Valvola a globo diretta per vapore ad alta temperatura

Le valvole a globo dirette per vapore ad alta temperatura sono valvole di controllo progettate specificatamente per il servizio con vapore ad alta temperatura. Caratterizzati da un percorso del flusso diretto, una struttura a sfera a passaggio totale e una tecnologia di tenuta resistente alle alte temperature, sono particolarmente adatti per sistemi di trasmissione di vapore ad alta temperatura e alta pressione in settori quali la produzione di energia, la lavorazione petrolchimica e la metallurgia. Queste valvole consentono un rapido funzionamento on/off e un controllo preciso del flusso, offrendo allo stesso tempo i vantaggi principali di una struttura compatta e di un funzionamento affidabile.

Il design strutturale si concentra sull'adattabilità alle alte temperature. Il corpo della valvola è realizzato in acciai legati al cromo-molibdeno come WC6 e WC9 o leghe Inconel per alte temperature. È prodotto mediante forgiatura integrale, con spessore della parete progettato in conformità con ASME B16.34 per resistere allo shock termico e alla deformazione da stress in condizioni di alta temperatura. La sfera è forgiata in acciaio inossidabile austenitico, con trattamento termico applicato per migliorare la stabilità alle alte temperature. Le superfici di tenuta sono saldate sovrapposte con Stellite 6 o leghe per riporti duri a base di cobalto (durezza ≥ HRC 58), fornendo un'eccellente resistenza all'usura e all'ossidazione ad alta temperatura.

La sede della valvola adotta una struttura di tenuta metallica flessibile combinata con PTFE rinforzato con grafite o guarnizioni avvolte in metallo. Un meccanismo di precarico della molla interna compensa automaticamente l'espansione termica e l'usura a temperature elevate, ottenendo prestazioni di tenuta conformi alla norma ANSI B16.104 Classe V. Lo stelo è realizzato in acciaio strutturale legato 25Cr2MoV ed è sottoposto a trattamento di tempra, rinvenimento e nitrurazione. Insieme a un doppio sistema di tenuta in grafite flessibile e baderna intrecciata in metallo, garantisce perdite zero ad alta temperatura e alta pressione. Le opzioni di attuazione includono tipi manuali, elettrici (attuatori modulanti intelligenti) e pneumatici per soddisfare i requisiti di controllo dell'automazione.

I parametri tecnici chiave includono dimensioni nominali da DN15 a DN300 (1/2"–12"), valori di pressione da PN16 a PN420 (classe da 150 a 2500 LB) e un intervallo di temperature di esercizio da 200 °C a 650 °C, con versioni di materiali speciali in grado di resistere a temperature estreme fino a 800 °C. I tipi di connessione includono estremità flangiate (in conformità con ASME B16.5 e GB/T 9113) ed estremità saldate di testa, rendendo la valvola adatta per sistemi di tubazioni del vapore. La produzione e i test seguono rigorosamente standard come ASME B16.34, API 598 e GB/T 12224, inclusi test di pressione ad alta temperatura, test sulle prestazioni di tenuta ed esami non distruttivi.

In termini di prestazioni, la valvola offre tre vantaggi chiave. Innanzitutto, fornisce prestazioni stabili alle alte temperature: la selezione dei materiali e il design strutturale soddisfano le caratteristiche di espansione termica del vapore ad alta temperatura, eliminando il rischio di attaccamento o deformazione. In secondo luogo, garantisce una tenuta duratura: la coppia di tenute metalliche e il meccanismo di compensazione automatica possono resistere all'erosione continua del vapore per lunghi periodi. In terzo luogo, offre prestazioni di flusso efficienti: il percorso del flusso diretto a passaggio totale riduce al minimo la resistenza al flusso e la caduta di pressione, consentendo una rapida trasmissione del vapore. Queste valvole sono adatte per vapore surriscaldato e vapore saturo e vengono generalmente applicate nelle condotte del vapore delle caldaie delle centrali termoelettriche, nei sistemi a vapore dei forni di riscaldamento nelle unità petrolchimiche e nelle condotte per lo scambio di calore del vapore nelle industrie metallurgiche in condizioni di servizio ad alta temperatura.