III. 구조적 특징

• 금속 대 금속 밀봉: 디스크와 시트는 정밀 가공된 래핑 표면(Ra ≤0.8μm)을 통해 밀착력을 높였습니다. 양방향 밀봉 설계는 양방향 흐름 방향 모두에서 완벽한 차단을 보장하며, 이는 열팽창으로 인해 소프트 시트 밸브가 손상될 수 있는 고온 응용 분야에 매우 중요합니다.
• 고온 디스크 및 스템: 디스크(310s/CF8c)와 스템(17-4 PH 스테인리스 스틸, 35-40 HRC 열처리)은 극한의 열에도 뒤틀림과 변형을 방지합니다. 스템의 폭발 방지 설계(API 600 규격 준수)는 압력 서지 발생 시 탈락을 방지합니다.
• 열 보상: 유연한 흑연 패킹 시스템과 팽창 벨로우즈(이미지의 파란색 구성 요소)는 축/방사형 열 팽창을 흡수하여 스템 씰의 무결성을 유지하고 마찰을 줄입니다. 이는 주변 온도와 고온 사이에서 밸브가 순환하는 데 중요합니다.
• 레버-기어 작동: 노란색 레버 기어 어셈블리는 기계적 이점을 제공하여 대구경(40인치) 밸브의 수동 조작력을 40%까지 줄여줍니다. 기어박스 하우징(주조 알루미늄)은 IP66 등급의 방진 및 방수 기능을 제공합니다.

IV. 제조 공정

• 재료 선택 및 열처리:
  • 310s/CF8c 구성 요소는 결정립 구조와 열 안정성을 강화하기 위해 용액 어닐링(1050~1100°C에서 30분)을 거칩니다.
  • 304/316 부품은 부식 저항성을 높이기 위해 수동화 처리되어 화학적으로 공격적인 매체에서도 수명이 길어집니다.
• 정밀 가공:
  • 밸브 본체와 디스크는 단단한 단조품을 CNC 가공하여 제작되었으며, 전산 유체 역학(CFD)을 통해 흐름 경로가 최적화되어 압력 강하가 최소화됩니다(최대 흐름에서 입구 압력의 ≤10%).
  • 밀봉 표면은 Ra ≤0.8μm로 겹쳐져 있어 균일한 접촉과 누출 없는 작동이 보장됩니다.
• 조립 및 테스트:
  • 스템-디스크 연결부는 레이저 용접(침투 깊이 ≥2mm)되어 열 사이클 중 느슨해지는 것을 방지합니다.
  • 정수압 시험: 쉘은 1.5×Class 300(7.5MPa)에서 60분간 시험되었으며, 시트는 1.1×Class 300(5.5MPa)에서 시험되었으며 눈에 띄는 누출은 없었습니다.
  • 고온 검증: 주변 온도에서 1200°C까지 310회 순환(50초 모델)을 실시했으며, 사후 테스트 누출은 Class IV 한도 내에 유지되었습니다.
• 표면 마무리:
  • 본체와 디스크는 사포 분사(Sa 2.5)를 통해 스케일을 제거한 다음, 150°C 이상의 환경에서 산화 저항성을 강화하기 위해 고온 세라믹 페인트(건조 필름 두께 ≥1000μm)로 코팅합니다.