低(di)溫閥門m🔞女🚩技術(shù)性能和工作(zuo)特性
低溫(wen)閥是一種在(zai)低溫介質中(zhōng)工作的閥門(men)。随着現代科(ke)技的發展，低(di)溫工程制品(pin)的生産規模(mo)不斷擴大，液(yè)氧、液氮以及(jí)液化石油氣(qì)等得到廣泛(fan)的應用。尤其(qí)是液化天然(ran)氣越來越受(shou)到世界各國(guo)的重視。液化(huà)氨的溫度-269℃，液(ye)氫的溫度-254 ℃，液(ye)化氦的溫度(dù)-196 ℃，液氧的🏃♂️溫度(dù)-183 ℃，液化天然氣(qì)的溫度-162 ℃，以上(shàng)物質的液化(hua)分餾，運🔞輸和(hé)儲存都需🏃♀️要(yao)使用大量的(de)低溫閥門。低(di)溫閥門的用(yong)途越✍️來越廣(guǎng)，需求越來越(yuè)大，對低溫閥(fa)的技術🈲性能(néng)和工作特性(xing)的要求也在(zai)不斷提高。
低(dī)溫閥的溫度(dù)等級：
國外根(gen)據各種不同(tong)氣體在常壓(yā)下的液化溫(wen)度一般🤩分為(wéi)六👨❤️👨種溫度級(jí)。
一級為 0~-46℃；二級(jí)為-47~-60℃；三級為-61~-70 ℃；四(sì)級為-70~-101 ℃；五級為(wéi)-102~-196℃；六級為-253 ℃以下(xià)。
一般将-46~-150 ℃稱為(wéi)低溫，-150 ℃以下稱(cheng)為超低溫。
低(dī)溫閥的材料(liào)選用：
低溫閥(fa)門的一般設(she)計要求：
低溫(wēn)閥門工作條(tiao)件苛刻，其工(gong)作介質大部(bu)分為易☎️燃、易(yi)㊙️爆、shentou性強的物(wù)質，zui低工作溫(wen)度可達-269℃，zui高使(shǐ)用壓力達10MPa。因(yīn)❓此，低溫閥門(men)的👈設計、制造(zao)、檢驗與通用(yòng)閥門相🥵比有(yǒu)很大的區别(bié)。一般，根據低(dī)🌈溫閥門🏒的使(shi)用工況，對設(she)計工作提出(chū)以下幾點要(yao)求：
1)閥門及其(qi)組合件在低(di)溫介質及周(zhou)圍環境溫度(du)下應具🏃♂️有長(zhang)時間工作的(de)能力（一般為(wei)10年或是3500~5000次循(xún)環）；
2)閥門相對(dui)于低溫介質(zhi)，不應成為一(yī)個顯著熱源(yuán)，這是因為熱(rè)量的流入會(hui)降低熱效率(lǜ)，而且熱量流(liú)入過多，還可(ke)能使閥門内(nei)部的低溫介(jiè)質汽化，産生(shēng)異常升壓，造(zào)成危險；
3)低溫(wen)介質不應對(duì)手輪的操作(zuò)性能和填料(liao)的密封性能(néng)🧑🏽🤝🧑🏻産生有害影(yǐng)響；
4)直接和低(di)溫介質接觸(chu)的閥門組合(he)件的結構應(ying)當🈲符合🔴相關(guan)的防爆和防(fáng)火要求；
5)在低(di)溫狀态下工(gong)作的閥門組(zǔ)合件不能潤(rùn)滑，所以需要(yào)采取措施，防(fang)止摩擦部件(jiàn)被擦傷。
上述(shù)要求應當貫(guan)穿低溫閥門(mén)設計過程的(de)始終，另外應(yīng)當注意到上(shàng)述要求是對(duì)低溫閥門特(te)有的要求，在(zài)低溫閥門的(de)設計過程中(zhong)還應當同時(shí)遵守相關的(de)通用閥門的(de)要求。
低溫閥(fá)門技術水平(píng)的評價指标(biāo)：
在低溫閥門(men)設計過程中(zhong)，除了需要考(kǎo)慮低溫閥門(mén)❌的流通能力(lì)和流道阻力(li)等一般性要(yao)求外，還需要(yao)考慮♊一些其(qi)他指标📱，以便(bian)geng好地對低溫(wēn)閥門的技術(shù)♌水平進行評(píng)價。通常通🌐過(guo)衡量能量消(xiāo)耗是否合理(lǐ)來對低溫閥(fa)門的技術水(shuǐ)平進行評價(jià)，其主要評價(jià)指标有以下(xia)幾項。
1.低溫閥(fá)門的絕熱性(xìng)能
可以利用(yòng)閥門進入低(dī)溫介質的熱(re)流流量Q1與所(suo)通過的低溫(wēn)介質的質量(liang)比來衡量低(di)溫閥門的絕(jue)熱🚶♀️能力。但在(zài)介質種類不(bú)變，僅流速發(fā)生變化時，其(qí)值❓就會變化(huà)，因此用這種(zhǒng)方法作為評(ping)價低溫閥門(mén)絕熱能力的(de)指标顯然是(shi)不合适的。可(ke)以采用指标(biao)KT作統一比較(jiao)。
式中：P--單位時(shi)間内進入低(di)溫介質的熱(rè)量，W，P=Q1/T；
αT-比例系數(shu)，考慮到低溫(wēn)閥門一般在(zai)液氮中進行(hang)試驗，故取αT=0.0216；
ΔT-周(zhōu)圍環境溫度(dù)（20℃）與低溫介質(zhì)溫度之間的(de)差值，℃；
DN-閥門的(de)公稱通徑，m。
KT值(zhí)對于同一種(zhǒng)介質近似常(chang)數，隻和閥門(men)本身性質有(yǒu)關。
2.低溫閥門(mén)的冷卻性能(néng)
低溫閥門的(de)冷卻性能是(shì)指低溫閥門(mén)從常溫冷卻(què)到工作溫🈲度(dù)的能力。這一(yi)性能可以利(lì)用閥門在上(shàng)述過程中所(suo)消耗的能量(liàng)，即在上述過(guò)程中閥門傳(chuán)給低溫介質(zhi)的熱量Q2來⭕衡(heng)量。對于周期(qī)性工作的低(di)溫閥門來說(shuo)冷卻性能指(zhǐ)标有着ji其重(zhòng)要的意義。但(dàn)僅僅用Q2來衡(heng)🔅量低溫閥門(men)冷卻性能是(shi)🚶♀️不夠的，可采(cǎi)🥵用如下指标(biao)：
3.低溫閥門啟(qi)閉密封件的(de)工作性能
在(zài)低溫條件下(xià)，密封件的性(xìng)能往往遭到(dào)破壞，為了☂️實(shi)現可🙇🏻靠密封(feng)，必須采用合(he)理的密封結(jié)構或者加🛀大(dà)密封比壓。因(yin)此，需要對⭕密(mì)封效果進行(hang)評價。
可以采(cǎi)用與洩漏量(liàng)有關的參數(shù)來衡量低溫(wen)閥門的㊙️密封(feng)能力，即：
式中(zhōng)ΔV--在工作壽命(mìng)期限内氣體(ti)的平均滲漏(lou)量，m3/s。
4.低溫閥門(men)表面不結冰(bing)的條件
低溫(wen)閥門工作時(shí)，其表面不應(yīng)結露，geng不應結(jié)冰。閥門外表(biǎo)面是否結冰(bīng)首先取決于(yú)周圍空氣溫(wēn)度和零部件(jiàn)表面🤞溫度之(zhi)間的差值ΔT1，其(qi)次取決于空(kong)氣的露點溫(wen)度。事實上，在(zài)全天✌️候條件(jian)㊙️下，徹底消除(chu)結露是📱很困(kùn)難的。但是如(ru)果🏃♀️ΔT1滿足一定(ding)條件，結冰🔴的(de)可能性就會(hui)大大降低，則(zé)閥門表面不(bu)結冰的條件(jiàn)為ΔT1≤5℃。
表1為低溫(wēn)閥門的一些(xiē)技術水平指(zhǐ)标。可以看出(chū)随💁着公稱直(zhi)徑的zeng大，閥門(mén)的性能有所(suo)改善。所以對(duì)Kr，Km指标的要求(qiu)☀️應當根據公(gōng)稱通徑的不(bú)同而有所變(bian)化⛷️。Km的值還取(qu)決于閥門的(de)類型、閥門殼(ké)體的材料及(ji)其組件的結(jié)構完善程度(du)等要素。一般(bān)來說，蝶閥的(de)Km指标zui佳，但是(shì)蝶閥的低溫(wēn)密封性能不(bú)是很好，因此(ci)隻用來調節(jiē)介質流量；截(jie)止閥和💁閘閥(fa)的性能次之(zhī)，且低溫密封(feng)性能較♍好，在(zài)工♉業現場常(cháng)用來切斷介(jiè)質。
表1 氣動式(shi)真空絕熱低(di)溫閥門技術(shù)水平指标
閥(fa)體、閥蓋、閥座(zuò) 閥瓣(閘闆)材(cái)料的選用：
這(zhè)些主體零件(jiàn)材料的選用(yong)原則大緻是(shi)：溫度高于-100℃時(shí)選用鐵素體(tǐ)鋼；溫度低于(yu)-100℃時選用奧氏(shì)體不鏽鋼；設(shè)計時根據zui低(di)使用溫度選(xuan)擇适當的材(cái)料。
閥杆及緊(jin)固件的材料(liào)選用：
溫度高(gao)于-100℃時，閥杆和(hé)螺栓材料采(cǎi)用Ni、Cr-Mo等合金鋼(gang)，經适當🔴的熱(re)處理，以提高(gāo)抗拉強度和(he)防止螺紋咬(yao)傷等。溫度低(dī)于-100℃時，采用奧(ao)氏體不鏽耐(nai)酸鋼制造。但(dàn)18-8耐酸鋼硬度(du)低，會造成閥(fá)杆與填料㊙️相(xiàng)互摩擦，緻使(shi)填料處洩露(lu)。所以，閥杆表(biǎo)面必須鍍鉻(ge)，或進行氮化(huà)和鍍鎳磷處(chù)理，以提高表(biao)面硬度。還可(kě)以采用熱噴(pen)塗工藝，表面(mian)噴塗钼、STL等耐(nai)磨、耐腐蝕合(he)金。為防止螺(luo)母與螺栓咬(yǎo)死，螺母一般(bān)采用Mo鋼或Ni鋼(gang)，同時在螺紋(wén)表面🌐塗二硫(liú)化钼。
低溫閥(fá)墊片、填料材(cái)料的選用：
随(sui)着溫度降低(di)，氟塑料收縮(suō)量很大，會使(shi)密封性能下(xia)降🔴，容易引起(qǐ)洩漏。石棉填(tian)料無法避免(mian)shentou洩漏。橡膠對(duì)天🐉然氣有泡(pao)脹性，在低溫(wēn)下不可采用(yòng)。在低溫閥門(men)設計中，一方(fāng)面由結🌈構設(shè)計💯來保證使(shǐ)填料處于接(jiē)近環境溫度(dù)下工作，例如(rú)：采用長頸閥(fá)蓋結構，使填(tian)料函離低溫(wen)介質盡量遠(yuǎn)些，另一方面(miàn)在 選擇填✨料(liào)時要考慮填(tián)料的低溫特(tè)性。低溫閥門(men)一般采用浸(jìn)漬四氟乙烯(xī)的🌂石棉填料(liào)。
柔性石墨是(shi)一種優良的(de)密封材料。這(zhè)種材料對氣(qi)💚體、液體均不(bu)shentou，在厚度方向(xiang)有10%~15%的彈性，較(jiào)低的緊固件(jiàn)壓力就可以(yǐ)達🛀到密封。他(tā)🥵有自潤滑性(xing)，用作閥門填(tián)料可以☁️防止(zhi)填料與閥門(men)的磨損。柔性(xìng)石墨填料的(de)使用溫度💜範(fàn)圍為-200~870℃.
衡阳正多重工制造有限公司福建分公司，始建于(yú)2017年，是一家集(ji)産品設計，模(mó)具開發，鑄造(zao)，加工，表面處(chu)理，檢測與檢(jian)驗及銷售服(fú)務為一體的(de)企業。工廠占(zhan)地面積5000平米(mǐ)，坐落于美麗(li)的渤海之濱(bin)河北省黃骅(hua)市經濟技術(shu)開發區。公司(si)地理位置youyue，交(jiao)通便利。公司(si)經過多年的(de)發展，先後引(yǐn)進各種行業(ye)先進的生産(chǎn)設備和管理(li)經驗，并培養(yang)了數十名excellentmajor的(de)研發和技術(shu)人才。
目前公(gong)司現有員工(gong)100餘人，各類技(jì)術及研發人(ren)員20餘人，公🏃🏻♂️司(sī)主要産品為(wéi)不鏽鋼鑄造(zao)管件，快接頭(tou)，球閥，止回閥(fa)，精密配件，船(chuán)用五金，鑄造(zao)汽車配件等(děng)。産品材質主(zhu)要為304 304L 316 316L CF8M WCB 1.4408等。公🐇司(sī)在2020年正式通(tōng)過了ISO9000的認證(zheng)，并在積ji籌備(bèi)💚 TS16949 質量體系認(ren)證。公司☂️憑借(jiè)自身良好的(de)産品品質和(hé)口碑，在international市場(chǎng)的地位愈🧡發(fā)凸顯⚽，合作夥(huo)伴遍布quanqiu。
2019年出(chū)口額占到了(le)總銷售額的(de)60%以上，并與多(duō)家歐洲，美國(guo)，日本的企業(ye)建立了長期(qi)穩定的合作(zuò)關系。公司始(shǐ)終堅持始于(yú)用心、立于創(chuang)新、忠于匠心(xīn)的經營理念(niàn) ，本着從研發(fā)中尋求發展(zhan)，在發展中遇(yu)見機遇，在機(jī)遇中建立信(xin)任，在信任中(zhong)鞏固聯系的(de)原則，期待着(zhe)與您的合作(zuo)。詳情請詢15511720019.
