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)(wen)條件下(xia),材(cai)料的(de)抗拉(la)強度(du)和硬度(du)提高,塑性(xing)和韌(ren)性(xing)降低(di),呈(cheng)現低(di)溫(wen)(wen)脆性(xing)。材(cai)質(zhi)不合格(ge),會造成殼體及密封面(mian)的(de)外漏或內(nei)漏;零部件的(de)綜合力學性(xing)能、強度(du)和剛度(du)滿足不了使(shi)用要求甚至斷裂,導致介質(zhi)泄漏引起爆炸。低(di)溫(wen)(wen)材(cai)料部件在精加工(gong)之前必(bi)須進行深(shen)冷處理(li),以減(jian)小低(di)溫(wen)(wen)閥門在低(di)溫(wen)(wen)工(gong)況下(xia)的(de)收(shou)縮(suo)變形。


3. 材料的選(xuan)用(yong):


  a. 閥體(ti)、閥蓋、閥座(zuo)、啟閉件(jian)


      溫(wen)度高于(yu)-100℃選用(yong)鐵素體不銹(xiu)鋼,溫(wen)度低于(yu)-100℃選用(yong)奧氏體不銹(xiu)鋼。


  b. 緊固件


      溫(wen)度(du)高于(yu)-100℃時(shi),螺(luo)(luo)栓采用(yong)Ni、Cr-Mo等合金鋼,經熱處理,以防止(zhi)螺(luo)(luo)紋咬傷(shang);溫(wen)度(du)低于(yu)-100℃時(shi),螺(luo)(luo)栓材料用(yong)奧(ao)氏體不銹鋼,螺(luo)(luo)母材料采用(yong)Mo鋼或Ni鋼。


  c. 墊(dian)片


     使用(yong)溫度高于-196℃,低溫最高使用(yong)壓力(li)為5MPa時,采用(yong)不(bu)銹鋼帶(dai)(dai)石(shi)棉纏繞式(shi)墊片(pian)、不(bu)銹鋼帶(dai)(dai)聚四氟(fu)乙烯纏繞式(shi)墊片(pian)或不(bu)銹鋼帶(dai)(dai)膨脹石(shi)墨纏繞式(shi)墊片(pian)。


  d. 閥桿


     奧氏體不銹耐酸(suan)鋼制造(zao),經熱處(chu)理,以提高(gao)抗拉強度,鍍硬(ying)(ying)鉻(鍍層(ceng)厚度0.04~0.06mm),或進(jin)行滲氮(dan)處(chu)理,以提高(gao)表面硬(ying)(ying)度。介質溫度的(de)(de)降低容易在填(tian)料(liao)函處(chu)產生泄漏和結冰(bing),閥(fa)(fa)門閥(fa)(fa)蓋長頸(jing)結構,填(tian)料(liao)避開低溫區,提高(gao)填(tian)料(liao)的(de)(de)使(shi)用性能和使(shi)用壽命,見(jian)圖4-59。


 設計成加長閥蓋(gai)的原因(yin)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. 閥體泄壓孔


    當閥(fa)(fa)芯關閉后,殘(can)留在(zai)(zai)閥(fa)(fa)體中(zhong)腔的(de)低溫介(jie)質(zhi)從周圍環境(jing)中(zhong)大量(liang)吸(xi)收熱量(liang),迅速(su)汽化,在(zai)(zai)閥(fa)(fa)體內產(chan)生很高的(de)壓(ya)(ya)強異(yi)常(chang)(chang)升壓(ya)(ya)可能將閘(zha)板緊緊地壓(ya)(ya)在(zai)(zai)閥(fa)(fa)座上,導致(zhi)閘(zha)板卡(ka)死,使(shi)閥(fa)(fa)門不能正常(chang)(chang)工(gong)作,也可能沖(chong)壞填料和(he)法蘭(lan)墊片,甚至引起閥(fa)(fa)體爆炸。閥(fa)(fa)門中(zhong)腔的(de)泄壓(ya)(ya):采(cai)用泄壓(ya)(ya)孔防止(zhi)異(yi)常(chang)(chang)升壓(ya)(ya),泄壓(ya)(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(men)的描述及標準


  國內低(di)溫閥(fa)(fa)(fa)(fa)門標(biao)準(zhun)有GB/T 24925《低(di)溫閥(fa)(fa)(fa)(fa)門技術條件》。例如(ru)某DN300低(di)溫閘閥(fa)(fa)(fa)(fa)選用描述(shu)如(ru)下:閥(fa)(fa)(fa)(fa)體(ti)材料選用A351-CF8,TRIM(內件)10-316。壓(ya)力等級(ji)選用Class150。端(duan)部用RF(突面)法(fa)蘭式的。制作類型BB(螺栓連接型閥(fa)(fa)(fa)(fa)帽),OS&Y(外螺紋閥(fa)(fa)(fa)(fa)桿及閥(fa)(fa)(fa)(fa)軛)EX(加長閥(fa)(fa)(fa)(fa)桿)/FWDG(彈性(xing)閘板),Gear(齒輪)-196℃RELIEF HOLE(泄壓(ya)孔),閥(fa)(fa)(fa)(fa)門標(biao)準(zhun)采(cai)用API 600。