Дуплексные клапаны из нержавеющей стали используются в промышленности, где важны устойчивость к коррозии и механическая прочность. Их обычно рассматривают для морской воды, морских платформ, систем опреснения, морских трубопроводов, содержащих хлориды технологических вод, химической обработки и других агрессивных промышленных применений.
Многие покупатели сначала сравнивают клапаны из нержавеющей стали 304 и 316 при выборе коррозионностойких клапанов. Однако в средах с высоким содержанием хлоридов или в более требовательных средах нержавеющей стали 316 все же может быть недостаточно. В этих случаях дуплексная нержавеющая сталь или супердуплексная нержавеющая сталь могут рассматриваться как более прочный материал.
В этом руководстве объясняется, когда выбирать дуплексные клапаны из нержавеющей стали, как их сравнивать с клапанами из нержавеющей стали 304 и 316, где может потребоваться супердуплексный клапан и что покупатели должны проверить перед заказом. Более широкий обзор материалов корпуса клапана, трима, седла, уплотнения, прокладки и болтов можно найти в нашей руководство по выбору материала клапана.
Что такое дуплексная нержавеющая сталь?
Дуплексная нержавеющая сталь — это семейство нержавеющих сталей со смешанной аустенитной и ферритной микроструктурой. Эта структура придает дуплексной нержавеющей стали сочетание высокой прочности и высокой коррозионной стойкости во многих хлоридсодержащих средах.
Для применения в клапанах дуплексную нержавеющую сталь обычно выбирают, когда обычные материалы из нержавеющей стали, такие как 304, 316, CF8 или CF8M, не могут обеспечить достаточную стойкость к хлоридной коррозии, точечной коррозии, щелевой коррозии или хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением.
Общие ссылки на материалы для дуплексных клапанов включают:
- Дуплекс из нержавеющей стали
- Супердуплексная нержавеющая сталь
- Дуплекс 2205
- УНС S31803
- УНС S32205
- Супер дуплекс 2507
- УНС S32750
- УНС S32760
Покупатели всегда должны подтверждать точную требуемую марку материала в заказе на поставку, в технических характеристиках, чертежах и сертификате материала.
Почему для клапанов используется дуплексная нержавеющая сталь
Используется дуплексная нержавеющая сталь, поскольку она обеспечивает лучшую коррозионную стойкость, чем многие стандартные нержавеющие стали, в средах, содержащих хлориды. Он также имеет более высокую механическую прочность, чем обычные аустенитные нержавеющие стали, что может быть полезно в компонентах клапанов, работающих под давлением.
Основные преимущества включают в себя:
- Лучшая стойкость к хлоридной коррозии, чем у многих изделий из нержавеющей стали 304 и 316.
- Повышенная устойчивость к точечной и щелевой коррозии во многих сферах применения.
- Лучшая стойкость к хлоридному коррозионному растрескиванию под напряжением, чем у многих аустенитных нержавеющих сталей.
- Более высокая механическая прочность
- Подходит для морской, морской, морской, опресняющей и хлоридсодержащих технологических систем.
- Хороший вариант, когда нержавеющей стали 316 недостаточно, а сплавы с высоким содержанием никеля слишком дороги.
Дуплексная нержавеющая сталь и клапаны из нержавеющей стали 316
Клапаны из нержавеющей стали 316 широко используются в коррозионно-активных средах, но сталь 316 не всегда подходит для агрессивных хлоридных сред. Дуплексные клапаны из нержавеющей стали выбираются, когда покупателям требуется более высокая коррозионная стойкость и более высокая прочность, чем может обеспечить стандартная нержавеющая сталь 316.
| Товар | Клапан из нержавеющей стали 316 / CF8M | Дуплексный клапан из нержавеющей стали |
|---|---|---|
| Типичное использование | Химическая промышленность, сточные воды, умеренный уровень хлоридов | Морская вода, морская вода, опреснение, обслуживание с повышенным содержанием хлоридов |
| Устойчивость к хлоридам | Лучше, чем 304 во многих сервисах | Обычно сильнее, чем 316, во многих хлоридных средах. |
| Сила | Хорошая общая прочность нержавеющей стали | Более высокая прочность |
| Стоимость | Обычно ниже | Обычно выше |
| Лучшая логика выбора | Используйте, когда 316 достаточно для среды | Используйте, когда 316 может быть недостаточно для работы с хлоридами или коррозионными средами. |
| Основной риск | Может страдать от точечной или щелевой коррозии в тяжелых условиях эксплуатации с хлоридами. | Более высокая стоимость и более строгие требования к проверке материалов. |
Подробное сравнение нержавеющей стали можно найти в нашем руководстве по Клапаны из нержавеющей стали 304 и 316.
Дуплексные и супердуплексные клапаны из нержавеющей стали
Дуплексные и супердуплексные нержавеющие стали — это не одно и то же. Супердуплексная нержавеющая сталь выбирается для более тяжелых условий коррозии, когда стандартная дуплексная нержавеющая сталь может не обеспечить достаточную стойкость.
| Тип материала | Типичное использование | Примечания покупателя |
|---|---|---|
| Дуплекс из нержавеющей стали | Морская вода, морская вода, опреснение, хлоридная техническая вода, химические услуги | Часто пересматривается, когда нержавеющей стали 316 недостаточно. |
| Супердуплексная нержавеющая сталь | Более суровая морская вода, морская вода, высокое содержание хлоридов, агрессивная коррозионная среда. | Более высокая коррозионная стойкость и более высокая стоимость; спецификация проекта должна быть тщательно проверена |
Супердуплекс не следует выбирать только потому, что он звучит сильнее. Его следует выбирать, когда среда, уровень хлоридов, температура, давление и технические характеристики проекта оправдывают стоимость материала и требования к документации.
Когда следует выбирать дуплексные клапаны из нержавеющей стали?
Дуплексные клапаны из нержавеющей стали следует пересмотреть, если стандартные материалы из нержавеющей стали не могут обеспечить достаточную коррозионную стойкость или механическую прочность.
Выбирайте дуплексные клапаны из нержавеющей стали, если:
- В системе содержится морская вода или вода, содержащая хлориды.
- Нержавеющая сталь 316 подвержена риску коррозии при использовании.
- Проект связан с морскими, морскими, опреснительными или прибрежными услугами.
- Важен риск точечной или щелевой коррозии.
- Хлоридное коррозионное растрескивание под напряжением является проблемой
- Требуется более высокая механическая прочность.
- В спецификации проекта указан дуплексный или супердуплексный материал.
- Покупателю нужна более высокая коррозионная стойкость, но он не хочет сразу переходить на сплавы с высоким содержанием никеля.
Распространенное применение дуплексных клапанов из нержавеющей стали
Системы морской воды
Морская вода содержит хлориды и может вызывать сильную коррозию многих стандартных нержавеющих сталей. Дуплексные клапаны из нержавеющей стали обычно используются для забора морской воды, охлаждения морской воды, сброса морской воды, морских инженерных систем и прибрежных трубопроводных систем.
Морская нефть и газ
Морские системы часто связаны с воздействием морской воды, средой, содержащей хлориды, высокой влажностью и требовательной проектной документацией. Дуплексные или супердуплексные клапаны из нержавеющей стали могут потребоваться для некоторых морских применений в зависимости от условий эксплуатации и технических характеристик.
Опреснительные установки
Системы опреснения могут включать забор морской воды, сброс рассола, высокую концентрацию хлоридов и чувствительные к коррозии технологические зоны. Дуплексные клапаны из нержавеющей стали можно использовать там, где стандартная нержавеющая сталь или углеродистая сталь с покрытием не подходят.
Химическая обработка
Некоторые системы химической обработки требуют более высокой коррозионной стойкости, чем стандартная нержавеющая сталь 304 или 316. Дуплексную нержавеющую сталь можно рассматривать в зависимости от типа химического вещества, концентрации, температуры, давления, содержания хлоридов и условий потока.
Для выбора химического клапана покупатели также могут прочитать наше руководство по промышленные клапаны для химической обработки.
Сточные воды и техническая вода
Сточные воды и техническая вода могут содержать хлориды, химикаты, взвешенные вещества и переменный уровень pH. Дуплексная нержавеющая сталь может рассматриваться для использования в критических частях этих систем, где коррозия может привести к высоким затратам на техническое обслуживание или простою.
Горнодобывающая промышленность и шламовые услуги
Горнодобывающим и шламовым системам может потребоваться одновременно устойчивость к коррозии и истиранию. Дуплексная нержавеющая сталь может помочь при работе с некоторыми агрессивными суспензиями, но все равно следует тщательно проверять абразивность, размер частиц, скорость и материал седла.
Дуплексные клапаны из нержавеющей стали по типам клапанов
Дуплексные шаровые краны
Дуплексные шаровые краны из нержавеющей стали можно использовать для морской воды, химических, морских и коррозионно-активных процессов. Покупатели должны проверить материал корпуса, материал шара, материал штока, материал седла, прокладку, упаковку, а также антистатические или пожаробезопасные требования, если применимо.
Дуплексные задвижки
Дуплексные задвижки используются для коррозионностойкой изоляции в трубопроводах морской воды, опреснения, морских и химических трубопроводах. Материал седла, материал клина, материал штока и болты следует тщательно проверить.
Дуплексные клапаны
Дуплексные вентили могут быть выбраны для регулирования или отключения коррозионного потока. Поскольку седельные клапаны могут испытывать более высокие местные скорости и условия дросселирования, важны материал трима и устойчивость к эрозии.
Дуплексные обратные клапаны
Дуплексные обратные клапаны используются для предотвращения коррозионного обратного потока в морской воде, химических и промышленных системах водоснабжения. Материалы пружины, шарнирного пальца, диска, пластины, седла и прокладки также должны соответствовать условиям эксплуатации.
Дуплексные дисковые затворы
Дуплексная нержавеющая сталь может использоваться для дисков, валов или корпусов дроссельных заслонок в зависимости от риска коррозии. При работе с морской водой или хлоридами следует проверять материал седла, материал диска, материал вала, покрытие корпуса и болтовые соединения.
Дуплексные регулирующие клапаны
Дуплексные регулирующие клапаны могут использоваться в системах управления коррозионными процессами. Одного материала тела недостаточно; Трим, заглушка, седло, шток, уплотнение и защита привода также должны выбираться в соответствии с условиями технологического процесса.
Материалы седла, уплотнения, прокладки и болтов по-прежнему имеют значение
Выбор дуплексной нержавеющей стали для корпуса клапана не означает, что весь клапан автоматически пригоден для работы с морской водой или химическими веществами. Необходимо пересмотреть всю систему смачиваемых материалов.
Покупатели должны проверить:
- Материал корпуса и крышки
- Материал шара, диска, пробки, затвора или пластины
- Материал штока
- Материал сиденья
- Уплотнительные кольца и уплотнения
- Материал прокладки
- Упаковочный материал
- Пружинный материал обратных клапанов
- Материал болтов
- Покрытие или подкладка, где это применимо
Информацию о совместимости седла и уплотнения см. в нашей Руководство по выбору материалов седла клапана.
Распространенные материалы седел, используемые в дуплексных клапанах
| Материал седла/уплотнения | Обычное использование с дуплексными клапанами | Примечания покупателя |
|---|---|---|
| ПТФЭ | Услуги по химическому уплотнению и уплотнению с низким коэффициентом трения | Проверьте давление, температуру и риск деформации. |
| РПТФЭ | Более высокая механическая прочность, чем у стандартного ПТФЭ. | Армирующий материал может повлиять на химическую совместимость. |
| PEEK | Более высокое давление или более требовательное технологическое обслуживание | Более высокая стоимость; просмотреть фактическую температуру и давление |
| ЭПДМ | Водный сервис | Не подходит для многих масел и углеводородов. |
| ФКМ | Выбранный сервис для химикатов, масел и эластомеров с более высокими эксплуатационными характеристиками | Совместимость необходимо проверять в каждом конкретном случае. |
| Металлическое сиденье | Высокая температура, абразивное воздействие или суровые условия эксплуатации. | Класс утечки и качество уплотняющей поверхности должны быть подтверждены. |
Сертификат на материал дуплексного клапана из нержавеющей стали
При заказе дуплексных клапанов из нержавеющей стали очень важны сертификаты на материалы. Покупатели должны подтвердить точную марку материала, номер плавки, химический состав, механические свойства, условия термообработки и соответствие спецификациям проекта.
Покупатели должны проверить:
- Точная дуплексная или супердуплексная марка материала
- Применимый стандарт ASTM, EN, UNS или проектного материала.
- Отслеживание номера плавки
- Химический состав
- Механические свойства
- Условия термообработки при необходимости
- Требование PMI
- Соответствуют ли смачиваемые детали требуемому материалу
- Соответствуют ли записи сертификата паспорту клапана и заказу на поставку.
Подробности документации читайте в нашем руководстве по сертификаты на арматуру и документы о качестве.
Распространенные ошибки при выборе дуплексных клапанов из нержавеющей стали
Ошибка 1: полагать, что нержавеющей стали 316 всегда достаточно
Нержавеющая сталь 316 широко используется, но ее может быть недостаточно для суровых хлоридов, морской воды, морской среды или высокотемпературных хлоридов.
Ошибка 2: выбор дуплекса только по названию
Дуплексная нержавеющая сталь включает в себя различные марки. Покупатели должны указать точную марку материала, а не только «дуплексный клапан».
Ошибка 3: игнорирование совместимости седла и уплотнения
Дуплексный корпус все равно может выйти из строя, если материал седла, прокладки, уплотнения или уплотнительного кольца не подходит для среды.
Ошибка 4: игнорирование материалов пружин и болтов
В обратных клапанах и приводных узлах пружины, болты и аксессуары могут выйти из строя, если они не выбраны для той же самой агрессивной среды.
Ошибка 5: использование дуплекса там, где больше подходит клапан с футеровкой
Для некоторых сильных кислот, щелочей или агрессивных химикатов клапаны с футеровкой из ПТФЭ или из специального сплава могут оказаться более подходящими, чем дуплексная нержавеющая сталь.
Ошибка 6: невыполнение требований MTC или PMI
Заказы на дуплексные клапаны часто требуют более строгой проверки материала. Покупатели должны подтвердить требования MTC, PMI и отслеживаемости перед производством.
Дуплексная нержавеющая сталь и клапаны с футеровкой
Дуплексные клапаны из нержавеющей стали и клапаны с футеровкой решают проблемы коррозии по-разному. В дуплексе в качестве материала, выдерживающего давление или смачиваемого, используется устойчивый к коррозии металл. В клапанах с футеровкой используется корпус из недрагоценного металла, защищенный ПТФЭ, ПФА, резиной или другими футеровочными материалами.
| Вариант | Лучшее использование | Главное предостережение |
|---|---|---|
| Дуплексный клапан из нержавеющей стали | Морская вода, хлоридная вода, морская вода, опреснение, отдельные химические услуги | Более высокая стоимость; все еще требует проверки совместимости |
| Клапан с футеровкой из ПТФЭ | Кислоты, щелочи, многие коррозионные химические услуги | Необходимо проверить температуру, давление, вакуум и механические пределы. |
| Клапан с резиновой футеровкой | Шлам, сточные воды, морская вода, выбранные абразивно-коррозионные вещества | Совместимость с резиной, ограничения на истирание, температуру и давление имеют значение. |
Для коррозионно-абразивных применений покупатели также могут ознакомиться с продуктами Vcore Valve. диапазон клапанов с резиновой футеровкой.
Информация, которую покупатели должны предоставить до предложения
- Тип клапана: шаровой, затвор, проходной, обратный, дроссельный, пробковый или регулирующий клапан.
- Размер клапана и класс давления
- Требуемая марка материала: дуплекс, супердуплекс, UNS S31803, S32205, S32750 или проектный класс.
- Среднее название и химический состав
- Содержание хлоридов, если известно
- Рабочее давление и расчетное давление
- Рабочая температура и максимальная температура
- Скорость потока и наличие твердых частиц
- Необходимые материалы седла, уплотнения, прокладки, уплотнения и болтов.
- Требуется ли PMI
- Требуемый сертификат на материал или MTC
- Требование о проверке третьей стороной, если таковое имеется
- Спецификация проекта или таблица данных, если таковая имеется.
Сопутствующие руководства по материалам клапанов
- Руководство по выбору материала клапана — главная направляющая для материалов корпуса клапана, трима, седла, уплотнения, прокладки и болтов.
- Клапаны из нержавеющей стали 304 и 316 — объясняет выбор материала клапана из CF8, CF8M и нержавеющей стали.
- Руководство по материалам седла клапана — объясняет выбор седла из EPDM, NBR, FKM, PTFE, PEEK, графита и металла.
- Антикоррозионные материалы клапанов для химической обработки — объясняет варианты из нержавеющей стали, ПТФЭ, резиновой футеровки, дуплекса, титана и высоколегированных сплавов.
- Сертификаты клапанов и документы о качестве - объясняет сертификаты материалов, протоколы испытаний, инспекционные документы и проектную документацию.
Заключительные рекомендации для промышленных покупателей
Дуплексные клапаны из нержавеющей стали полезны, когда стандартные клапаны из нержавеющей стали не могут обеспечить достаточную коррозионную стойкость или прочность. Они особенно полезны в морской воде, содержащих хлориды водах, на море, в опреснении, на море и в некоторых химических операциях.
Для эксплуатации в условиях умеренной коррозии может быть достаточно стали 316 или CF8M. Для эксплуатации в условиях высокого содержания хлоридов, морской воды или морских работ следует рассмотреть вариант дуплекса или супердуплекса. Для сильных кислот, агрессивных химикатов или абразивно-коррозионных сред могут быть более подходящими решения с футеровкой из ПТФЭ, резины, титана, никелевого сплава или других специальных материалов.
Если вам нужна помощь в выборе дуплексных клапанов из нержавеющей стали, супердуплексных клапанов, клапанов из нержавеющей стали 316, клапанов с футеровкой из ПТФЭ, клапанов с резиновой футеровкой или других коррозионностойких материалов для клапанов, Клапан Vcore может просмотреть вашу среду, уровень хлоридов, давление, температуру, тип клапана и требования к документации.
Для промышленного снабжения ключевым вопросом является не только «Этот клапан из нержавеющей стали?» Лучше задать вопрос: «Соответствует ли материал клапана, материал седла, болтов, прокладки и пакета сертификатов условиям эксплуатации в морской воде, хлоридах, химикатах или на море?»
Часто задаваемые вопросы
1. Для чего используются дуплексные клапаны из нержавеющей стали?
Дуплексные клапаны из нержавеющей стали используются для морской воды, морской воды, опреснения, морской воды, хлоридсодержащей воды, химической обработки и агрессивных промышленных услуг, где нержавеющей стали 304 или 316 может быть недостаточно.
2. Является ли дуплексная нержавеющая сталь лучше для клапанов, чем сталь 316?
Дуплексная нержавеющая сталь обычно обеспечивает более высокую стойкость, чем нержавеющая сталь 316, во многих средах, содержащих хлориды, но это не всегда необходимо. Правильный выбор зависит от среды, уровня хлоридов, температуры, давления и технических характеристик проекта.
3. В чем разница между дуплексными и супердуплексными клапанами?
Супердуплексные клапаны из нержавеющей стали выбираются для более суровых условий эксплуатации в условиях хлоридов и коррозии, чем стандартные дуплексные клапаны из нержавеющей стали. Они обычно обеспечивают более высокую коррозионную стойкость и более высокую стоимость.
4. Можно ли использовать дуплексные клапаны из нержавеющей стали в морской воде?
Дуплексные клапаны из нержавеющей стали обычно используются в морской воде и морских системах. Тем не менее, все равно необходимо проверить точный сорт материала, температуру, уровень хлоридов, условия потока и материал седла.
5. Нужны ли дуплексные клапаны из нержавеющей стали сертификаты на материалы?
Да. Заказы на дуплексные клапаны из нержавеющей стали обычно требуют сертификатов на материалы, отслеживания номера плавки, записей о химическом составе, механических свойств и часто проверки PMI в зависимости от требований проекта.
