低溫截止�的設(shè)�(jì)要求
根據(jù)使用條件,低溫閥的設(shè)�(jì)有下列要求:
1)閥門在低溫介�(zhì)及周圍環(huán)境溫度下�(yīng)具有�(zhǎng)�(shí)間工作的能力�
2)閥門不應(yīng)成為低溫系統(tǒng)的一�(gè)顯著熱源。這是�?yàn)闊崃康牧魅氤档蜔嵝释?,如流入過多,還�(huì)使內(nèi)部流體急�
蒸發(fā),產(chǎn)生異常升壓,造成危險(xiǎn)�
3)低溫介質(zhì)不應(yīng)�(duì)手輪操作及填料密封性能�(chǎn)生有害的影響�
4)直接與低溫介�(zhì)接觸的閥門組合件應(yīng)具有防爆和防火結(jié)�(gòu)�
5)在低溫下工作的閥門組合件無(wú)法潤(rùn)�,所以需要采取結(jié)�(gòu)措施,以防止摩擦件擦傷�
低溫截止�的材料選�
1、低溫閥主體材料
(1)主體材料選用�(yīng)考慮的因�
從金相考慮,金屬材料中除了具有面心立方晶格的奧氏體�、銅、鋁等以�,一般的鋼材在低溫狀�(tài)下會(huì)出現(xiàn)低溫�
性,從而降低閥門的強(qiáng)度和使用壽命。選擇主體材料時(shí)首先要選用適合于低溫下工作的材料。鋁在低溫下不會(huì)出現(xiàn)低溫脆��
但因鋁及鋁合金的硬度不高,鋁密封面的耐磨、耐擦傷性能�,所以在低溫閥門中的使用有一定的限制,僅在低壓和小口�
閥門中選��
在低溫工作的材料要保證其低溫性能,主要是保證其冷沖擊�(qiáng)�。閥�(nèi)件必須通過正確選材,使其具有足夠的冷沖擊強(qiáng)
�,才能防止斷裂。C和Cr的合金鋼在低于-20℃時(shí)候很快失去抗沖擊�(qiáng)�,所以使用溫度分別限制在-30℃和-50�。含Ni
量為3.5%的鎳鋼可以使用到-100�,含Ni�9%的鎳鋼可以使用到-192℃。奧氏體不銹�、鎳、蒙乃爾合金、哈氏合�、鈦�
鋁合金及青銅可以使用到更低的溫度(-273�)�
除此以外,低溫閥門的材料選用還�(yīng)考慮以下一些因素:
1)閥門的最低使用溫��
2)金屬材料在低溫下保持工作條件所需要的力學(xué)性能,特別是沖擊韌性、相�(duì)延伸率及組織�(wěn)定��
3)在低溫及�(wú)油潤(rùn)滑的情況�,具有良好的耐摩��
4)具有良好的耐蝕��
5)采用焊接連接�(shí)還需考慮材料的焊接性能�
(2)閥體、閥�、閥�、閥瓣(閘板)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-100℃時(shí)選用鐵素體鋼;溫度低�-100℃時(shí)選用奧氏體鋼;低壓及
小口徑閥門可選用銅和鋁等材�。設(shè)�(jì)�(shí)根據(jù)最低使用溫度選擇適�(dāng)?shù)牟牧稀?/span>
(3)閥桿及緊固件的材料選�
溫度高于-100℃時(shí),閥桿和螺栓材料采用Ni�,Cr-Mo等合金鋼,經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽�?,以提高抗拉?qiáng)度和防止螺紋咬傷��
溫度低于-100℃時(shí),采用奧氏體不銹耐酸鋼制�。但18-8耐酸鋼硬度低,會(huì)造成閥桿與填料相互擦�,致使填料處泄漏�
所�,閥桿表面必須鍍硬鉻(鍍層厚0.04-0.06mm�,或�(jìn)行氮化和鍍鎳磷處�,以提高表面硬度。為防止螺母與螺栓咬
�,螺母一般采用Mo鋼或Ni�,同�(shí)在螺紋表面涂二硫化鉬�
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�,會(huì)使密封性能下降,容易引起泄漏。石棉填料無(wú)法避免滲透性泄�。橡膠對(duì)液化�
然氣有泡脹�,在低溫下不可采用�
在低溫閥門�(shè)�(jì)�,一方面由結(jié)�(gòu)�(shè)�(jì)�(lái)保證使填料處于接近環(huán)境溫度下工作,例�,采用長(zhǎng)頸閥蓋結(jié)�(gòu),使填料函離
低溫介質(zhì)盡量�(yuǎn)�,另一方面在選擇填料時(shí)要考慮填料的低溫特�。低溫閥中一般采用浸漬聚四氟乙烯的石棉填料�
柔性石墨是新近�(fā)展起�(lái)的一種優(yōu)良的密封材料。這種材料�(duì)氣體、液體均不滲�,在厚度方向�10%-15%的彈性,
較低的緊固壓力就可達(dá)到密封。它還有自潤(rùn)滑�,用作閥門填料可以防止填料與閥桿的磨損� |