對低溫閥設計的要求是什么?

用于介質(zhì)溫度為一40℃～一l00℃的各種閥門(mén)稱(chēng)為低溫閥門(mén)。由于低溫閥門(mén)其工作溫度極低，因此，在設計這類(lèi)閥門(mén)時(shí)，除了應遵循一般閥門(mén)的設計原則外，還有一些特殊要求。

(1)根據使用情況，低溫閥的設計有下列要求

①　閥門(mén)在低溫介質(zhì)及周?chē)h(huán)境溫度下應具有長(cháng)時(shí)間工作的能力，一般使用壽命10年或3000～5000次循環(huán)。

②　閥門(mén)不應成為低溫系統的一個(gè)顯著(zhù)熱源，這是因為熱量的流入除降低熱效率外，如流人過(guò)多，還會(huì )使內部流體急速蒸發(fā)，產(chǎn)生異常升壓，造成危險。

③　低溫介質(zhì)不應對手輪操作、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(mén)組合件應具有防爆和防火結構。

⑤　在低溫下工作的閥門(mén)組合件無(wú)法潤滑，所以需要采取結構措施，以防止摩擦件擦傷。

(2)低溫閥主體材料選用應考慮的因素有下列要求

①　閥門(mén)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，特別是沖擊韌性、相對延伸率及組織穩定性。

③　材料有足夠的低溫沖擊強度。

④　材料有不同的冷收縮性能，

⑤　在低溫及無(wú)油潤滑的情況下，具有較好的耐磨性。

⑥　具有良好的耐蝕性。

⑦　采用焊接時(shí)還要考慮材料的焊接性能。

低溫網(wǎng)主體零部件閥體、閥蓋、閥座、閥瓣等材料的選用原則是：溫度高于一100℃時(shí)選用鐵索體鋼；溫度低于一1 0 0℃它時(shí)選用奧氏體鋼；低壓及小口徑閥門(mén)可選用銅和鋁等材料。閥桿及緊固件的材料選用冒溫度高于-100℃時(shí)，閥桿和螺栓材料采用Ni，Cr-Mo等合金鋼，經(jīng)適當的熱處理，以提高抗拉強度和防止螺紋咬傷等；溫度低于-100℃時(shí)，采用奧氏體不銹耐酸鋼制造，同時(shí)，閥桿必須鍍硬鉻(鍍層厚0.04mm～0.06mm)，或進(jìn)行氮化處理，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(shí)在螺紋表面涂二硫化鉬，低溫閥門(mén)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原性，由于墊片材料在低溫下會(huì )硬化和降低塑性，所以應選擇性能變化小的墊片材科。使用溫度為一200℃，低溫zui高使用壓力3MPa時(shí)，采用長(cháng)纖維白石棉的石棉橡膠板。使用溫度為一200℃、zui高使用壓力5MPa時(shí)，采用耐酸鋼帶夾石棉纏制而成的纏繞式墊片，或聚四氟乙烯耐酸鋼帶統制而成的纏繞式墊片。膨脹石墨與耐酸鋼繞制而成的纏繞式墊片用于-200℃的低溫閥門(mén)上比較理想。低溫閥門(mén)的填料選擇要考慮填料的低溫特性，一般在低溫閥門(mén)中采用浸漬聚四氟乙烯V型填料。

(3)低溫閥結構設計有下列基本要求

①　采用能充分承受溫度變化而引起膨脹、收縮的閥體，而且閥座部位的結構不會(huì )因溫度變化而產(chǎn)生*變形。

②　采用能保護填料函的長(cháng)頸閥蓋結構。采用此結構的主要目的是減少傳人裝置內的熱量，并防止因填料函部分過(guò)冷而使在填料畫(huà)部位的閥桿和閥蓋上部的零件結霜和凍結。保證填料箱部位的溫度在O℃以上。

③　采用無(wú)論溫度如何變化均能保持可靠密封的閥瓣。例如，閘閥采用彈性閘板或開(kāi)式閘板；截止閥的平閥座及針形閥采用塞子形的閥瓣。

④　采用上密封結構。低溫閥，一般都要求設上密封結構，上密封面一般堆焊鈷鉻鎢硬質(zhì)合金，精加工后研磨。

⑤　采用鈷鉻鎢硬質(zhì)合金堆焊結構的閥座、閥瓣(閘板)密封面。

注1 .軟密封結構，由于聚四氟乙烯膨脹系數大，低溫變脆，所以?xún)H適用于渥度高于-70℃的低溫網(wǎng)，但聚三氯乙烯可用于-162℃它的低溫閥，

2.采用泄壓孔防止異常升壓。泄壓孔開(kāi)設位置視閥門(mén)結構而定，有的在閥體上，有的在閘板上。

也可在閥門(mén)上設置引出管或安裝安全閥以排出異常高壓。

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