1. 低溫閥(fa)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)(wen)條(tiao)件(jian)下,材(cai)料(liao)的(de)抗拉強度(du)和硬度(du)提(ti)高,塑性和韌性降(jiang)低(di),呈現(xian)低(di)溫(wen)(wen)脆性。材(cai)質不合格,會(hui)造成殼體(ti)及密封面的(de)外漏(lou)(lou)或內漏(lou)(lou);零(ling)部件(jian)的(de)綜合力學性能(neng)、強度(du)和剛度(du)滿足不了使用要(yao)求甚至斷裂(lie),導(dao)致介質泄漏(lou)(lou)引(yin)起爆炸(zha)。低(di)溫(wen)(wen)材(cai)料(liao)部件(jian)在(zai)精加工(gong)之(zhi)前必須進行(xing)深冷處理,以(yi)減小低(di)溫(wen)(wen)閥(fa)門在(zai)低(di)溫(wen)(wen)工(gong)況下的(de)收縮變形。


3. 材料的選用:


  a. 閥體(ti)、閥蓋、閥座、啟閉件


      溫度高于-100℃選用鐵素體不(bu)銹鋼(gang),溫度低于-100℃選用奧氏體不(bu)銹鋼(gang)。


  b. 緊固件


      溫度(du)高于-100℃時,螺(luo)(luo)栓采用Ni、Cr-Mo等合金鋼,經熱處理,以防止(zhi)螺(luo)(luo)紋(wen)咬傷;溫度(du)低于-100℃時,螺(luo)(luo)栓材(cai)料用奧氏體不銹鋼,螺(luo)(luo)母材(cai)料采用Mo鋼或Ni鋼。


  c. 墊片


     使(shi)用(yong)溫(wen)度(du)高于-196℃,低溫(wen)最高使(shi)用(yong)壓力(li)為5MPa時,采(cai)用(yong)不(bu)銹鋼帶石棉纏繞式(shi)墊片(pian)、不(bu)銹鋼帶聚(ju)四氟乙烯纏繞式(shi)墊片(pian)或(huo)不(bu)銹鋼帶膨脹石墨纏繞式(shi)墊片(pian)。


  d. 閥桿


     奧氏體不(bu)銹(xiu)耐酸(suan)鋼制造(zao),經熱(re)處理,以(yi)提高抗拉強度(du),鍍硬鉻(鍍層厚度(du)0.04~0.06mm),或進(jin)行滲氮處理,以(yi)提高表面硬度(du)。介質(zhi)溫度(du)的降(jiang)低容(rong)易在填(tian)料函處產(chan)生(sheng)泄漏和結(jie)冰,閥門閥蓋(gai)長頸(jing)結(jie)構,填(tian)料避開低溫區(qu),提高填(tian)料的使用性(xing)能和使用壽命,見圖4-59。


 設計成加(jia)長閥蓋的原因(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(xie)壓孔


    當閥(fa)芯(xin)關閉后,殘留在閥(fa)體(ti)中(zhong)腔(qiang)的(de)(de)低溫介質(zhi)從周圍環境(jing)中(zhong)大(da)量(liang)吸收(shou)熱量(liang),迅(xun)速汽化,在閥(fa)體(ti)內產生很高的(de)(de)壓(ya)強異常升壓(ya)可能將(jiang)閘板緊緊地壓(ya)在閥(fa)座上,導致閘板卡死(si),使閥(fa)門(men)(men)不能正常工(gong)作,也可能沖壞填料和法蘭墊片,甚至(zhi)引起閥(fa)體(ti)爆炸。閥(fa)門(men)(men)中(zhong)腔(qiang)的(de)(de)泄壓(ya):采用泄壓(ya)孔防止(zhi)異常升壓(ya),泄壓(ya)孔開設位置視閥(fa)門(men)(men)結構而定,見圖4-59(a)。





 4. 低溫閥門的描述及標準


  國內低溫(wen)(wen)閥(fa)(fa)門標準有GB/T 24925《低溫(wen)(wen)閥(fa)(fa)門技術(shu)條件》。例如某DN300低溫(wen)(wen)閘閥(fa)(fa)選(xuan)用描述如下:閥(fa)(fa)體材(cai)料(liao)選(xuan)用A351-CF8,TRIM(內件)10-316。壓力等(deng)級選(xuan)用Class150。端(duan)部用RF(突(tu)面)法蘭式的。制作類型BB(螺栓(shuan)連接型閥(fa)(fa)帽),OS&Y(外螺紋閥(fa)(fa)桿(gan)及閥(fa)(fa)軛)EX(加長閥(fa)(fa)桿(gan))/FWDG(彈性閘板),Gear(齒(chi)輪(lun))-196℃RELIEF HOLE(泄壓孔),閥(fa)(fa)門標準采用API 600。