如下圖所示是我司生產(chǎn)的低溫閘閥、低溫截止閥、低溫止回閥、低溫球閥和低溫蝶閥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖,低溫閘閥和低溫球閥的中腔與閘板及球體之間,均開有“泄壓孔”。所有的低溫閥門均為單向密封,并在閥體上鑄出或標(biāo)注有介質(zhì)流向。
低溫閥門結(jié)構(gòu)特點和技術(shù)特點描述
(1)閥蓋低溫閥門的閥蓋采用加長結(jié)構(gòu),目的在于能起到保護(hù)填料和填料函的作用,使填料的工作溫度在0℃以上。防止由于填料在低溫作用下彈性消失,致使介質(zhì)泄漏造成填料與閥桿處結(jié)冰,影響閥桿的正常操作以及填料拉傷閥桿而導(dǎo)致泄漏。同時加長閥蓋還便于低溫閥門殼體纏繞保冷材料,防止冷能損失。BS6364標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了冷箱用閥門填料壓套的加長部分的小長度(閥門通道中心線至填料壓套的加長尺寸,見下表所示)。還規(guī)定,除冷箱用閥門外,其他用途的閥門其填料壓套加長部分的小長度應(yīng)為250mm。
(2)小壁厚低溫閥門的閥體、閥蓋等殼體的“小壁厚”,不接受ASMEB16.34標(biāo)準(zhǔn)中的壁厚。閘閥的“小壁厚”不得小于API600、截止閥的“小壁厚”不得小于BS1873、止回閥的“小壁厚”不得小于BS1868等標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的“小壁厚”;閥桿的直徑應(yīng)符合API600或BS1873標(biāo)準(zhǔn)的要求。
(3)填料函、填料、墊片低溫閥門的填料函不能與低溫段直接接觸,而應(yīng)設(shè)在加長閥蓋頂端,使填料處于離低溫段較遠(yuǎn)的位置,以保證填料在0℃以上的環(huán)境下工作,提高密封函的密封效果。對于≥DN300的低溫閥門填料函宜采用帶有中間金屬隔離環(huán)的二重填料結(jié)構(gòu)。如果沒有特殊規(guī)定,閥門設(shè)計溫度不高于一46℃,閥門的填料采用柔性石墨304鋼絲編制填料或唇式PTFE(限用于介質(zhì)的工作溫度高于一73℃時)。壓力級不大于CL600時閥體中法蘭與閥蓋密封墊片采用304不銹鋼柔性石墨纏繞墊或PTFE(限用于介質(zhì)的工作溫度高。
于一73℃時);壓力級等于CL600時,閥體中法蘭與閥蓋宜采用金屬環(huán)密封。壓力級等于或大于CL900時,閥體應(yīng)采用內(nèi)壓自密封結(jié)構(gòu),密封圈可選用304加柔性石墨成形密封圈或金屬密封環(huán)。
(4)閘板、閥瓣、球體低溫閘閥<DN50時宜采用剛性閘板;≥DN50時宜采用彈性閘板,當(dāng)介質(zhì)溫度和壓力發(fā)生變化而使閥體變形時,彈性閘板可以適應(yīng)閥座圈密封面的角度變形確保密封。截止閥采用錐形或球形結(jié)構(gòu)的閥瓣。
硬密封的低溫閥均在閘板或閥瓣和閥體的密封面上堆焊Co-Cr-W硬質(zhì)合金。
資料指出:低溫閥門關(guān)閉后,殘留在低溫閥門內(nèi)的低溫液體,隨著時間的延長,這些殘留在閥腔里的液體會吸收周圍環(huán)境的熱量,回升到常溫并重新汽化。汽化后其體積激烈膨脹,約增加上百倍。因而產(chǎn)生極高的壓力,并導(dǎo)致承壓邊界的破壞。所以,對“雙向密封”閥門(閘閥和球閥)一定要采取中腔泄壓措施,如在閘閥進(jìn)口端的閘板上開“泄放孔”;浮動球閥在進(jìn)口端球體上開“泄放孔”,防止閥門在關(guān)閉狀態(tài)時,由于溫度升高造成“異常升壓”所帶來的閥體、閥蓋變形爆裂等嚴(yán)重后果。由于低溫閥中的“雙向閥”的進(jìn)口端設(shè)有“泄放功能”,所以,所有的低溫閥門都是單向密封的。因此,所有的低溫閥門的閥體必須鑄出或明顯地標(biāo)出閥門介質(zhì)流向。
(5)閥座低溫閥門的密封副根據(jù)介質(zhì)的工作溫度和公稱壓力,可設(shè)計成金屬-PTFE軟密封或金屬金屬硬密封,但PTFE只適宜于介質(zhì)的工作溫度高于一73℃時,因為過低溫度PTFE會變脆。同時PTFE不宜用于壓力級大于或等于CL1500,因為壓力超過CL1500時,PTFE會產(chǎn)生“冷流變”,影響閥門的密封。硬密封的低溫閘閥、止回閥、截止閥的閥座采用直接在閥體上堆焊Co-CrW硬質(zhì)合金。使閥座與閥體為一整體,防止因閥座低溫變形引起泄漏,保證閥座與閥體間密封的可靠性。
(6)連接緊固件低溫閥門中法蘭用的螺栓和螺母,是至關(guān)重要的連接緊固件。前幾年某閥門廠供大慶石化的低溫閥門,由于中法蘭連接螺栓斷裂而發(fā)生了重大事故。磅級低溫閥門連接件執(zhí)行ASTMA320/A320M-2005《低溫用合金鋼栓接材料》標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。
上面圖片展示的是上海川滬閥門生產(chǎn)的部分低溫閥門實物圖,有需要請聯(lián)系我司銷售部。