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超低溫閥門(mén)的材料選擇注意事項(xiàng)

  • 發(fā)布日期:2014/11/14      瀏覽次數(shù):1676
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                             超低溫閥門(mén)的材料選擇注意事項(xiàng)

                                上海申弘閥門(mén)有限公司

        低溫閥門(mén)的材料關(guān)系到產(chǎn)品的使用安全和壽命,材質(zhì)不合格,會(huì)造成殼體及密封面的外漏或內(nèi)漏;零部件的綜合機(jī)械性能、強(qiáng)度和鋼度滿足不了使用要求甚至斷裂。所以在研發(fā)、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)低溫閥門(mén)的過(guò)程中,原材料是*個(gè)要解決的問(wèn)題。  低溫閥門(mén)是指能夠在低溫工況下使用的閥門(mén),通常把工作溫度低于-40℃的閥門(mén)稱(chēng)為低溫閥門(mén)。上海申弘閥門(mén)有限公司低溫閥門(mén)主要分為:低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥、低溫止回閥等。低溫閥門(mén)所有低溫材料部件在精加工之前必須進(jìn)行深冷處理,主要材料有以減小低溫閥門(mén)在低溫工況下的收縮變形。上海申弘閥門(mén)有限公司低溫閥門(mén)是石油化工、空氣分離、天然氣等工業(yè)*的重要設(shè)備之一,其質(zhì)量的優(yōu) 劣決定著能否安全、經(jīng)濟(jì)、持續(xù)地生產(chǎn)。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,低溫閥門(mén)的用途越來(lái)越廣,需求也越來(lái)越大。超低溫閥門(mén)低溫閥門(mén)概述:適用于介質(zhì)溫度-150℃以下的閥門(mén)稱(chēng)之為超低溫閥門(mén)超低溫閥門(mén)包括低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥、低溫安全閥、低溫止回閥等,主要用于三十萬(wàn)噸乙烯,液化天然氣等化工裝置上。上海申弘閥門(mén)有限公司主營(yíng)閥門(mén)有:減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,波紋管減壓閥,活塞式減壓閥,蒸汽減壓閥,先導(dǎo)式減壓閥,空氣減壓閥,氮?dú)鉁p壓閥,水用減壓閥,自力式減壓閥,比例減壓閥)、安全閥保溫閥低溫閥球閥截止閥閘閥、止回閥、蝶閥過(guò)濾器、放料閥、隔膜閥、旋塞閥、柱塞閥、平衡閥、調(diào)節(jié)閥、疏水閥、管夾閥、排污閥、排氣閥、排泥閥、氣動(dòng)閥門(mén)、電動(dòng)閥門(mén)、高壓閥門(mén)、中壓閥門(mén)、低壓閥門(mén)、水力控制閥真空閥門(mén)、襯膠閥門(mén)、襯氟閥門(mén)。輸出的液態(tài)低溫介質(zhì)如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產(chǎn)品等,不但易燃易爆,而且在升溫時(shí)要?dú)饣瑲饣瘯r(shí),體積膨脹數(shù)百倍。

    液化天然氣閥門(mén)的材料非常重要,材質(zhì)不合格,會(huì)造成殼體及密封面的外漏或內(nèi)漏;零部件的綜合機(jī)械性能、強(qiáng)度和鋼度滿足不了使用要求甚至斷裂。導(dǎo)致液化天然氣介質(zhì)泄漏引起爆炸。因此,在開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)、研制液化天然氣閥門(mén)的過(guò)程中,材質(zhì)是首要關(guān)鍵的問(wèn)題。

           低溫閥門(mén)適用于液態(tài)低溫介質(zhì)如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產(chǎn)品等,低溫閥門(mén)工作條件苛刻,其工作介質(zhì)大部分為易燃、易爆、滲透性強(qiáng)的物質(zhì),低工作溫度可達(dá)-269℃,高使用壓力達(dá)10MPa。臺(tái)臣牌低溫閥門(mén)溫度范圍LCB(-46℃)、LC3(-101℃)、CF8(304)(-196℃)。低溫閥門(mén)的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)與通用閥門(mén)相比有很大的區(qū)別。低溫條件下,材料的抗拉強(qiáng)度和硬度提高,塑性和韌性降低,并且呈現(xiàn)出不同程度的低溫脆性,嚴(yán)重影響閥門(mén)的正常工作。
    低溫閥門(mén)材料選材:
    ◎閥體:溫度高于-100℃時(shí)可選用鐵素體不銹鋼,溫度低于-100℃時(shí)選用奧氏體不銹鋼,低壓和小口徑閥門(mén)可選用銅合金或鋁合金。
    ◎閥桿:采用奧氏體不銹耐酸鋼制造,需經(jīng)過(guò)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚蕴岣呖估瓘?qiáng)度,同時(shí)必須鍍硬鉻(鍍層厚度0.04~0.06mm),或進(jìn)行滲氮處理,以提高表面硬度。
    ◎墊片:使用溫度高于-196℃,低溫高使用壓力為3MPa時(shí),可采用長(zhǎng)纖維自石棉制成的石棉橡膠板;使用溫度高于-196℃,低溫高使用壓力為5MPa時(shí),可采用不銹鋼帶石棉纏繞式墊片、不銹鋼帶聚四氟乙烯纏繞式墊片或不銹鋼帶膨脹石墨纏繞式墊片。
    ◎緊固件:溫度高于-100℃時(shí),螺栓材料采用Ni、Cr-Mo等合金鋼,需經(jīng)適當(dāng)?shù)臒崽幚恚苑乐孤菁y咬傷;溫度低子-100℃時(shí),螺栓材料可采用奧氏體不銹鋼。螺母材料一般采用Mo鋼或Ni鋼,同時(shí)螺紋表而涂二硫化鑰。
    低溫閥門(mén)技術(shù)要求:
    ▲采用泄壓孔防止異常升壓,泄壓孔開(kāi)設(shè)位置視閥門(mén)結(jié)構(gòu)而定,可以設(shè)在閥體上,也可以設(shè)在閘板上。
    ▲閥體應(yīng)能充分承受溫度變化而引起的膨脹、收縮,且閥座部分的結(jié)構(gòu)不會(huì)因溫度變化而產(chǎn)生*變形。
    ▲采用鉆鉻鎢硬質(zhì)合金堆焊結(jié)構(gòu)的閥座、閥瓣密封面。
    ▲采用能保護(hù)填料函的長(zhǎng)頸閥蓋結(jié)構(gòu)。
    ▲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和開(kāi)式閘板、截止閥采用錐形閥瓣等。
    1.在低溫下保持工作條件所需要的機(jī)械性能,特別是沖擊韌性和相對(duì)延伸率;
    2.符合于低溫介質(zhì)防爆性的相容條件;
    3.保證一系列零件所必須的熱物理性能,其中包括導(dǎo)熱性小;
    4.保證在低溫及摩擦零件無(wú)油潤(rùn)滑的情況下.具有必需的耐磨性;
    5.保證低溫閥的零件具有必需的耐腐蝕性。
    低溫閥門(mén)材料選擇:
       1.閥體、閥蓋采用:LCB(-46℃)、LC3(-101℃)、CF8(304)(-196℃)
       2.閘板、閥座:不銹鋼堆焊鈷基硬質(zhì)合金
       3.閥桿:0Cr18Ni9
    低溫閥門(mén)標(biāo)準(zhǔn)與產(chǎn)品結(jié)構(gòu):
       1.設(shè)計(jì):API6D、JB/T7749;
       2.閥門(mén)常規(guī)檢查和試驗(yàn):按API598標(biāo)準(zhǔn);
       3.閥門(mén)低溫檢查和試驗(yàn):按JB/T7749;
       4.驅(qū)動(dòng)方式: 手動(dòng)、傘齒輪傳動(dòng)及電動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置;
       5.閥座形式: 閥座采用焊接結(jié)構(gòu),密封面堆焊鈷基硬質(zhì)合金,保證閥門(mén)的密封性能;
       6.閘板采用彈性結(jié)構(gòu),在進(jìn)壓端設(shè)計(jì)卸壓孔;
       7.單向密封的閥門(mén)閥體上標(biāo)有流向標(biāo)志;
       8.低溫球閥、閘閥、截止閥,蝶閥采用長(zhǎng)頸結(jié)構(gòu),以保護(hù)填料;
       9.超低溫球閥標(biāo)準(zhǔn):JB/T8861-2004
    低溫不銹鋼閥門(mén)的主要零件材料選用表:

     

    零件名稱(chēng)

    材料

    名稱(chēng)

    牌號(hào)

    標(biāo)準(zhǔn)號(hào)

    閥體、閥蓋、閥座、 
    啟閉件、搖桿

    奧氏體+銹鑄鋼

    ZGOCrl8Ni9、ZGtCrl8Ni9

    GB/T 2100

    ZGOCrl8Ni9Ti, ZGlCrl8Ni9Ti

    CB/T 1220

    奧氏體不銹鋼

    0Crl8Ni9、lCrl8Ni9

    0Crl8Ni9Ti、!Crl8Ni9Ti

    閥桿

    鉻鎳鋼

    lCrl7Ni2、lCrl8Ni9

    鉻鎳鈦鋼

    lCrl8Ni9Ti

    銷(xiāo)軸

    鉻不銹鋼

    lCrl3、2Crl3、3Crl3

    閥座、沿閉件 
    的密封面

    鈷鉻鎢合金

    TDCoCrl—x、TDCoCr2—x、TDCoCr3—x

    GB/T 984

    粉201、粉 202

    閥桿螺母

    鑄鋁靑锎

    ZCuAl9Mn2、ZCuAl 9Fe4Ni4Mn2

    GB/T 1176

    鑄鋁黃銅

    ZCuZn2l 6Fe3Mn3

    雙頭螓栓

    鉻鎳鋼

    lCrl7Ni2> lCrl8Ni9

    GB/T 1220

    鉻鎳鈦鋼

    lCrt8Ni9Ti

    鉻不銹鋼

    0Crl3、1013、2Crl3

    蟪母

    鉻錸鈦鋼 ^

    lCrl8Ni9Ti

    黃銅

    HPB59—1

    GB/T 4424

    墊片

    純鋼

    t2、 t3

    GB/T 2040、 GB/T 2059

    純鋁

    L2、L3、

    GB/T 3880

    蠟S石棉椽膠板

    —-

    填料

    聚四氟乙烯

    SFT—1、SPT—2、SFT—3、SFT—4

    HG 2—538

    浸聚四氟乙烯石棉繩

    柔性石墨

    手輪

    可鍛鑄鐵

    KTH330—08, KTH350—10

    GB/T 5679

    球墨鑄鐵

    QT400—15% QT450—10

    GB/T 12227

    碳鋼

    A5

    CB/T 700

    WCC

    GB/T 12229

     

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