1. 低溫閥門主要指用于介質溫度-29~-196℃的閥門,常用到低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥等。輸送介質為易燃、易爆、滲透性強的介質,如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產品等物料。介質在升溫時要氣化,氣化時體積可膨脹數百倍。


 2. 低(di)溫(wen)條件(jian)下,材料(liao)的抗拉強度(du)和硬度(du)提高,塑性和韌(ren)性降低(di),呈現(xian)低(di)溫(wen)脆性。材質不(bu)合格,會造成(cheng)殼(ke)體及密封(feng)面的外漏(lou)或內(nei)漏(lou);零(ling)部件(jian)的綜合力學性能、強度(du)和剛度(du)滿足不(bu)了使用要求甚至斷裂,導致介(jie)質泄漏(lou)引起爆炸。低(di)溫(wen)材料(liao)部件(jian)在精(jing)加工之前必須進行深冷處理,以減小低(di)溫(wen)閥門在低(di)溫(wen)工況下的收縮變形。


3. 材(cai)料的選用:


  a. 閥體、閥蓋、閥座、啟閉件


      溫度高于-100℃選(xuan)(xuan)用(yong)鐵(tie)素體不銹(xiu)鋼,溫度低于-100℃選(xuan)(xuan)用(yong)奧氏(shi)體不銹(xiu)鋼。


  b. 緊固件(jian)


      溫(wen)度(du)(du)高于-100℃時(shi),螺栓采用(yong)Ni、Cr-Mo等(deng)合金(jin)鋼(gang)(gang),經熱處理,以防止螺紋咬傷(shang);溫(wen)度(du)(du)低于-100℃時(shi),螺栓材料用(yong)奧氏體不銹鋼(gang)(gang),螺母(mu)材料采用(yong)Mo鋼(gang)(gang)或Ni鋼(gang)(gang)。


  c. 墊(dian)片(pian)


     使用溫度高于-196℃,低(di)溫最(zui)高使用壓力為5MPa時,采用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)帶石棉纏(chan)(chan)繞式(shi)墊片、不(bu)銹(xiu)鋼(gang)帶聚四氟乙(yi)烯(xi)纏(chan)(chan)繞式(shi)墊片或(huo)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)帶膨(peng)脹石墨(mo)纏(chan)(chan)繞式(shi)墊片。


  d. 閥桿


     奧氏體不銹耐酸鋼(gang)制造,經熱處理(li),以(yi)提(ti)高抗拉強(qiang)度(du)(du),鍍(du)硬鉻(鍍(du)層厚度(du)(du)0.04~0.06mm),或進行滲氮處理(li),以(yi)提(ti)高表面硬度(du)(du)。介質溫度(du)(du)的(de)降低容易在填料(liao)(liao)函處產生泄漏和結冰,閥門閥蓋長頸結構,填料(liao)(liao)避(bi)開低溫區,提(ti)高填料(liao)(liao)的(de)使用性(xing)能和使用壽命,見圖4-59。


 設計成加長閥蓋的(de)原(yuan)因如下:


  ①. 長頸閥蓋具有保護填料函的功能,因為填料函的密封性是低溫閥的關鍵之一。


  ②. 長頸結構便于纏繞保冷材料,防止冷能損失,利于裝配,特別是小口徑的截止閥等低溫閥。


 ③. 長頸結構便于閥門主件通過閥蓋拆開進行快速更換。例如,配管時長頸閥蓋可以穿過“冷箱”壁伸出,更換閥門主件時,只需通過閥蓋進行拆換,而不需拆卸閥體。閥體與管道焊接成一體,盡可能地減少冷箱的滲漏,保證閥門的密封性。


 ④. 如果不設計成加長閥蓋,手動操作的部位溫度很低,有一定的人員傷害危險性,如果使用電動或氣動執行器操作閥門,也會使執行器在低溫度環境中失效或者降低其壽命。


 e. 閥體(ti)泄壓孔


    當閥(fa)(fa)芯(xin)關閉后(hou),殘留在(zai)閥(fa)(fa)體(ti)中(zhong)腔(qiang)的(de)低溫介質從周(zhou)圍環境中(zhong)大量吸收熱量,迅速汽化(hua),在(zai)閥(fa)(fa)體(ti)內產生(sheng)很(hen)高的(de)壓(ya)強異常(chang)(chang)升壓(ya)可能將閘(zha)(zha)板緊緊地壓(ya)在(zai)閥(fa)(fa)座上,導致閘(zha)(zha)板卡死(si),使閥(fa)(fa)門不能正常(chang)(chang)工作,也(ye)可能沖壞填料和法蘭墊片,甚至引起閥(fa)(fa)體(ti)爆(bao)炸。閥(fa)(fa)門中(zhong)腔(qiang)的(de)泄壓(ya):采用(yong)泄壓(ya)孔防止(zhi)異常(chang)(chang)升壓(ya),泄壓(ya)孔開設位置視閥(fa)(fa)門結構而(er)定,見圖4-59(a)。





 4. 低溫閥門的描(miao)述及標準


  國內低溫閥(fa)門(men)(men)標(biao)準(zhun)有GB/T 24925《低溫閥(fa)門(men)(men)技術條件》。例如某DN300低溫閘閥(fa)選用(yong)描述(shu)如下(xia):閥(fa)體材料選用(yong)A351-CF8,TRIM(內件)10-316。壓(ya)力等級選用(yong)Class150。端部用(yong)RF(突面)法蘭式(shi)的。制作類型(xing)BB(螺栓(shuan)連(lian)接型(xing)閥(fa)帽),OS&Y(外(wai)螺紋(wen)閥(fa)桿及閥(fa)軛)EX(加長閥(fa)桿)/FWDG(彈(dan)性閘板),Gear(齒輪)-196℃RELIEF HOLE(泄(xie)壓(ya)孔),閥(fa)門(men)(men)標(biao)準(zhun)采用(yong)API 600。