה.

ברונזה ופליז

שסתומי ברונזה ופליז נמצאים בשימוש נפוץ ביישומי מים, ימיים, שירותים קטנים ויישומי HVAC נבחרים. לברונזה עמידות טובה יותר בפני קורוזיה מאשר פליז בשירותים ימיים ומים רבים, אך יש לבדוק את הסגסוגת המדויקת ואת התקנות המקומיות.

עבור פרויקטים תעשייתיים, ברונזה או פליז נבחרים בדרך כלל לתנאי שירות ספציפיים ולא ליישומי תהליכים כבדים כלליים.

חומרי שסתום מרופדים

שסתומים מרופדים משתמשים בחומר גוף בסיס כגון ברזל רקיע, פלדת פחמן או פלדה יצוקה, עם בטנה פנימית כגון PTFE, PFA, גומי או חומרי רירית אחרים. הבטנה מגינה על גוף השסתום מפני חומרים מאכלים או שוחקים.

שסתומים מרופדים נפוצים בעיבוד כימי, צינורות חומצה ואלקליים, מערכות תרחיץ, שפכים ושירותים קורוזיביים. קונים יכולים גם לסקור את Vcore Valve טווח שסתומים מרופדים בגומי עבור יישומים קורוזיביים ושוחקים.

טבלת השוואת חומרי גוף השסתום

בחירת חומרי שסתומים

עיטור שסתומים מתייחס בדרך כלל לחלקים פנימיים המגעים עם המדיום ושולטים בזרימה או באיטום. בהתאם לסוג השסתום, הגזרה עשויה לכלול את הגבעול, המושב, הדיסק, הכדור, התקע, השער, טבעת המושב, התותב, הקפיץ או חלקי ההובלה.

חומר חיתוך עשוי להיות חשוב יותר מחומר גוף ביישומים מסוימים. לדוגמה, גוף פלדת פחמן עם עיטורי נירוסטה עשוי להתאים לשירותי מים או נפט מסוימים. אבל בשירות כימי מאכל, יש לבדוק את כל החלקים הרטובים, לא רק את הגוף.

שיקולים נפוצים של חומרי חיתוך:

• עמידות בפני קורוזיה נגד המדיום
• קשיות ועמידות בפני שחיקה
• התנגדות חריפה בין גזע לתותב
• תאימות לאיטום מושבים
• עמידות בטמפרטורה
• עמידות בפני פגיעה ושחיקה
• תאימות לציפוי, בטנה או לציפוי קשיח

בחירת חומר מושב שסתום

מושב השסתום הוא ממשק האיטום הראשי. בחירת חומרי המושב משפיעה על ביצועי הדליפה, מומנט הפעולה, טווח הטמפרטורה, התאימות הכימית, דירוג הלחץ וחיי השירות.

בחירת חומרים לפי מדיום

מים ושפכים

עבור מים נקיים, מי קירור ושירות מים כללי, ברזל רקיע, פלדת פחמן, נירוסטה, מושבי EPDM ומבנים מצופים או מצופים הם נפוצים. לגבי שפכים, מוצקים, קורוזיה וציפוי יש לבדוק בקפידה את העמידות.

שסתומי פרפר, שסתומי סימון, שסתומי שער ושסתומי גומי נפוצים במערכות מים. לבחירת שסתום פרפר, קונים יכולים גם לעיין ב-Vcore Valve קטגוריית שסתום פרפר.

נפט וגז

שירות נפט וגז משתמש לעתים קרובות בפלדת פחמן, נירוסטה, פלדת סגסוגת וחומרי קישוט מיוחדים בהתאם ללחץ, טמפרטורה, שירות חמוץ, דרישה לבטיחות אש ותקן הפרויקט.

יש לבחור בקפידה חומרים למושב רך. EPDM בדרך כלל אינו מתאים לשירותי נפט ופחמימנים רבים. NBR, FKM, PTFE, מושבי מתכת או חומרים מיוחדים עשויים להידרש בהתאם למדיום המדויק.

עיבוד כימי

שירות כימי דורש סקירת תאימות חומרים מדוקדקת. ייתכן שיהיה צורך מפלדת אל חלד, CF8M, PTFE, בטנת PFA, בטנת גומי, חומרי סגסוגת וחומרי מושב מיוחדים בהתאם לריכוז הכימי, הטמפרטורה והלחץ.

עבור יישומים כימיים, קונים יכולים לקרוא את המדריך שלנו על שסתומים תעשייתיים לעיבוד כימי.

קיטור וטמפרטורה גבוהה

שירות קיטור וטמפרטורות גבוהות דורש לעתים קרובות פלדת פחמן, פלדת סגסוגת כגון WC6 או WC9, עיטורי נירוסטה, אריזת גרפיט, אטמים ספירליים ומושבי מתכת. מושבי גומי בדרך כלל אינם מתאימים לקיטור בטמפרטורה גבוהה.

הקונים צריכים לאשר את טמפרטורת העיצוב, דרגת הלחץ, חומר האטם, חומר האריזה, חומר ההברגה והתקן הרלוונטי לפני ההזמנה.

שירות מי ים וכלוריד

מי ים וסביבות עשירות בכלור עלולות לגרום לקורוזיה חמורה. פלדת אל חלד 316 עשויה להיות טובה יותר מ-304 בשירותים רבים המכילים כלוריד, אך יישומים חמורים של מי ים עשויים לדרוש דופלקס, סופר דופלקס, ברונזה, ציפויים מיוחדים או בטנה לא מתכתית.

יש לסקור גם חומרי קפיצים, הברגה, חיפוי וציפוי חיצוני. גוף אל חלד לבדו אינו מבטיח עמידות מלאה בפני קורוזיה אם קפיצים או ברגים פנימיים אינם מתאימים.

חומרי תבלין וחומר שוחקים

שירות תרחיץ דורש עמידות בפני שחיקה. ניתן לשקול גומי טבעי, פוליאוריטן, בטנה קרמית, מתכת קשיחה וסגסוגות עמידות בפני שחיקה בהתאם לגודל החלקיקים, המהירות, הריכוז והלחץ.

עבור שירות תרחיץ וקורוזיבי-שוחק, הקונים עשויים לסקור rubber lined valves שבו נדרשות הגנה על הגוף ובטנה גמישה.

בחירת חומר לפי סוג שסתום

שסתומי כדור

בחירת חומרי שסתום כדורי צריכה לסקור את חומר הגוף, חומר הכדור, חומר הגבעול, חומר המושב וחומר האיטום. ניתן לבחור שסתומי כדור נירוסטה, מושבי PTFE, מושבי PTFE מחוזקים, אריזות גרפיט ועיצובים של יושבי מתכת לתנאי לחץ, טמפרטורה ומדיה שונים.

קונים יכולים להשוות אפשרויות זמינות ב-Vcore Valve קטגוריית שסתום כדור.

שסתומי פרפר

בחירת חומרי שסתום הפרפר תלויה במידה רבה בחומר המושב והדיסק. EPDM, NBR, PTFE, גומי טבעי, מושבי מתכת, דיסקים מנירוסטה, דיסקים מברזל רקיע מצופים ודיסקים דופלקסים עשויים לשמש בהתאם למדיום ולטמפרטורה.

שסתומי סימון

בחירת חומרי שסתום הסימון צריכה לסקור את הגוף, הדיסק, הצלחת, הקפיץ, סיכת הציר, המושב, האטם וההברגה. עבור שסתומי קפיצים, צלחת כפולה ושסתומי סימון זרבובית, חומר קפיצי חשוב במיוחד.

לסוגי ובחירה של שסתומי סימון, קרא את שלנו מדריך לבחירת שסתומי סימון תעשייתיים.

שסתומי שער ושסתומי גלובוס

שסתומי שער ושסתומי גלובוס משתמשים לעתים קרובות בפלדת פחמן, פלדת אל חלד, פלדת סגסוגת, ברונזה או חומרים מרופדים בהתאם ללחץ ולמדיום. שסתומי גלובוס המשמשים למצערת עשויים לדרוש חומר חיתוך חזק יותר מכיוון שמהירות הזרימה וסיכון השחיקה יכולים להיות גבוהים יותר ליד המושב והתקע.

שסתומים מצופים גומי ומרופדים PTFE

שסתומים מרופדים נבחרים כאשר גוף המתכת הבסיסי אינו יכול ליצור קשר ישיר עם המדיום. שסתומים מרופדים בגומי משמשים לעתים קרובות עבור שפכים, תרחיץ, מי ים וחומרי מאכל-שוחקים נבחרים. שסתומים מצופים PTFE משמשים לעתים קרובות עבור חומצות, אלקליות וכימיקלים מאכלים.

טעויות נפוצות בבחירת חומרים

טעות 1: בחירה רק לפי חומר גוף

חומר הגוף חשוב, אבל המושב, האטם, האטם, הגבעול, הגזרה, הקפיץ וההברגה עלולים להיכשל גם אם הם לא מתאימים למדיום.

טעות 2: שימוש ב-EPDM עבור שירות שמן

EPDM נפוץ בשירותי מים, אך הוא בדרך כלל אינו מתאים לשמנים ופחמימנים רבים. מושבי NBR, FKM, PTFE או מתכת עשויים להיות מתאימים יותר בהתאם למדיום המדויק.

טעות 3: בהנחה ש-316 נירוסטה פותרת כל קורוזיה

לנירוסטה 316 יש עמידות בפני קורוזיה טובה יותר מ-304 ביישומים רבים, אך היא עדיין עלולה להיכשל בכלוריד חמור, חומצה חזקה או שירות כימי בטמפרטורה גבוהה.

טעות 4: התעלמות ממגבלות טמפרטורה

מושבים רכים, כיסויי גומי, מושבי PTFE, אטמים וחומרי אריזה כולם כוללים מגבלות טמפרטורה. קיטור או שמן בטמפרטורה גבוהה עשויים לדרוש מושבי מתכת, אריזת גרפיט וחומרי פלדה מסגסוגת.

טעות 5: התעלמות משחיקה

עמידות בפני קורוזיה ועמידות בפני שחיקה אינן זהות. חומר המתאים לקורוזיה כימית עדיין עלול להישחק במהירות בשימוש בשפשוף או בשפשוף.

טעות 6: לא לבקש תעודות חומר

עבור שסתומי פרויקט, שסתומי נירוסטה, שסתומי סגסוגת או שירות קריטי, הקונים צריכים לאשר אם נדרשים תעודות חומר או מסמכי MTC לפני ההזמנה.

לפרטי תיעוד, קרא את המדריך שלנו בנושא תעודות שסתום ומסמכי איכות.

מידע שקונים צריכים לספק לפני בחירת החומר

• סוג וגודל שסתום
• שם בינוני והרכב כימי
• ריכוז אם שירות כימי
• לחץ תפעול ולחץ עיצובי
• טמפרטורת הפעלה וטמפרטורה מקסימלית
• קצב זרימה והאם קיימים מוצקים
• סיכון קורוזיה, רמת כלוריד, ערך pH, או סיכון שחיקה אם ידוע
• חומר גוף נדרש
• חומר חיזור נדרש
• חומר מושב ואטימה נדרשים
• תקן חיבור ודרגת לחץ
• תקן בדיקה נדרש ותעודת חומר
• דרישות תיעוד כמות ופרויקט

המלצות סופיות לקונים תעשייתיים

בחירת חומרי השסתומים צריכה להתבסס על תנאי עבודה אמיתיים, לא רק על זמינות מלאי סטנדרטית. אותו סוג שסתומים עשוי לדרוש חומרים שונים עבור מים, קיטור, נפט, גז, כימיקלים, תמיסה, מי ים ושירות בטמפרטורה גבוהה.

עבור שירות מים כללי, עיצובים מצופים ברזל רקיע, פלדת פחמן, נירוסטה, EPDM וגומי עשויים להתאים. עבור נפט וגז, ייתכן שיהיה צורך בפלדת פחמן, נירוסטה, פלדת סגסוגת, אריזת גרפיט ומושבים רכים או מתכת תואמים. עבור שירות כימי, ייתכן שיידרשו PTFE, בטנת גומי, נירוסטה, CF8M, דופלקס או סגסוגות מיוחדות. עבור קיטור וטמפרטורה גבוהה, סגסוגת פלדה, מושבי מתכת וחומרי איטום גרפיט מתאימים לרוב יותר.

אם אתם זקוקים לעזרה בבחירת גוף השסתום, הגזרה, המושב, האיטום, האטם או חומרי הבטנה לטיפול במים, עיבוד כימי, נפט וגז, תחנת כוח, רפש, מי ים, HVAC או שירות תהליכים תעשייתיים, שסתום Vcore יכול לבדוק את תנאי העבודה שלך ולהמליץ על תצורת חומר שסתום מתאימה.

עבור מקורות תעשייתיים, שאלת המפתח היא לא רק "איזה חומר הוא השסתום הזה?" השאלה הטובה יותר היא: "האם הגוף, הגזרה, המושב, האטם, האטם, ההברגה והתיעוד כולם מתאימים למדיום בדיוק זה, ללחץ, לטמפרטורה ולדרישת הפרויקט?"

שאלות נפוצות

1. מהו החומר הנפוץ ביותר לגוף השסתום?

חומרי גוף שסתומים נפוצים כוללים ברזל רקיע, פלדת פחמן WCB, נירוסטה CF8 או CF8M, פלדת פחמן LCB בטמפרטורה נמוכה, פלדת סגסוגת WC6 או WC9, פלדת אל חלד דופלקסת, ברונזה וחומרי גוף מרופדים.

2. מה ההבדל בין חומר שסתום WCB ו-LCB?

WCB הוא חומר שסתום יצוק מפלדת פחמן נפוץ לשירות תעשייתי כללי. LCB הוא חומר פלדת פחמן בטמפרטורה נמוכה המשמש כאשר נדרשת קשיחות טובה יותר בטמפרטורה נמוכה.

3. מה ההבדל בין חומר שסתום CF8 ו-CF8M?

CF8 בר השוואה לנירוסטה יצוק 304. CF8M בר השוואה לנירוסטה יצוק 316 ובדרך כלל מספק עמידות טובה יותר בפני קורוזיה בשירותים רבים המכילים כלוריד וכימיקלים.

4. איזה חומר מושב שסתום הוא הטוב ביותר עבור שירות מים?

EPDM משמש בדרך כלל עבור מים, שפכים, מי קירור ושירותי מים. עם זאת, הבחירה הסופית עדיין צריכה לשקול טמפרטורה, תוספים כימיים, לחץ ודרישות יישום.

5. איזה חומר שסתום הוא הטוב ביותר עבור שירות כימי?

שירות כימי עשוי לדרוש פלדת אל חלד, CF8M, PTFE בטנה, בטנת PFA, בטנת גומי, דופלקס או חומרי סגסוגת מיוחדים בהתאם לסוג הכימי, הריכוז, הלחץ והטמפרטורה.