1. 低溫閥門主要指用于介質溫度-29~-196℃的閥門(men),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)條件下,材(cai)料的(de)抗拉強度和硬度提高,塑(su)性(xing)(xing)和韌性(xing)(xing)降低(di),呈現(xian)低(di)溫(wen)脆性(xing)(xing)。材(cai)質不合格,會造成殼體及(ji)密封面(mian)的(de)外漏或內漏;零部(bu)件的(de)綜合力學性(xing)(xing)能、強度和剛度滿足不了使用(yong)要(yao)求甚至斷裂,導致介質泄漏引起(qi)爆炸。低(di)溫(wen)材(cai)料部(bu)件在精加工(gong)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(gong)況下的(de)收(shou)縮(suo)變(bian)形。


3. 材料的選用(yong):


  a. 閥(fa)體(ti)、閥(fa)蓋、閥(fa)座、啟(qi)閉件


      溫度高(gao)于(yu)-100℃選用鐵素體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang),溫度低于(yu)-100℃選用奧氏體(ti)不(bu)銹(xiu)鋼(gang)。


  b. 緊固件


      溫(wen)度高于(yu)-100℃時,螺栓采(cai)用(yong)(yong)Ni、Cr-Mo等合金鋼(gang)(gang),經熱(re)處理,以防(fang)止螺紋咬傷;溫(wen)度低于(yu)-100℃時,螺栓材(cai)料用(yong)(yong)奧(ao)氏(shi)體不銹鋼(gang)(gang),螺母材(cai)料采(cai)用(yong)(yong)Mo鋼(gang)(gang)或(huo)Ni鋼(gang)(gang)。


  c. 墊片


     使用溫度高(gao)于-196℃,低溫最高(gao)使用壓(ya)力(li)為(wei)5MPa時,采用不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)帶石(shi)棉纏繞式墊片、不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)帶聚(ju)四(si)氟(fu)乙烯纏繞式墊片或不(bu)銹(xiu)鋼(gang)(gang)帶膨脹石(shi)墨纏繞式墊片。


  d. 閥桿


     奧氏(shi)體(ti)不銹耐酸鋼制造,經(jing)熱處(chu)(chu)理,以提高(gao)抗(kang)拉強度(du)(du),鍍(du)硬鉻(鍍(du)層厚度(du)(du)0.04~0.06mm),或進行滲氮(dan)處(chu)(chu)理,以提高(gao)表面硬度(du)(du)。介(jie)質溫度(du)(du)的降低容易(yi)在(zai)填(tian)(tian)料函處(chu)(chu)產生泄漏(lou)和(he)結冰,閥門(men)閥蓋長頸結構(gou),填(tian)(tian)料避開低溫區,提高(gao)填(tian)(tian)料的使用性能和(he)使用壽命,見圖(tu)4-59。


 設計成加長閥蓋的原因如下:


  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(fa)體泄壓孔


    當(dang)閥芯關閉后,殘(can)留在閥體(ti)中腔的低溫介質從周圍環境中大量吸收熱(re)量,迅(xun)速(su)汽化,在閥體(ti)內(nei)產生(sheng)很高的壓(ya)強異常(chang)升壓(ya)可(ke)能將閘(zha)板緊(jin)緊(jin)地壓(ya)在閥座上,導致(zhi)閘(zha)板卡死,使(shi)閥門不能正常(chang)工作(zuo),也(ye)可(ke)能沖壞填料和(he)法蘭墊(dian)片,甚(shen)至引(yin)起閥體(ti)爆炸。閥門中腔的泄(xie)壓(ya):采(cai)用泄(xie)壓(ya)孔防止(zhi)異常(chang)升壓(ya),泄(xie)壓(ya)孔開設位置視閥門結構(gou)而定,見圖4-59(a)。





 4. 低溫閥門的描述(shu)及標準


  國內(nei)低溫閥(fa)(fa)門(men)標準(zhun)有GB/T 24925《低溫閥(fa)(fa)門(men)技(ji)術條(tiao)件(jian)》。例如某DN300低溫閘(zha)閥(fa)(fa)選(xuan)用描述如下:閥(fa)(fa)體材料選(xuan)用A351-CF8,TRIM(內(nei)件(jian))10-316。壓力等(deng)級選(xuan)用Class150。端部用RF(突(tu)面)法蘭式的。制(zhi)作類型BB(螺栓連接(jie)型閥(fa)(fa)帽),OS&Y(外螺紋閥(fa)(fa)桿(gan)及閥(fa)(fa)軛(e))EX(加長(chang)閥(fa)(fa)桿(gan))/FWDG(彈性閘(zha)板),Gear(齒輪)-196℃RELIEF HOLE(泄壓孔),閥(fa)(fa)門(men)標準(zhun)采(cai)用API 600。