超低溫閥門設計應用

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之前介紹組合式減壓閥在國華惠州熱電應用，現在介紹低溫閥門是指低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥、低溫止回閥等，主要用于介質為乙烯、液化天然氣、液氧、液氮、液氬、二氧化碳低溫貯槽及槽車、變壓吸附制氧等裝置上作為流體控制使用。低溫閥門是指溫度在-40℃-120℃之間，而-120℃-196℃之間稱之為超低溫閥門，英博低溫閥門經特殊的低溫處理，將粗加工的零件置于冷卻介質中數小時（2-6小時），以釋放應力，確保材料的低溫性能，保證精加工尺寸，以防閥門在低溫工況時，因溫度變化造成變形而導致的泄漏。閥門的裝配與普通閥門也不同，零件需經過嚴格的清洗，除去任何油污，以保證使用性能。低溫閥門工作條件苛刻，其工作介質大部分為易燃、易爆、滲透性強的物質，低工作溫度可達-269℃，高使用壓力達10MPa。因此，低溫閥門的設計、制造、檢驗與通用閥門相比有很大的區別。一般，根據低溫閥門的使用工況，對設計工作提出以下幾點要求：

超低溫閥門設計應用低溫閥門設計工作要求
（1）閥門及其組合件在低溫介質及周圍環境溫度下應具有長時間工作的能力（一般為10年或是3500~5000次循環）；   
（2）低溫閥門相對于低溫介質，不應成為一個顯著熱源，這是因為熱量的流入會降低熱效率，而且熱量流入過多，還可能使閥門內部的低溫介質汽化，產生異常升壓，造成危險； 
（3）低溫介質不應對手輪的操作性能和填料的密封性能產生有害影響；     
（4）直接和低溫介質接觸的閥門組合件的結構應當符合相關的防爆和防火要求； 
（5）在低溫狀態下工作的閥門組合件不能潤滑，所以需要采取措施，防止摩擦部件被擦傷。  
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：蒸汽減壓閥,減壓閥(氣體減壓閥,可調式減壓閥,水減壓閥上述要求應當貫穿低溫閥門設計過程的始終，另外應當注意到上述要求是對低溫閥門*的要求，在低溫閥門的設計過程中還應當同時遵守相關的通用閥門的要求。
在低溫閥門設計過程中，除了需要考慮低溫閥門的流通能力和流道阻力等一般性要求外，還需要考慮一些其他指標，以便更好地對低溫閥門的技術水平進行評價。
在操作維護時應注意以下事項：

低溫閥
1、低溫閥在關閉狀態下，閥體內部依舊存在受壓流體，開啟時需要注意壓力的變化;
2、維修前，解除管線壓力并使閥門處于打開位置;斷開電源或氣源;將執行機構與支架脫離;
3、必須先查明低溫閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進行拆卸分解操作;
4、分解及再裝配時必須小心防止損傷零件的密封面，特別是非金屬零件，取出O型圈時宜使用工具;
5、法蘭連接的低溫閥裝配時法蘭上的螺栓必須對稱、逐步、均勻地擰緊;
6、焊接連接的低溫閥焊接裝配時要注意對閥體進行澆水降溫;
7、清洗劑應與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質均相容。工作介質為燃氣時，可用汽油清洗金屬零件。非金屬零件用純凈水或酒精清洗;
8、分解下來的單個零件可以用浸洗方式清洗，尚留有未分解下來的非金屬件的金屬件可采用干凈的細潔的浸漬有清洗劑的綢布(為避免纖維脫落粘附在零件上)擦洗，清洗時須去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠、灰塵等;
9、低溫閥非金屬零件清洗后應立即從清洗劑中取出，不得長時間浸泡;
10、清洗后需待被洗壁面清洗劑揮發后再裝配，但不得長時間擱置，否則會生銹、被灰塵污染;
11、新零件在裝配前也需清洗干凈，并吹干后再進行組裝;
12、低溫閥裝配時應不允許有金屬碎屑、纖維、油脂(規定使用的除外)灰塵、焊渣及其它雜質、異物等污染、粘附或停留在零件表面上或進入內腔。

低溫閥門設計：
△閥體設計：閥體是低溫閥門的主要受壓部件，必須有一定的強度才能保證低溫閥門的正常工作。在低溫工況下，閥體所承受的低溫應力、膨脹和收縮附加應力都很大，要保持低溫閥門密封副不發生變形，閥體必須有一定的剛度。同時，要防止低溫應力集中產生的破壞，應盡量避免在閥體中出現尖角、凹槽等。
△長頸閥蓋設計：低溫閥門需要采用長頸閥蓋結構，其日的是減少外界傳入裝置中的熱量；保證填料箱部位的溫度在0℃以上，使填料可以正常工作；防止因填料函部分過冷而使處在填料函部位的閥桿以及閥蓋上部的零件結霜或凍結。

△泄壓部件設計：異常升壓的問題一般只存在于低溫閘閥中。當閘閥閘板關閉后，殘留在閥體中腔的低溫介質從周圍環境中大量吸收熱量，迅速汽化，在閥體內產生很高的壓強。異常升壓的危害很大，它可能將閘板緊緊地壓在閥座上，導致閘板卡死，使閥門不能正常工作，也可能沖壞填料和法蘭墊片，甚至引起閥體爆炸。因此必須采取措施加以避免。與本產品相關論文：禁油脫脂氧氣減壓閥操作維護