低溫截止閥選型
一、低溫閥門的設(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。 2) 閥門不應(yīng)成為低溫系統(tǒng)的一個顯著熱源。這是因為熱量的流入除降低熱效率外,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)具有防爆和防火結(jié)構(gòu)。 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。 二、低溫閥的材料選用 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于低溫下工作的材料。鋁在低溫下不會出現(xiàn)低溫脆性, 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 閥門中選用。 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強度。閥內(nèi)件必須通過正確選材,使其具有足夠的冷沖擊強 度,才能防止斷裂。C和Cr的合金鋼在低于-20℃時候很快失去抗沖擊強度,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量9%的鎳鋼可以使用到-192℃。奧氏體不銹鋼、鎳、蒙乃爾合金、哈氏合金、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,特別是沖擊韌性、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,具有良好的耐摩性; 4) 具有良好的耐蝕性; 5) 采用焊接連接時還需考慮材料的焊接性能。 低溫截止閥選型 特點: (1)結(jié)構(gòu)比閘閥簡單,制造與維修都較方便。 (2)密封面不易磨損及擦傷,密封性好,啟閉時閥瓣與閥體密封面之間無相對滑動,因而磨損與擦傷均不嚴重,密封性能好,使用壽命長。 (3)啟閉時,閥瓣行程小,因而截止閥高度比閘閥小,但結(jié)構(gòu)長度比閘閥長。 (4)啟閉力矩大、啟閉較費力,啟閉時間較長。 (5)流體阻力大,因閥體內(nèi)介質(zhì)通道較曲折,流體阻力大,動力消耗大。 (6)介質(zhì)流動方向 公稱壓力PN≤16MPa時,一般采用順流,介質(zhì)從閥瓣下方向上流;公稱壓力PN≥20MPa時,一般采用逆流,介質(zhì)從閥瓣上方向下流.以增加密封件能。使用時,截止閥介質(zhì)只能單方向流動,不能改變流動方向。 (7)全開時閥瓣經(jīng)常受沖蝕。 常用的截止閥有國標截止閥,美標截止閥,德標截止閥,日標截止閥,波紋管截止閥,低溫截止閥。
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