Katup Zirkonium

Ukuran: 2”-24” Tekanan: Kelas 150 -900 Standar: ASME B16.34, API 6D, API 600

DeskripsiSpesifikasiUnduhan

Tentang Katup Zirkonium

Mengapa Zirkonium Menangani Asam Nitrat dengan Cara yang Tak Tertandingi oleh Material Lain?

Terdapat hierarki dalam logam tahan korosi, dan zirkonium berada di urutan teratas — hanya di bawah tantalum dalam hal ketahanan asam mentah, tetapi dengan harga yang jauh lebih murah daripada tantalum. Dalam penggunaan asam nitrat pekat (asam di atas 65% yang dapat mengikis baja tahan karat, monel, dan bahkan titanium pada suhu tinggi), zirkonium adalah pilihan yang praktis.

Mekanismenya sederhana: zirkonium membentuk lapisan oksida (ZrO2) yang sangat stabil dan padat yang melekat pada permukaan logam dengan energi ikat yang tidak dapat ditandingi oleh sebagian besar lapisan oksida lainnya. Oksida tersebut tidak larut dalam asam nitrat pada konsentrasi atau suhu yang relevan secara komersial. Dalam asam nitrat mendidih 98%, laju korosi zirkonium terukur di bawah 0,025 mm/tahun. Baja tahan karat 304L dalam kondisi yang sama? Anda dapat mengukur penurunan berat dalam gram per hari.

Inilah mengapa pabrik konsentrasi asam nitrat — tahap akhir di mana konsentrasi asam meningkat dari 65% menjadi 98% — menetapkan penggunaan zirkonium untuk posisi katup kritis. Proses ini berjalan pada suhu 80–150°C dalam konsentrasi asam yang dapat menghancurkan logam lain. Katup zirkonium dalam sirkuit tersebut dapat bertahan selama 10 tahun atau lebih dengan kehilangan material yang sangat minim.

Zirkonium juga unggul dalam pemrosesan asam organik. Asam asetat pada suhu dan konsentrasi produksi mengikis baja tahan karat dengan laju yang memaksa penggantian katup setiap tahun. Zirkonium dalam layanan yang sama? Korosi yang terjadi hampir tidak terukur. Industri sintesis urea menggunakan katup zirkonium dalam layanan karbamat bertekanan tinggi di mana kombinasi amonia, CO2, dan air pada suhu 200°C menciptakan campuran korosif yang mengalahkan sebagian besar alternatif lainnya.

Di Mana Zirkonium Gagal (Pengetahuan Penting untuk Bertahan Hidup)

Ion fluorida. Inilah titik lemah zirkonium, dan ini mutlak. Bahkan fluorida dalam jumlah sangat kecil (0,05 M NaF dalam asam nitrat) menyebabkan lapisan ZrO2 larut, sehingga logam telanjang terpapar dan rentan terhadap korosi. Jika aliran proses Anda mengandung fluorida — dari air baku, dari kontaminasi fosfat, dari sumber apa pun — zirkonium akan mengalami korosi. Tidak ada perdebatan, tidak ada solusi alternatif, tidak ada alasan "jumlah kecil masih dapat ditoleransi." Hastelloy C276 adalah alternatif untuk aliran yang mengandung fluorida.

Struktur biaya. Biaya bahan baku zirkonium kira-kira 6–8 kali lipat harga baja tahan karat. Biaya badan katup tinggi, tetapi masalah anggaran sebenarnya berasal dari fabrikasi — zirkonium sangat reaktif pada suhu penempaan dan harus dikerjakan dalam atmosfer inert. Sebagian besar bengkel tidak dilengkapi untuk ini. Pemasok katup yang menyediakan konfigurasi zirkonium jarang ditemukan, dan pesanan khusus membutuhkan waktu lebih dari 20 minggu.

Pengelasan membutuhkan kontrol kemurnian absolut. Zirkonium menyerap oksigen, nitrogen, dan hidrogen dari atmosfer selama pengelasan. Gas-gas terlarut ini membuat zona las menjadi rapuh secara permanen — tidak ada perawatan pasca-pengelasan yang dapat membalikkannya. Pengelasan harus dilakukan di bawah perlindungan gas inert penuh (argon, tiga kali pembersihan), dan warna panas di sisi belakang las harus berwarna perak hingga kuning pucat. Perubahan warna biru atau abu-abu berarti kontaminasi oksigen, dan sambungan tersebut terganggu. Saya pernah melihat lasan zirkonium ditolak hanya berdasarkan inspeksi visual — tidak perlu radiografi, warnanya sudah menjelaskan semuanya.

Kekuatan mekanik. Kekuatan tarik Zirkonium 702 (minimal 380 MPa) tergolong rendah dibandingkan dengan baja tahan karat (485+ MPa untuk 304). Ini cukup memadai untuk bodi katup Kelas 150–300, tetapi Anda tidak akan menemukan zirkonium dalam konfigurasi tempa tekanan tinggi Kelas 600. Zr 705 (dengan 2–3% niobium) meningkatkan kekuatan tarik hingga ~480 MPa — gunakan ini jika Anda membutuhkan peringkat tekanan yang lebih tinggi, tetapi pastikan penambahan niobium tidak memengaruhi ketahanan korosi pada media spesifik Anda.

Memilih Katup Zirkonium Tanpa Kesalahan yang Mahal

Untuk asam nitrat pekat (65–98%): Zirkonium 702, Kelas 150 atau 300, konfigurasi globe atau gate. Verifikasi ketiadaan fluorida dalam aliran proses — uji, jangan berasumsi. Satu kejadian kontaminasi fluorida saja dan badan katup harus dibuang.

Untuk sintesis asam asetat pada suhu produksi: diafragma atau katup bola Zr 702. Dudukan PTFE. Aplikasi ini telah terbukti dengan baik dan biaya zirkonium akan balik modal dalam waktu 2–3 tahun dibandingkan dengan siklus penggantian baja tahan karat.

Untuk layanan urea karbamat bertekanan tinggi: Zr 705 (diperkuat niobium) untuk tuntutan mekanis yang lebih tinggi. Kelas minimum 300. Pastikan pemasok katup Anda memiliki referensi pabrik urea yang sebenarnya — bukan hanya data uji laboratorium.

A: Dalam banyak aplikasi asam, ya. Zirkonium memberikan ketahanan korosi yang setara dengan tantalum dalam asam nitrat, asam sulfat, dan asam organik dengan biaya sekitar 1/3 hingga 1/4 dari biaya tantalum. Pengecualiannya: adanya fluorida. Tantalum tahan terhadap fluorida; zirkonium tidak. Jika proses Anda mengandung fluorida meskipun hanya sedikit, zirkonium tidak memenuhi syarat.

A: Lakukan pengujian secara berkala — fluorida dengan konsentrasi 1 ppm dalam media proses sudah cukup untuk membahayakan zirkonium. Jangan hanya mengandalkan spesifikasi bahan baku. Gangguan proses, residu bahan kimia pembersih, dan kontaminasi bahan baku dapat menyebabkan masuknya fluorida yang tidak termasuk dalam desain awal.

A: Ya, hingga konsentrasi sekitar 70% pada suhu sedang (di bawah 100°C). Di atas 70% dan pada suhu yang lebih tinggi, laju korosi meningkat. Untuk asam sulfat pekat pada suhu tinggi, Hastelloy B2 adalah pilihan yang lebih baik.

A: Zirkonium 702 memiliki penampang lintang penyerapan neutron yang sangat rendah, itulah sebabnya digunakan dalam peralatan pengolahan ulang bahan bakar nuklir. Zr 702 kelas katup standar memenuhi persyaratan kemurnian nuklir untuk sebagian besar aplikasi pengolahan ulang. Untuk bagian dalam inti reaktor, diperlukan kelas dengan kemurnian lebih tinggi (kandungan hafnium yang ditentukan di bawah 0,02%) — Zr 702 standar memungkinkan hingga 4,5% Hf.

| Rentang Ukuran | 2”-24”

| Kelas Tekanan | Kelas 150 -900

| Standar Desain | ASME B16.34, API 6D, API 600

| Bahan Bodi | C95400, C95500, C95800

| Standar Induk | ASME B16.34, NACE MR0175

| Rentang Ukuran Orang Tua | 2" - 24"

| Kelas Tekanan Orang Tua | Kelas 150 - 1500

Katalog Produk & Lembar Data

Brosur Produk Bahasa Inggris

[Gambar: Katup Zirkonium]

| Rentang Ukuran | 2”-24”

| Kelas Tekanan | Kelas 150 -900

| Standar Desain | ASME B16.34, API 6D, API 600

| Bahan Bodi | C95400, C95500, C95800

Butuh penawaran harga?

Hubungi tim teknik kami untuk informasi harga dan dukungan teknis mengenai Katup Zirkonium.

Bersertifikasi dan Sesuai dengan ASME B16.34, API 6D

BERSERTIFIKASI & SESUAI DENGAN API 600

BERSERTIFIKASI & SESUAI DENGAN ASME B16.34

BERSERTIFIKASI & SESUAI DENGAN NACE MR0175

Mencari Solusi Lainnya?

Temukan rangkaian produk kami yang dirancang untuk mengatasi tantangan industri Anda.

FLOWKS menawarkan katup bola mengambang, katup bola terpasang pada poros, dan katup bola masuk atas untuk industri minyak & gas, petrokimia, dan pembangkit listrik. Dirancang sesuai dengan API 6D, API 608, dan ASME B16.34.

Katup Double Block & Bleed (DBB) FLOWKS menyediakan isolasi ganda dengan verifikasi pengurasan dalam satu bodi kompak. Menggantikan instalasi multi-katup tradisional, katup DBB FLOWKS mengurangi berat, ruang, dan potensi jalur kebocoran. Tersedia dalam desain penutup baut, las penuh, dan gerbang ekspansi sesuai API 6D dan API 607.

Katup gerbang FLOWKS untuk layanan isolasi dalam sistem perpipaan. Desain gerbang baji fleksibel, baji padat, pelat, dan gerbang ekspansi sesuai API 600, API 602, dan ASME B16.34.

Katup globe FLOWKS untuk pengaturan aliran dan isolasi. Konfigurasi segel standar, sudut, pola Y, dan bellow sesuai API 602 dan BS 1868.