Brány ventily jsou základní součásti v olejovém průmyslu, které ovládají tok oleje a plynu pomocí potrubí a strojů. Jsou navrženy tak, aby buď plně otevíraly nebo plně zavřely potrubí, což z nich činí zásadní pro zajištění bezpečné a efektivní přepravy ropných produktů.
Ropný průmysl často zahrnuje drsné podmínky, včetně vysokých tlaků, korozivních prostředí a extrémních teplot. Proto musí materiály používané při konstrukci bránových ventilů mít několik klíčových charakteristik: vysoká pevnost, odolnost vůči korozi, trvanlivost a schopnost odolávat opotřebení.
Nerezová ocel je jedním z nejčastěji používaných materiálů pro brány v olejovém průmyslu. Obzvláště se oceňuje pro svou vynikající odolnost vůči korozi, zejména v prostředích, kde je častá expozice vodě a chemikálii. Ventily brány z nerezové oceli jsou ideální pro platformy na moři a podmořské aplikace, kde expozice mořské vodě a soli může v průběhu času způsobit významnou korozi. Stupně, jako je 316 a 304 nerezová ocel, se běžně používají pro jejich vynikající odolnost proti korozi a sílu. Schopnost z nerezové oceli odolat vysokým tlakům a extrémních teplotách z něj činí vynikající volbu pro vysoce výkonné ventily v sektoru ropy a plynu.
Kromě nerezové oceli je dalším populárním materiálem používaným při konstrukci brány ventilů uhlíková ocel. Uhlíková ocel nabízí poměr s vysokou pevností k hmotnosti a je obvykle dostupnější než nerezová ocel. V ropném a plynárenském průmyslu se široce používá pro aplikace, které nezahrnují vystavení vysoce korozivním látkám nebo extrémním prostředí. Uhlíkové ocelové ventily jsou účinné v situacích, kdy jsou provozní podmínky relativně mírné, takže jsou vhodné pro potrubí přepravující ropu, zemní plyn a další nekorozivní látky. Zatímco uhlíková ocel je silná a odolná, může vyžadovat další ochranné povlaky nebo ošetření, aby se zabránilo rezinci a degradaci v průběhu času, zejména v agresivnějších prostředích.
Pro náročnější aplikace, kde je často využívána vysoká odolnost vůči korozi i opotřebení, se často používají slitiny, jako je duplexní nerezová ocel nebo slitina 625 (Inconel). Tyto materiály jsou navrženy tak, aby zvládli extrémní teploty a vysokotlaké prostředí. Zejména duplexní nerezová ocel je upřednostňována pro svou vynikající odolnost vůči praskání korozi napětí, což z něj činí ideální volbu pro použití v vrtání hlubokého oleje a vysokotlakých potrubí. Inconel, slitina nikl-chromia, nabízí vynikající pevnost a oxidační odolnost při vysokých teplotách, takže je vhodná pro brány ventily používané v olejových rafinériích a jiných vysokoteplotních aplikacích.
Dalším důležitým materiálem pro ventily brány v olejovém průmyslu je bronz nebo mosaz. Tyto materiály jsou obzvláště prospěšné pro komponenty chlopně, které musí odolat opotřebení při vystavení různým tlakům. Ačkoli to není tak odolné vůči vysokým teplotám jako nerezová ocel nebo slitiny, bronzové brány jsou vysoce odolné a účinné pro aplikace s nižším tlakem, včetně řídicích systémů a drobných operací v ropných polích.
Kromě primárních materiálů pro tělo ventilu vyžadují vnitřní složky, jako je sedadlo a stonek, materiály s vysokou odolností proti opotřebení a schopností těsnění. Mezi běžné volby pro tyto komponenty patří tvrzená ocel nebo keramické povlaky, které pomáhají zabránit poškození v důsledku konstantního pohybu a tlaku, který zažívají během provozu ventilu.