截止阀,电动,气动,手动,化工截止阀-上海申弘阀门有限公司

技術(shù)文章首頁 > 技術(shù)文章 > 低溫截止閥設(shè)計要求
低溫截止閥設(shè)計要求
點擊次數(shù):1484      更新時間:2017-03-03

                     低溫截止閥設(shè)計要求

                     上海申弘閥門有限公司

低溫截止閥設(shè)計要素
   之前介紹蒸汽截止閥熱損失,現(xiàn)在介紹 低溫截止閥設(shè)計要求低溫截止閥形狀與普通截止閥基本相同,不同之處是閥蓋是長頸的,有的還有換熱薄片,但兩者設(shè)計上有區(qū)別。
    低溫閥門,特別是超低溫閥門,其工作溫度極低。在設(shè)計這類閥門時,除了應(yīng)遵循一般閥門的設(shè)計原則外,還有一些特殊要求。  

 1.低溫截止閥設(shè)計要求
    根據(jù)使用條件,低溫閥的設(shè)計有下列要求:
    (1)閥門在低溫介質(zhì)及周圍環(huán)境溫度下應(yīng)具有長時間工作的能力,一般使用壽命為10年或3000~ 5000次循環(huán)。
    (2)閥門不應(yīng)成為低溫系統(tǒng)的一個顯著熱源。這是因為熱量的流人除降低熱效率外,如流入過多,還會使內(nèi)部流體急速蒸發(fā),產(chǎn)生異常升壓,造成危險。
    (3)低溫介質(zhì)不應(yīng)對手輪操作及填料密封性能產(chǎn)生有害的影響。
    (4)直接與低溫介質(zhì)接觸的閥門組合件應(yīng)采用防爆和防火材料。
    (5)在低溫下工作的閥門組合件無法潤滑,所以需要采取結(jié)構(gòu)措施,以防止摩擦件擦傷。
    2.低溫截止閥材料
    (1)低溫閥主體材料
    1)主體材料選用應(yīng)考慮的因素。從金相考慮,金屬材料中除了具有面心立方晶格的奧氏體鋼、銅、鋁等以外,一般的鋼材在低溫狀態(tài)下會出現(xiàn)低溫脆性,從而降低閥門的強度和使用壽命。選擇主體材料時首先要選用適合低溫下工作的材料。表1一13規(guī)定了幾類材料的zui低使用溫度。
表1-13幾類材料的zui低使用溫度

    鋁在低溫下不會出現(xiàn)砥溫脆性,但因鋁及鋁合金的硬度不高,鋁密封面的耐磨、耐擦傷性能差,所以在低溫閥門中的使用有一定的限制,僅在低壓和小口徑閥中選用。
    除此以外,低溫閥門的材料選用還應(yīng)考慮以下一些因素:
  ①閥門的zui低使用溫度;
  ②金屬材料在低溫下保持工作條件所需要的力學(xué)性能,特別是沖擊韌度、相對延伸率及組織穩(wěn)定性;
    ③在低溫及無油潤滑的情況下,具有良好的耐磨性:
    ④采用焊接連接時還需考慮材料的焊接性能。
    2)閥體、閥蓋、閥座、閥瓣材料的選用。這些主體零部件材料的選用原則大致是:溫度高于- loOoC時選用鐵素體鋼;溫度低于- 100℃時選用奧氏體鋼;低壓及小口徑閥門可選用銅和鋁等材料。設(shè)計時根據(jù)zui低使用溫度選擇適當(dāng)?shù)牟牧稀1?—14列出了日本低溫閥門中使用的具有代表性的材料;表1—15列出了這些材料的化學(xué)成分及力學(xué)性能。
    表1-14閽體低溫材料zui低使用溫度


    3)閥桿及緊固件的材料選用。溫度高于- loOOc時,閥桿和螺栓材料采用Ni、Cr—Mo等合金鋼,經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚蕴岣呖估瓘姸群头乐孤菁y咬傷等。
    溫度低于- 100 cC時,采用奧氏體不銹鋼或耐酸鋼制造。但18—8耐酸鋼硬度低,會造成閥桿與填料相互擦傷,致使填料處泄漏。所以,閥桿表面必須鍍硬鉻(鍍層厚0. 04~0.06mm),或進行氮化和鍍鎳磷處理,以提高表面硬度。
    為防止螺母與螺栓咬死,螺母一般采用Mo鋼或Ni鋼,同時在螺紋表面涂二硫化鉬。
    低溫閥門的閥桿和緊固件常用材料的化學(xué)成分和力學(xué)性能見表1—16。
    (2)低溫閥墊片、填料材料的選用隨著溫度降低,氟塑料收縮量很大,會使密封性能下降,容易引起泄漏。石棉填料無法避免滲透性泄漏。橡膠對液化天然氣有泡脹性,在低溫下不可采用。
    在低溫閥門設(shè)計中,一方面有結(jié)構(gòu)設(shè)計來保證使填料處于接近環(huán)境溫度下工作,例如采用長頸閥蓋結(jié)構(gòu),使填料函離低溫介質(zhì)盡量遠些,另一方面在選擇填料時要考慮填料的低溫特性。低溫閥中一般采用浸漬聚四氟乙烯的石棉填料。
    柔性石10%近1來發(fā)展起來的一種優(yōu)良的密封材料。這種材料對氣體、液體均不滲透,在厚度方向有10%—15%的彈性,較低的緊固壓力就可達到密封。它還有自潤滑性,用做閥門填料可以防止填料與閥桿的磨損。柔性石棉填料使用溫度范圍為一200~ 870℃.
    低溫閥門也可采用無填料的波紋管密封結(jié)構(gòu)。但單層波紋管即使采用加強環(huán),其使用壽命仍然很短。這是由于低溫閥中閥門快速關(guān)閉或液體管道中可能存在氣穴等引起水擊所致,但使用多層波紋管就可以大大提高閥門的使用壽命。
    低溫閥門用墊片必須在常溫、低溫及溫度變化下具有可靠的密封性和復(fù)原性。由于墊片材料低溫下會硬化和降低塑性,所以應(yīng)選擇性能變化小的墊片材料。
    適用溫度為一200℃,zui高使用壓力為3MPa時.采用長纖維白石棉的石棉橡膠板。
    適用溫度為一200℃,zui高使用壓力為5MPa時,采用耐酸鋼帶夾石棉纏制而成的纏繞式墊片'或聚四200烯和耐酸鋼帶繞制而成的纏繞式墊片。柔性石棉與耐酸鋼帶繞制而成的纏繞式墊片用于一200℃的低溫閥門上比較理想。表l一17中的應(yīng)用實例,可供設(shè)計參考。
    表1.17美國、日本幾家公司墊片、填料的選用情況


上海申弘閥門有限公司主營閥門有:截止閥,電動截止閥,氣動截止閥,電動蝶閥,氣動蝶閥聚四氟乙烯石棉編織材料或柔性石墨填料石棉纏繞式墊片或柔性石墨纏繞式墊片
    3.低溫截止閥的特殊結(jié)構(gòu)
    低溫截止閥的主要結(jié)構(gòu)與一般閥門大致相同,但有其特殊之處。
    (1)閥體閥體應(yīng)麓充分承受溫度變化而引起的膨脹、收縮,而且閥座部位的結(jié)構(gòu)不會因溫度變化而產(chǎn)生*變形。
    (2)閥蓋采用長頸閥蓋結(jié)構(gòu),如圖1—25所示。其目的在于保護填料函。填料函的密封性是低溫閥的關(guān)鍵因素之一。該處如有泄漏,將降低保冷效果,導(dǎo)致液化氣體氣化。這是因為在低溫狀態(tài)下隨著溫度的降低,填料彈性逐漸消失,防漏性能隨之下降,由于介質(zhì)滲漏造成填料與閥桿處結(jié)冰,影響閥桿正常操作,同時也會因閥桿上下移動而將填料劃傷,引起嚴重泄漏。所以低溫閥門必須采用長頸閥蓋結(jié)構(gòu)形式。此外,長頸結(jié)構(gòu)還便于纏繞保冷材料。
    長頸閥蓋的頸長(見圖l-26)由材料的導(dǎo)熱系數(shù)、導(dǎo)熱面積及表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)等因素來決定,同時也要滿足保冷層厚度的需要。頸長可用試驗方法求得,表1-18是考慮到標準低溫閥門使用溫度和保冷材料的厚度而設(shè)計的長頸閥蓋的頸部長度。


    (3)密封。
    (4)閥瓣截止閥的密封面采用錐形的結(jié)構(gòu)形式,不論溫度如何變化,均能保持可靠的閥桿閥桿需鍍鉻、鍍鎳磷或經(jīng)氮化處理,以提高閥桿表面硬度,防止閥桿與填料、  填料壓套(蓋)相互咬死,損壞密封填料,造成填料函泄漏。
    (5)墊片墊片選用要考慮墊片材料的低溫性能,如壓縮回彈性、預(yù)緊力、緊固壓力毋布以及應(yīng)力松弛特性等。
    (6)填料函及填料填料函不能與低溫段直接接觸,而設(shè)在長頸閥蓋頂端,使填料函處于離低溫較遠的位置,在O℃以上的溫度環(huán)境下工作。這樣,提高了填料函的密封效果。在泄漏時,或當(dāng)?shù)蜏亓黧w直接接觸填料造成密封效果下降時,可以從填料函中間加入潤滑脂形成淮封層,降低填料函的壓差,作為輔助密封措施。填料函多采用帶有中間金屬隔離環(huán)的二段填料結(jié)構(gòu),也有的采用一般閥門填料函結(jié)構(gòu)和閥桿能自緊的二重填料函結(jié)構(gòu)等其他形式。
    (7)上密封低溫閥都設(shè)上密封座結(jié)構(gòu),上密封面要堆焊鈷鉻鎢硬質(zhì)合金,精加工后研磨。
    (8)閥座、閥瓣、密封面低溫閥的關(guān)閉件采用鈷鉻鎢硬質(zhì)合金堆焊結(jié)構(gòu)。軟密封結(jié)構(gòu)由于聚四氟乙O膨脹系數(shù)大,低溫變脆,所以僅適用于溫度高于一700C的低溫閥,但聚三氟乙烯可用于- 162C的低溫閥。
    (9)中法蘭螺栓
    1)螺栓應(yīng)有足夠的強度,這是因為螺栓在反復(fù)載荷下工作,常會因疲勞而發(fā)生斷裂。
    2)因螺栓在螺紋根部易引起應(yīng)力集中,所以采用全螺紋結(jié)構(gòu)的螺栓。
    3)擰緊螺栓的預(yù)緊力犬小不均勻時,易產(chǎn)生疲勞破壞,所以用力矩扳手來擰緊螺栓。
    (10)保冷又稱隔溫板,如圖1-25所示,是一塊焊在填料函下部長頸部分的圓形板。其主要作一是支持保溫材料,二是提高保溫效果。
    (11)預(yù)防異常升壓的措施閥門關(guān)閉后,閥腔內(nèi)會殘留一些液體。這些殘留在閥腔里的液體會吸收大氣中的熱量,回升到常溫并重新氣化。氣化后,其體積激劇膨脹,約增加600倍之多,因而產(chǎn)生*的壓力,并作用于閥體內(nèi)部。這種情況稱為異常升壓,這是低溫閥門*的現(xiàn)象。例如,液化天然氣在一1620C時壓力為0.2~0.4MPa,當(dāng)溫度回升到20℃時,壓力增加到29. 3MPa。發(fā)生異常升壓現(xiàn)象時,會使閥板緊壓在閥座上,導(dǎo)致閥板不能開啟。這時,高壓會將中法蘭墊片沖出或沖壞填料,也可能引起閥體、閥蓋變形,使閥座密封性顯著下降,甚至閥破裂,造成嚴重事故。


    為防止異常升壓現(xiàn)象發(fā)生,一般低溫閥門在結(jié)構(gòu)上設(shè)置泄壓孔(又稱壓力平衡孔或排氣孔),作為閥體內(nèi)腔和進口側(cè)的壓力平衡孔。當(dāng)閥腔壓力升高時,氣體可以通過小孔排出。這種方法比較簡單,目前已被廣泛采用。
    采用泄壓孔防止異常升壓,在閥體設(shè)計時,應(yīng)有指示流體流向的箭頭;安裝時,要注意泄壓孔的位量,保證泄壓孔通向介質(zhì)入口的一側(cè)。
    泄壓孔開設(shè)的位置視閥門結(jié)構(gòu)而定,有的在閥體上,這針對特殊截止閥而言。常見的截止閥中腔都與人口端相通,就不需要設(shè)計泄壓孔。與本文相關(guān)的產(chǎn)品有美標鈦截止閥

主站蜘蛛池模板: 压缩强度测定仪-纸管平压强度测定仪-电脑拉力仪-杭州纸邦自动化技术有限公司 | 武汉不锈钢水箱厂家_武汉不锈钢消防水箱定做批发_武汉不锈钢消防水箱加工厂 | 太原重卡叔叔运输有限公司-山西太原大件运输、太原物流公司、太原货运物流、太原大件运输、太原货运信息、长治物流公司、长治大件运输、晋城物流公司、晋城大件运输、忻州大件运输、朔州大件运输、阳泉大件运输、大同大件运输、吕梁大件运输、临汾大件运输、运城大件运城 | 纸带过滤机,磁性分离器,排屑器-烟台通赫机床辅机有限公司 | 荧光显微镜,倒置显微镜,显微镜相机,荧光光源——广州市明美光电技术有限公司 | 人防信号控制箱厂家-液位控制器价格-信号灯箱批发厂家-消声加热器-鼎兴自控 | 履带式移动破碎站-移动筛分站-移动碎石机-破碎机_山东奥凯诺矿机 | 萍乡市信源电瓷制造有限公司--官网|萍乡市信源电瓷|萍乡电瓷厂|萍乡绝缘子-萍乡市信源电瓷制造有限公司 | 尼日利亚SONCAP认证_沙特SABER认证_摩洛哥COC认证-诺帝检测技术(上海)有限公司 | 万向轴承_福来轮_全向轮_双向转轮_万向球_算盘轮_塑料卷轴-宁津县正彤机械塑料有限公司 | 连云港海盛石英科技有限公司| 吸附式干燥机|零气耗压缩热干燥机|无锡气净法工业技术有限公司【官网】 | 山东礼品盒,礼品盒生产厂家,礼品包装盒厂家-济南恒印包装有限公司 | 真空系统,真空泵租赁技术服务-兆德机械(上海)有限公司 | 饲料车_散装饲料车_畜禽运输车_散装饲料运输车_饲料车厂家_铝合金运猪车-程力专用汽车股份有限公司 | 天津印刷_天津印刷厂_天津印刷公司_天津包装盒厂家_天津包装盒印刷厂_七层共挤膜厂家_彩色印刷_画册印刷_礼品盒定做 _七层共挤膜_食品真空袋-欢迎访问嘉联包装官网! | 线宽测试仪丨光调制分析仪丨调制器 卓越光子-专注于光电解决方案 | 耐压测试仪(检测电气设备绝缘性能)百科 | 性激素6项实验检测,放射免疫实验检测,明胶酶谱试剂盒,科研用人血清,质控标品,试剂盒-南京信帆生物技术有限公司 | 专业制造泥浆泵阀箱、锻造零件、曲轴、台阶轴等各种机械部件 - 四川中宇重工科技有限公司 | 锯轨机|气动锯轨机|内燃锯轨机|电动钢轨钻孔机|内燃钢轨钻孔机-山东卓力铁路设备有限公司 | 气泡式洗菜机-气泡喷淋清洗机-喷淋清洗风干线-诸城市迪凯工业装备有限公司 | 气动球阀 - 电动球阀 - 电站阀 - 汗越阀门 | 长沙变频器维修,变频器维修,ABB变频器维修,西门子变频器维修,施耐德变频器维修,伺服驱动器维修,工业机器人维修,20年专业工控电气维修,长沙文铖电气设备有限公司_长沙文铖电气设备有限公司 | 激光切割机_激光切割机价格-山东大威激光科技有限公司 | 烘干机_回转窑_破碎机_制砂机_洗砂机_球磨机-瑞光金属制品 | 宣城眼科医院-全飞秒激光治近视-专注眼科二十二年 | 浙江中拓教育设备有限公司 | 宿州电机维修厂家,大型电机维修及二手电机修理到安徽鑫瑞特电机装备有限公司 | 切割片-砂轮片-抛光片-磨片-方格片-百叶片生产厂家定制加工-达蒙砂轮价格优惠 | 模温机_厂家_现货供应-卡塞尔机械(浙江)有限公司 | 永磁耦合_重载永磁软起_能量回馈式调速器_磁力耦合器_江苏磁谷科技股份有限公司官方网站 | 浙江康恩贝制药股份有限公司| 金坛区成辉仪器厂-精密増力电动搅拌器,石英亚沸蒸馏水器- | 磐石在线-磐石市综合信息门户网www.pszx.com - Powered by Discuz! | 一体化净水器设备-浸没式膜水处理设备-智慧水务-超滤膜-模块化净水设备-浙江华晨环保有限公司 | 汽油发电机,柴油发电机,小型汽油发电机,小型柴油发电机,家用发电机生产厂家——上海东明动力设备有限公司 | 泉州小吃培训_福建泉州本地特色小吃培训班|厨师技术培训学校-魅力小吃培训服务机构 | 济宁市天众机械有限公司_机械加工,电力产品,冶金产品,造纸机械 | 石膏砂浆生产线_特种砂浆生产线_轻质抹灰石膏设备-青岛环港重工科技有限公司 | 重庆监控安装_监控系统工程_高清监控摄像头-重庆监控系统安装公司 |