유체는 탄소강을 부식시킵니다. 간단히 말해서 그렇습니다. 부식이 발생하면 스테인리스강 글로브 밸브로 사양이 바뀝니다. 부식성 화학 물질, 고순도 공정 라인, 극저온 환경 등 각 조건마다 탄소강을 사용할 수 없는 이유가 다릅니다. 스테인리스강은 이러한 조건에서도 계속 사용됩니다. 어떤 등급의 스테인리스강을 사용할지는 유체의 종류, 농도, 작동 온도에 따라 달라집니다. 이것이 바로 선택의 핵심 문제입니다.
글로브 밸브에 스테인리스강을 사용하는 이유는 무엇일까요?
탄소강은 증기, 탄화수소 및 중간 온도 환경에서는 잘 작동합니다. 하지만 유체가 부식성이 강하거나, 공정에서 금속 오염이 허용되지 않거나, 온도가 -29°C 이하로 떨어지면 제 기능을 하지 못합니다. 이 임계점 이하에서 탄소강은 취성이 생기고 충격 인성이 저하됩니다.
스테인리스강은 표면에 크롬 산화물 보호막을 형성합니다. 이 보호막은 수용액과 약산에 강하며, 긁히더라도 다시 생성됩니다. 반면 탄소강에는 이와 같은 보호막이 없습니다. 자가 치유 기능을 가진 표면도 없고, 보호막도 없습니다. 탄소강은 부식성 유체에 노출되면 부식이 계속 진행되는 반면, 스테인리스강은 적합한 유체 환경에서 보호막에서 부식이 멈춥니다. 이러한 재질 차이 때문에 스테인리스강 가격이 비싼 것입니다.
공통 학년: 304, 316, CF8M
스테인리스강 글로브 밸브는 세 가지 등급으로 대부분의 산업 분야에 적용됩니다.
304(CF8) 기본 등급은 18% 크롬, 8% 니켈입니다. 담수, 약한 화학 물질, 대기 환경에 적합합니다. 염화물 농도가 낮으면 부식이 발생할 수 있습니다. CF8은 주조 등급의 동등품입니다. 대부분의 스테인리스강에 사용 가능합니다. 글로브 밸브 제조업체 CF8은 비염화물 서비스용 표준 카탈로그 등급으로 재고로 보유하고 있습니다.
316 (CF8M) 304 조성에 2~3% 몰리브덴을 첨가하여 염화물 부식 저항성을 향상시켰습니다. 해양 환경, 해수 시스템, 제약 분야, 염화물 함유 매체를 사용하는 화학 공정에 적합합니다. CF8M은 주조 방식의 동등 제품입니다. 부식성 화학 물질 및 해양 환경에서 가장 일반적으로 사용되는 등급입니다.
듀플렉스 스테인리스강 316강으로는 감당할 수 없는 환경을 처리합니다. 강도가 더 높고 염화물 환경에서 응력 부식 균열 저항성이 뛰어납니다. 해저, 해양, 고염화물 화학 환경에 적합합니다. 가격이 더 비싸고 용접이 더 어렵습니다. 316강이 사용 조건에 정말로 부적합할 때 사용됩니다.
매체 유형별 부식 저항성
같은 등급이라도 유체가 다르면 고장 양상이 달라집니다. 바로 이런 실수가 내성이 있어야 할 밸브에 부식이나 균열을 일으키는 원인입니다.
아래 표는 일반적인 매체 유형을 글로브 밸브 본체 및 트림 선택에 적합한 등급과 연결한 것입니다.
| 미디어 유형 | 추천 등급 | 메모 |
| 담수, 순한 화학물질 | 304 / CF8 | 염화물 농도가 낮은 경우에만 해당 |
| 해수, 염화물 용액 | 316 / CF8M | 몰리브덴은 내식성을 향상시킵니다. |
| 농축산 | 듀플렉스 또는 하스텔로이 | 316은 강산 환경에서 부식됩니다. |
| 극저온 서비스 | CF3 / CF3M | 저탄소는 민감화를 방지합니다 |
| 의약품, 고순도 | 316L / CF3M | 전해연마 처리, 저탄소 함량 |
| 해저 및 해양 | 듀플렉스 | 응력 부식 균열 저항성 |
CF3 및 CF3M은 CF8 및 CF8M의 저탄소강입니다. 탄소 함량이 낮으면 용접 열영향부에서의 민감화 현상을 방지할 수 있습니다. 민감화된 스테인리스강은 눈에 띄는 외부 손상 없이 결정립계에서 내식성을 상실합니다. 용접 조립체 및 극저온 환경에서는 CF3 또는 CF3M이 적합한 규격이며, CF8 또는 CF8M은 적합하지 않습니다.
응용 프로그램
화학 공정에서는 반응기 공급 라인, 제품 이송 시스템 및 화학 물질 주입 회로에 스테인리스 글로브 밸브가 사용됩니다. 공정 유체가 탄소강을 부식시키는 모든 곳에서 사용됩니다. 화학 물질에 적합한 글로브 밸브를 선택할 때는 실제 화학 물질의 이름, 농도 및 온도를 고려해야 합니다. 단순히 "부식성 환경"이라고만 명시하는 것은 충분한 사양이 아닙니다.
제약 및 식품 가공 공정에서는 공정 유체에 금속 오염이 절대 허용되지 않습니다. 전해 연마 처리된 내부 표면을 가진 316L 스테인리스강이 표준으로 사용됩니다. 위생적인 글로브 밸브 설계는 표준 밸브 사양을 뛰어넘는 식품 및 제약 규정의 표면 마감 및 연결부 요구 사항을 충족합니다.
LNG, 공기 분리 및 액화 가스 저장 분야의 극저온 서비스에는 확장형 보닛이 있는 CF3M 스테인리스 글로브 밸브가 사용됩니다. 이 밸브는 작동 온도가 -196°C까지 낮아지는 환경에서도 패킹 글랜드를 보호합니다. 탄소강 밸브는 모든 압력 등급에서 -29°C 이하의 온도에는 적합하지 않습니다.
해양 및 해상 설비에서는 해수 냉각, 밸러스트 시스템 및 상부 공정 배관에 316 또는 듀플렉스 스테인리스강 글로브 밸브가 사용됩니다. 이러한 환경에서는 염화물에 노출되면 탄소강이 빠르게 부식됩니다.
염화물 환경에 사용되는 글로브 밸브에 어떤 스테인리스강 등급을 지정해야 할까요?
316 또는 CF8M은 상온에서 고온까지 중간 정도의 염화물 농도를 처리할 수 있습니다. 듀플렉스강은 높은 염화물 농도, 고온 또는 응력 부식 균열 위험이 있는 환경에 적합합니다. 304 또는 CF8은 낮은 농도 이상의 염화물 환경에서는 적합하지 않습니다. 뒤이어 발생하는 공식 파손은 갑작스럽게 보이지만, 시운전 이후부터 서서히 진행되어 왔습니다.
적합한 학년을 선택하는 방법
먼저 유체 화학을 분석합니다. 주요 부식 메커니즘을 파악합니다. 염화물 점식, 일반 부식, 응력 부식 균열 및 민감화는 각각 다른 등급의 대응이 필요합니다. 그런 다음 작동 온도를 적용합니다. 마지막으로 ANSI B16.34 압력-온도표를 참조하여 압력 등급을 확인합니다.
그런 다음 적용되는 표준을 확인하십시오. 정유 시설에서 사용되는 볼트식 보닛 스틸 글로브 밸브에는 API 600이 적용됩니다. 소구경 컴팩트 단조강 글로브 밸브에는 API 602가 적용됩니다. 스테인리스강 및 합금 재질의 내식성 볼트식 보닛 글로브 밸브에는 API 603이 적용됩니다. API 603을 준수하는 스테인리스강 글로브 밸브를 공급하는 제조업체는 모든 주문에 대해 재료 추적성 및 API 598 압력 시험 보고서를 필수적으로 제공해야 합니다.
CTGV는 제조합니다. 스테인리스 스틸 글로브 밸브 직선 패턴으로, 풀무가 밀봉됨, 그리고 각도 구성. CF8, CF8M, CF3, CF3M, WC6 및 WC9 본체 재질. 1/2인치 ~ 24인치. 등급 150 ~ 2500LB. 모든 배송에는 재질 인증서 및 API 598 압력 테스트 보고서가 포함됩니다. 문의하시면 2시간 이내에 기술 권장 사항을 받아보실 수 있습니다.
크기 범위: 1/2″–8″(15mm–200mm)
자주 묻는 질문
글로브 밸브는 어떤 용도로 사용되나요?
스로틀링 및 유량 조절. 빈번한 사이클링 서비스. 발전소의 증기 제어, 화학 약품 투입, 냉각수 및 급수 제어. 밸브가 반복적으로 열리고 닫히며 단순한 온/오프 차단이 아닌 정밀한 유량 조절이 필요한 제약 및 식품 가공 시설의 격리.
API 600, API 602, API 603의 차이점은 무엇인가요?
세 가지 별개의 표준이 있습니다. API 600은 정유 시설용 볼트식 보닛 강철 글로브 밸브를 다룹니다. API 602는 소구경용 소형 단조 강철 글로브 밸브를 다룹니다. API 603은 부식성 환경에서 사용되는 스테인리스강 및 합금 재질의 내식성 볼트식 보닛 글로브 밸브를 다룹니다.
ANSI 300 시리즈 글로브 밸브의 정격 압력은 얼마입니까?
상온에서 탄소강 WCB의 압력은 약 740 PSI입니다. 온도가 상승함에 따라 압력은 감소합니다. 동일한 Class 300 등급의 스테인리스강이라도 압력-온도 곡선이 다릅니다. 특정 등급에 대한 자세한 내용은 ANSI B16.34 표를 참조하십시오. 탄소강의 등급이 스테인리스강에도 동일하게 적용된다고 가정하지 마십시오.
글로브 밸브의 분류는 무엇인가요?
세 가지 방식으로 분류할 수 있습니다. 본체 형태에 따라 직선형, 각도형, Y자형이 있습니다. 보닛 유형에 따라 볼트식 보닛, 압력 밀봉식, 벨로우즈 밀봉식이 있습니다. 내경에 따라 전체 내경과 축소 내경이 있습니다. 각 조합은 적용 분야의 압력, 온도 및 작동 주기 요구 사항이 다릅니다.
