ચેક વાલ્વ અને ઔદ્યોગિક નિયંત્રણ વાલ્વ માટે વાલ્વ સીટ અને સીટ રીંગ સામગ્રી માર્ગદર્શિકા 

વાલ્વ સીટ અને સીટ રીંગ એ ચેક વાલ્વ અને ઔદ્યોગિક નિયંત્રણ વાલ્વના મુખ્ય સીલિંગ ઘટકો છે. અયોગ્ય સામગ્રીની પસંદગી અકાળ ધોવાણ, પોલાણને નુકસાન, મેટલ ગેલિંગ અને સતત આંતરિક લિકેજ તરફ દોરી જાય છે, જે બિનઆયોજિત પાઇપલાઇન ડાઉનટાઇમ અને ઉચ્ચ જાળવણી ખર્ચને ઉત્તેજિત કરે છે. આ માર્ગદર્શિકા વાલ્વ સીટ સ્ટ્રક્ચર, લાક્ષણિક નિષ્ફળતા મોડ્સ, સ્ટેનલેસ સ્ટીલ અને સ્ટેલાઇટ એલોય વચ્ચેની સામગ્રીની તુલના, રોકાણના કાસ્ટિંગ ધોરણો અને સપાટીની મશીનિંગ આવશ્યકતાઓને આવરી લે છે, એન્જિનિયરો અને પ્રાપ્તિ ટીમોને તેલ અને ગેસ, રાસાયણિક અને સ્ટીમ સેવા માટે યોગ્ય વાલ્વ સીટ, સીટ રિંગ અને વાલ્વ દાખલ કરવામાં મદદ કરે છે.

1. ચેક વાલ્વમાં વાલ્વ સીટ અને સીટ રીંગનું વિહંગાવલોકન

1.1 વ્યાખ્યા અને માળખાકીય તફાવતો

આ વિભાગ જવાબ આપે છે: વાલ્વ સીટ, સીટ રીંગ અને વાલ્વ ઇન્સર્ટ વચ્ચે શું તફાવત છે? ચેક વાલ્વ સીલિંગમાં આ ભાગો શું ભૂમિકા ભજવે છે?

• વાલ્વ સીટ: ફિક્સ્ડ સીલિંગ બેઝ વાલ્વ બોડીમાં સંકલિત અથવા દબાવવામાં આવે છે, જે વાલ્વ ડિસ્ક અથવા બોલ સાથે પ્રાથમિક સીલિંગ સંપર્ક બનાવે છે.
• સીટ રીંગ (વાલ્વ રીંગ તપાસો): સીટ બોર પર સ્થાપિત બદલી શકાય તેવી રીંગ આકારની દાખલ; તે વાલ્વ બોડીને વસ્ત્રોથી બચાવવા માટે બલિદાનની સીલિંગ સપાટી તરીકે સેવા આપે છે.
• વાલ્વ દાખલ કરો: સીટની રીંગ પર મશિન કરેલ સાંકડી સીલિંગ બેન્ડ, સામાન્ય રીતે ગંભીર સેવા માટે સ્ટેલાઇટ એલોયથી સખત.

સ્વિંગ ચેક વાલ્વ અને લિફ્ટ ચેક વાલ્વ વિવિધ સીટ સ્ટ્રક્ચર અપનાવો. લિફ્ટ ચેક વાલ્વ સપાટ, સાંકડી સીટ બેન્ડ ધરાવે છે, જ્યારે સ્વિંગ ચેક વાલ્વ વિશાળ ચાપ આકારની સીટ ફેસનો ઉપયોગ કરે છે. તમામ મેટલ-ટુ-મેટલ સીલિંગ કામગીરી સંપૂર્ણપણે આ ત્રણ ઘટકોની સામગ્રીની ગુણવત્તા અને મશીનિંગ ચોકસાઇ પર આધારિત છે.

1.2 બેઠક નિષ્ફળતાના પરિણામો

એકવાર સીટ સીલિંગ સપાટીને નુકસાન થઈ જાય, વાલ્વ બેકફ્લોને અસરકારક રીતે અવરોધિત કરી શકતું નથી. સામાન્ય પરિણામોમાં સતત મધ્યમ લિકેજ, ધીમે ધીમે દબાણ ઘટવું અને વર્ષોને બદલે મહિનાઓમાં સંપૂર્ણ વાલ્વ બદલવાનો સમાવેશ થાય છે.

2. વાલ્વ સીટ અને સીટ રીંગના સામાન્ય નિષ્ફળતા મોડ્સ

આ વિભાગ ભૌતિક ઉકેલો રજૂ કર્યા વિના માત્ર નિષ્ફળતાની પદ્ધતિઓ સમજાવે છે.

2.1 ધોવાણ વસ્ત્રો (કણ ઇમ્પિંગમેન્ટ અને વાયર ડ્રોઇંગ)

ઘન કણો વહન કરતા ઉચ્ચ-વેગ પ્રવાહી સીલિંગ ચહેરા પર રેખીય ખાંચો કાપી નાખે છે. આ ઘટનાને વાયર ડ્રોઇંગ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે, અને તે ઉચ્ચ દબાણવાળી વરાળ અને સ્લરી પાઇપલાઇન્સમાં વારંવાર થાય છે. સખત ઘન કણો ઘર્ષક અસર વસ્ત્રો ઉત્પન્ન કરે છે, ધીમે ધીમે સીટ બેન્ડમાંથી સામગ્રીને દૂર કરે છે.

2.2 પોલાણ નુકસાન (ફ્લેશિંગ અને બબલ સંકુચિત)

જ્યારે પ્રવાહીનું દબાણ વરાળના દબાણથી નીચે આવે છે, ત્યારે પ્રવાહી વરાળના પરપોટામાં ચમકે છે. જ્યારે દબાણ પુનઃપ્રાપ્ત થાય છે ત્યારે આ પરપોટા હિંસક રીતે તૂટી પડે છે, સ્થાનિક ઉચ્ચ-દબાણના શોકવેવ્સ ઉત્પન્ન કરે છે જે મેટલ સીટની સપાટી પર ખાડા અને ખાડાને નુકસાન પહોંચાડે છે. થ્રોટલિંગ કંટ્રોલ વાલ્વ અને ઉચ્ચ વિભેદક દબાણ ચેક વાલ્વમાં પોલાણ વ્યાપક છે.

2.3 મેટલ સીલિંગ સપાટીઓ પર ગેલિંગ અને એડહેસિવ વસ્ત્રો

જ્યારે બે એકદમ મેટલ સપાટીઓ ઉચ્ચ સંપર્ક દબાણ હેઠળ વારંવાર ખુલે છે અને બંધ થાય છે, ત્યારે સંપર્ક બિંદુઓ વચ્ચે કોલ્ડ વેલ્ડીંગ થાય છે. સામગ્રી એક સપાટીથી ફાટી જાય છે અને સમાગમના ચહેરા પર વળગી રહે છે, કાયમી જપ્તી નુકસાન બનાવે છે. સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલની જોડી સખત સારવાર વિના ખૂબ જ ગંભીર હોય છે.

3. ચેક વાલ્વ સીટ અને સીટ રીંગ માટે મુખ્ય ધાતુની સામગ્રી

3.1 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલ (CF3M/F316L) - સામાન્ય કાટ સેવા

• કઠિનતા: લગભગ 25 એચઆરસી એનિલ્ડ સ્થિતિમાં.
• ફાયદા: સામાન્ય કાટ અને ક્લોરાઇડ કાટ માટે ઉત્તમ પ્રતિકાર; ઓછી કિંમત; સરળ રોકાણ કાસ્ટિંગ અને મશીનિંગ.
• મર્યાદાઓ: નબળા વસ્ત્રો પ્રતિકાર; ઉચ્ચ દબાણ હેઠળ ધોવાણ, પોલાણ અથવા ગલિંગનો પ્રતિકાર કરી શકતા નથી.
• યોગ્ય સેવા: ચોખ્ખું પાણી, હળવું ક્ષતિગ્રસ્ત પ્રવાહી, ઘન કણો વિના ઓછા દબાણવાળી હવાની પાઈપલાઈન.

3.2 420 માર્ટેન્સિટિક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ - મધ્યમ વસ્ત્રોની સેવા

• કઠિનતા: 38–42 HRC શમન અને ટેમ્પરિંગ પછી.
• ફાયદા: 316L કરતાં વધુ કઠિનતા; બહેતર વિરોધી વસ્ત્રો પ્રદર્શન; મધ્યમ-ડ્યુટી સેવા માટે સસ્તું.
• મર્યાદાઓ: મર્યાદિત પોલાણ પ્રતિકાર; જ્યારે અન્ય 420 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ ચહેરા સાથે જોડવામાં આવે ત્યારે પણ ગર્લિંગ થવાની સંભાવના છે.
• યોગ્ય સેવા: લો-પ્રેશર બિન-ઘર્ષક પ્રવાહી, લો-સાયકલ ઑન-ઑફ ચેક વાલ્વ.

3.3 સ્ટેલાઇટ એલોય્સ (સ્ટેલાઇટ 6 / સ્ટેલાઇટ 12) - ગંભીર ધોવાણ અને પોલાણ સેવા

સ્ટેલાઇટ એ કોબાલ્ટ-ક્રોમિયમ-ટંગસ્ટન એલોય છે સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સીટ સબસ્ટ્રેટ પર હાર્ડફેસિંગ ઓવરલે તરીકે વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

સ્ટેલાઇટ 6 (ઇન્ડસ્ટ્રી સ્ટાન્ડર્ડ ગ્રેડ)

• કઠિનતા: વેલ્ડીંગ ઓવરલે પછી 36–45 HRC.
• મુખ્ય કામગીરી: પોલાણ, ધોવાણ અને મેટલ ગેલિંગ માટે ઉત્કૃષ્ટ પ્રતિકાર; 500°C ઉચ્ચ-તાપમાન સ્ટીમ સર્વિસ સુધી સૌથી વધુ કઠિનતા જાળવી રાખે છે.
• એપ્લિકેશન: હાઇ-પ્રેશર સ્ટીમ, મધ્યમ સ્લરી, હાઇ-સાઇકલ મોડ્યુલેટિંગ ચેક વાલ્વ અને કંટ્રોલ વાલ્વ.

સ્ટેલાઇટ 12 (હાઇ-વેર ગ્રેડ)

• કઠિનતા: ઉચ્ચ કાર્બન સામગ્રી સાથે 45–53 HRC.
• ટ્રેડ-ઓફ: ઉચ્ચ ઘર્ષણ પ્રતિકાર પરંતુ સ્ટેલાઇટ 6 કરતાં ઓછી કઠિનતા; ભારે અસર હેઠળ ક્રેકીંગ માટે વધુ સંભાવના.
• અરજી: ગંભીર ઘર્ષક સ્લરી અને ભારે ધોવાણની સ્થિતિ.

4. મુખ્ય ઉત્પાદન અને મશીનિંગ આવશ્યકતાઓ

4.1 વાલ્વ સીટ ઇન્સર્ટ માટે ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ કી પોઈન્ટ્સ

મોટાભાગની વાલ્વ સીટ રિંગ્સ અને ઇન્સર્ટ્સ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે સિલિકા સોલ ઇન્વેસ્ટમેન્ટ કાસ્ટિંગ, ખાસ કરીને 316L અને સ્ટેલાઇટ એલોય ઘટકો માટે.

• ગેટીંગ અને ચિલ લેઆઉટને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને સીલિંગ બેન્ડની નજીક સંકોચન છિદ્રાળુતા અને ગરમ ફાટી જવાને નિયંત્રિત કરો; નિર્ણાયક સીલિંગ સપાટી પર કાસ્ટિંગ ખામીઓ ટાળો.
• મશીનિંગ પહેલાં સિરામિક શેલના અવશેષોને સંપૂર્ણપણે દૂર કરો; શેષ રેતી લેપિંગ દરમિયાન અકાળ વસ્ત્રોનું કારણ બનશે.
• ચક્રીય તાપમાનના ફેરફારો હેઠળ પરિમાણીય વિકૃતિને રોકવા માટે કાસ્ટિંગ પછી તાણ રાહત હીટ ટ્રીટમેન્ટ લાગુ કરો.
• NDT નિરીક્ષણ: આંતરિક સંકોચન અને સપાટીની તિરાડો શોધવા માટે તૈયાર સીટ રિંગ્સ પર પેનિટ્રેન્ટ ટેસ્ટિંગ (PT) અને રેડિયોગ્રાફિક ટેસ્ટિંગ (RT) કરો.

4.2 સીલિંગ સપાટીઓ માટે કઠિનતા ધોરણ

• અનકોટેડ સ્ટેઈનલેસ સ્ટીલ સીટો ચોક્કસ બલ્ક કઠિનતાને પૂરી કરવી આવશ્યક છે; ગેલિંગ રિસ્ક ઘટાડવા માટે મેટિંગ ડિસ્ક ફેસમાં ઓછામાં ઓછો 5 HRC નો કઠિનતા તફાવત હોવો જોઈએ.
• ફિનિશ મશીનિંગ પછી સ્ટેલાઇટ હાર્ડફેસિંગ ઓવરલે જાડાઈ 2-4 મીમી પર નિયંત્રિત થાય છે; કઠિનતાનું પરીક્ષણ સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સબસ્ટ્રેટ પર નહીં, પરંતુ સખત સીલિંગ બેન્ડ પર સીધું કરવું જોઈએ.
• ખાટા તેલ અને ગેસ સેવા (NACE MR0175): સલ્ફાઇડ સ્ટ્રેસ ક્રેકીંગ ટાળવા માટે કઠિનતા મર્યાદા લાગુ પડે છે; સ્ટેલાઇટ 6 યોગ્ય કઠિનતા નિયંત્રણ સાથે ખાટા ગેસ સેવા માટે લાયક છે.

4.3 મેટલ સીટ માટે સરફેસ ફિનિશ અને લેપિંગની આવશ્યકતાઓ

સપાટીની ખરબચડી સીલીંગ ચુસ્તતા અને સેવા જીવનને સીધી અસર કરે છે.

• મશીન કરેલ સીટ બેન્ડ: સામાન્ય મેટલ-બેઠેલા ચેક વાલ્વ માટે Ra 0.8–1.6 μm.
• વર્ગ V/VI શૂન્ય-લિકેજ શટઓફ માટે લેપ્ડ સીલિંગ ફેસ (એપીઆઈ વાલ્વ લિકેજ વર્ગીકરણ દીઠ): 2 લાઇટ બેન્ડ્સ (0.0005 મીમી) ની અંદર ફ્લેટનેસ સાથે Ra 0.2–0.8 μm નિયંત્રિત.
• અંતિમ મશીનિંગ પછી બીડ બ્લાસ્ટિંગ અથવા ટમ્બલિંગ ટાળો; બ્લાસ્ટિંગ સપાટીની અસમાન રચના બનાવે છે અને સીટનું જીવન ટૂંકું કરે છે.
• માટે ચોકસાઇ લેપિંગ ફરજિયાત છે સ્ટેલાઇટ વાલ્વ બોલ અને સીટ મેટિંગ જોડી સમગ્ર સીટની પહોળાઈમાં સમાન સંપર્ક પ્રાપ્ત કરવા માટે.

5. સેવાની સ્થિતિ દ્વારા સામગ્રીની પસંદગીના સિદ્ધાંતો

આ પ્રકરણ સંપૂર્ણ સામગ્રી પ્રદર્શન ડેટાને પુનરાવર્તિત કર્યા વિના પગલાં લેવા યોગ્ય પસંદગી નિયમો આપે છે.

5.1 સ્વચ્છ મધ્યમ અને હળવો કાટ

માધ્યમ: શુદ્ધ પાણી, નીચા-તાપમાનનું સ્વચ્છ હાઇડ્રોકાર્બન, નીચા-દબાણવાળો ગેસ જેમાં ઘન કણો નથી.
ભલામણ કરેલ સામગ્રી: સોલિડ 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વાલ્વ સીટ અને સીટ રીંગ. પ્રાપ્તિ ખર્ચને નિયંત્રિત કરવા માટે સ્ટેલાઇટ હાર્ડફેસિંગની જરૂર નથી.

5.2 હાઇ-પ્રેશર સ્ટીમ અને ઇરોસિવ ફ્લુઇડ

માધ્યમ: સંતૃપ્ત અને સુપરહીટેડ વરાળ, નરમ ઘન દંડ સાથે પ્રવાહી, ઉચ્ચ પ્રવાહ વેગ.
ભલામણ કરેલ સામગ્રી: સીલિંગ બેન્ડ પર સ્ટેલાઇટ 6 હાર્ડફેસિંગ સાથે 316L સબસ્ટ્રેટ, વાયર ડ્રોઇંગ ધોવાણ અને ઉચ્ચ-તાપમાન ઓક્સિડેશનનો પ્રતિકાર કરવા માટે.

5.3 પોલાણ અને ફ્લેશિંગ સેવા

માધ્યમ: ઉચ્ચ વિભેદક દબાણ થ્રોટલિંગ, ફ્લૅશિંગ લિક્વિડ, વારંવાર બબલ પતન.
ભલામણ કરેલ સામગ્રી: સ્ટેલાઇટ 6 ઓવરલે સીટ ઇન્સર્ટ; કોબાલ્ટ-આધારિત એલોય માર્ટેન્સિટિક સ્ટેનલેસ સ્ટીલ કરતાં વધુ સારી પોલાણ પ્રતિકાર પ્રદાન કરે છે.

5.4 ખાટા તેલ અને ગેસ સેવા (NACE MR0175 પ્રતિબંધો)

માધ્યમ: H₂S ધરાવતું ખાટા ક્રૂડ અને કુદરતી ગેસ.
મુખ્ય નિયમ: NACE ઉલ્લેખિત ઉપલી મર્યાદાની નીચે સીટની કઠિનતાને નિયંત્રિત કરો; સ્ટેલાઇટ 6 હાર્ડફેસિંગ સલ્ફાઇડ સ્ટ્રેસ ક્રેકીંગ રેઝિસ્ટન્સ માટે NACE MR0175 / ISO 15156 સ્ટાન્ડર્ડને પૂર્ણ કરે છે. અનિયંત્રિત ઉચ્ચ-કઠિનતા વેલ્ડ ઓવરલે ટાળો.

6. વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો

6.1 સ્ટેલાઇટ વાલ્વ સીટ વિ 316L: કઇની સર્વિસ લાઇફ લાંબી છે?

સ્ટીમ, પોલાણ અને ધોવાણની સ્થિતિમાં એકદમ 316L સીટો કરતાં સ્ટેલાઇટ હાર્ડફેસ સીટો નોંધપાત્ર રીતે લાંબી સર્વિસ લાઇફ આપે છે. સ્વચ્છ લો-પ્રેશર સેવા માટે, 316L ઓછા અપફ્રન્ટ ખર્ચ સાથે પૂરતું જીવન પૂરું પાડે છે.

6.2 શું ખાટા ગેસ સેવામાં સ્ટેલાઇટ હાર્ડફેસિંગનો ઉપયોગ કરી શકાય છે?

હા. Stellite 6 એ NACE MR0175/ISO 15156 નું પાલન કરે છે જ્યારે વેલ્ડની કઠિનતાને સખત રીતે નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે, જે તેને ખાટા તેલ અને ગેસ ચેક વાલ્વ માટે પ્રમાણભૂત ટ્રીમ સામગ્રી બનાવે છે.

6.3 ચેક વાલ્વ સીટ રીંગ માટે જરૂરી કઠિનતા શું છે?

• 316L સોલિડ સીટ: 22–28 HRC (એનીલ્ડ સ્ટેટ).
• 420 સ્ટેનલેસ સ્ટીલ સીટ: હીટ ટ્રીટમેન્ટ પછી 38–42 HRC.
• સ્ટેલાઇટ 6 હાર્ડફેસ સીટ: ઓવરલે સપાટી પર 36–45 HRC માપવામાં આવે છે.

7. નિષ્કર્ષ અને પસંદગીનો સારાંશ

વાલ્વ સીટ અને સીટ રીંગ સામગ્રીની પસંદગી માટેનો મુખ્ય સિદ્ધાંત એલોય પ્રભાવને પ્રભાવશાળી નિષ્ફળતા મોડ સાથે મેળ ખાતો છે:

1. સ્વચ્છ, ઓછી કાટવાળી પાઇપલાઇન્સ માટે: ખર્ચ બચાવવા માટે સોલિડ 316L સ્ટેનલેસ સ્ટીલ વાલ્વ ઇન્સર્ટ અને સીટ રિંગ પસંદ કરો.
2. ઉચ્ચ દબાણવાળી વરાળ, કણ ધોવાણ અને પોલાણ સેવા માટે: સ્પષ્ટ કરો 316L સબસ્ટ્રેટ્સ પર સ્ટેલાઇટ 6 હાર્ડફેસિંગ.
3. ખાટા ગેસ સેવા માટે: NACE MR0175 કઠિનતા મર્યાદાને અનુસરો અને લાયક સ્ટેલાઇટ ઓવરલે પસંદ કરો.
4. સ્વીકૃતિ પહેલાં હંમેશા કાસ્ટિંગ ગુણવત્તા, સપાટી પૂર્ણાહુતિ અને સીલિંગ ચહેરાની કઠિનતાની ચકાસણી કરો.

ઔદ્યોગિક પ્રવાહી સિસ્ટમો માટે કસ્ટમ ચેક વાલ્વ સીટ, સીટ રિંગ અને સ્ટેલાઇટ વાલ્વ બોલ અને સીટ એસેમ્બલીનું મૂલ્યાંકન કરતી વખતે, સમય પહેલા સીલિંગ નિષ્ફળતા ટાળવા માટે તમારા ઘટક સપ્લાયર સાથે કાસ્ટિંગ પ્રક્રિયા, હાર્ડફેસિંગ સ્પષ્ટીકરણ અને લેપિંગ ધોરણોની પુષ્ટિ કરો.