Portventiler er væsentlige komponenter i olieindustrien, der kontrollerer strømmen af olie og gas gennem rørledninger og maskiner. De er designet til enten at åbne eller helt lukke en rørledning, hvilket gør dem kritiske for at sikre sikker og effektiv transport af olieprodukter.
Olieindustrien involverer ofte barske forhold, herunder høje tryk, ætsende miljøer og ekstreme temperaturer. Derfor skal materialerne, der bruges til konstruktion af portventiler, have flere nøgleegenskaber: høj styrke, modstand mod korrosion, holdbarhed og evnen til at modstå slid.
Rustfrit stål er et af de mest almindeligt anvendte materialer til portventiler i olieindustrien. Det er især værdsat for sin fremragende modstand mod korrosion, især i miljøer, hvor eksponering for vand og kemikalier er hyppigt. Ventiler i rustfrit stål er ideelle til offshore -platforme og undervandsanvendelser, hvor eksponering for havvand og salt kan forårsage betydelig korrosion over tid. Karakterer som 316 og 304 rustfrit stål bruges ofte til deres overlegne korrosionsmodstand og styrke. Rustfrit stål evne til at modstå høje tryk og ekstreme temperaturer gør det til et fremragende valg til højtydende ventiler i olie- og gassektoren.
Foruden rustfrit stål er et andet populært materiale, der bruges til konstruktion af portventiler, kulstofstål. Carbon Steel tilbyder et forhold mellem høj styrke og vægt og er typisk mere overkommelig end rustfrit stål. Det er vidt brugt i olie- og gasindustrien til anvendelser, der ikke involverer eksponering for stærkt ætsende stoffer eller ekstreme miljøer. Ventiler med kulstofstål er effektive i situationer, hvor driftsbetingelserne er relativt moderate, hvilket gør dem velegnede til rørledninger, der transporterer råolie, naturgas og andre ikke-korrosive stoffer. Mens kulstofstål er stærkt og holdbart, kan det kræve yderligere beskyttelsesbelægninger eller behandlinger for at forhindre rust og nedbrydning over tid, især i mere aggressive miljøer.
For mere krævende anvendelser, hvor der kræves høj modstand mod både korrosion og slid, anvendes legeringer som duplex rustfrit stål eller legering 625 (inkonel) ofte. Disse materialer er designet til at håndtere ekstreme temperaturer og højtryksmiljøer. Især duplex rustfrit stål favoriseres for sin overlegne modstand mod stresskorrosion revner, hvilket gør det til et ideelt valg til brug i dybvandsolieboring og højtryksrørledningssystemer. Inconel, en nikkel-krom-legering, tilbyder fremragende styrke- og oxidationsmodstand ved høje temperaturer, hvilket gør den velegnet til portventiler, der bruges i olieraffinaderier og andre høje temperaturanvendelser.
Et andet vigtigt materiale til portventiler i olieindustrien er bronze eller messing. Disse materialer er især fordelagtige for ventilkomponenter, der skal modstå slid, mens de udsættes for forskellige tryk. Selvom de ikke er så resistente over for høje temperaturer som rustfrit stål eller legeringer, er bronzeportventiler meget holdbare og effektive til applikationer med lavere tryk, herunder kontrolsystemer og småskala operationer i oliefelter.
Ud over de primære materialer til ventilens krop kræver de interne komponenter, såsom sædet og stammen, materialer med høj slidstyrke og tætningsevne. Almindelige valg for disse komponenter inkluderer hærdet stål eller keramiske belægninger, som hjælper med at forhindre skader på grund af den konstante bevægelse og tryk, de oplever under ventildrift.