低温阀门的使用- 天堂之约的日志- 网易博客

低温阀门的使用

2010-06-12 14:14:55 阅读7 评论0 字号:


由于石油储量有限、用量大,世界石油价格的不断上涨,煤在世界能源构成中将不断回升。必然由煤生产的气体燃料、液体燃料和化学工业品成为新的经济增长点。我国是煤炭资源丰富国家,因此发展煤化工业是我国经济发展的必由之路。
煤化工技术已很成熟,用煤转化为液体燃料(汽油、柴油)已工业化生产。煤化工设备管道上的各种阀门需求量大,尤其是低温,处于供不应求的状态。
低温无论是在设计制造上,还是检验与试验方法上都与常规的要求不同。为了正确地设计低温,做好低温的制造和检验测试工作、保证用户的使用安全、合理选用低温,特编写此材料,供参考。
低温,特别是超低温,其工作温度极低。在设计这类时,除了应遵循一般的设计标准外,还有一些特殊的要求。我国低温设计标准为JB/T7749-1995《低温技术条件》。其他国际先进工业标准有BS 6364《低温用》、DIN 3352《明杆式耐低温制》,在一些先进工业国标准中,虽然没有专门的低温技术条件,但在各类标准中有低温设计的要求参数。这些特殊条款,我们必须要认真对待。

低温的使用
随着现代石油化工、煤化工和制冷工业的快速发展,低温的使用越来越广泛,用量也越来越多。因此正确合理地使用低温引起人们关注。低温的使用除了一般常规的使用要求之外,还有一些特殊要求需要注意。
低温一般是指哪些温度低于-29℃下工作的,有的低温能在温度降至-196℃的情况下输送液化气体(诸如:氮气、氧气和天然气之类的介质),还能保证正常工作。
随着工作介质温度的降低,低温所使用的材料和结构与常规通用也有区别,特别是超低温(t<-100℃),不仅选材要适当,而且要有特殊的结构。为了减少由外界传向关闭件的热流,操作部件与有绝热装置的体要移开一定的距离。所以低温的盖颈部都很长。超低温是在从外界温度起,直到超低温的复杂条件下工作的。而且要不间断地发挥其功能。关闭件的密封通常靠在密封圈上形成必须的接触压力来保证,但如果传动装置的作用力是固定的,密封圈的强度在工作温度范围内就可能不同,当然密封圈材料的性能,特别是聚合材料的性能也就不同。因此,超低温对密封圈有严格的要求,通常选用硬质合金(STL)材料较好。
超低温在关闭件的开启速度方面收到相当的限制。虽然采用了绝热措施,在有限范围内还是有热流,导致系统中的个别地方产生液相。因此,在快速开启时,液体可能获得很大的速度,一旦遇到像这样的障碍或阻力就将产生水击,这是在使用中要注意的。
一般用于制冷技术,介质为氮或氟利昂的冷冻剂,过去常用铸铁,其适用温度为-28~150℃之间,现在采用较少,但门用铁素体球墨铸铁有增长趋势。这是因为铁素体球墨铸铁具有较好的冲击韧性、耐磨性和耐腐蚀性能。
一般碳钢(WCB)材质的,其使用温度为-29~150℃;也有低温碳钢(LCB、LC1、LC2),其{zd1}使用温度为-46~-73℃;奥氏体不锈钢(304、316)是性能优良的耐低温钢,其{zd1}使用温度为-196℃以下,有的为-254℃。
一般低温关闭件,在体上的选用金属密封座,在瓣上选用氟塑料(F4),在结构上没有什么特殊要求与常规通用门差不多。根据温度和介质合理选用。
深冷用,只考虑超低温的工作特点。可安装于保温箱内部的任意位置,但填料函、操作机构(手轮、扳手)、瓣升降位置指示器应放在箱外。便于操作和更换填料。大多数门的安装是将杆水平放置。对于超低温的电动阀杆要求必需水平放置。
低温下填料装置工作条件是非常复杂的,由于填料易失去弹性,一旦因蒸发介质泄漏,阀杆被冻结,就会导致卡死现象,不能正常开启和关闭。为了改善填料装置的工作条件,可安装热力挡板,来保证填料的保温。这主要是在设计中,增加阀杆长度。用导热系数尽量低的非金属材料(夹布、胶布等)来制造挡板以便使填料箱的热损耗量显著地减少。另一种办法是把填料装置加套,并将具有足以保持填料装置工作能力的温度的介质驱入形成的空间。其作用在于使门从低温度到工作点有一个温度梯度,在某工作点和超过工作点,气压将处于某一能使液化气体不再是液态而回复为气态的温度。
气压不论在任何时候总是通的,一般与门的一端相通或与另一端通,以便如果气压内的温度上升时,不会产生危险的高压。
由于阀门零件通常在室温下制造和检验的,在低温条件下工作,各个不同零件会随着温度的变化而产生不同的膨胀和收缩,这样会直接影响门的正常工作,这是使用中必须注意和了解的。
低温使用的材料种类比较多,普通材料:如碳钢(WCB)会随着温度降低而变脆。最常用的选择材料是:奥氏体不锈钢、青铜和铜镍合金,这些材料都不会发生脆裂现象,能够保证正常使用。经验表明,奥氏体不锈钢、青铜、铜镍合金是韧性和强度{zh0}的材料。所以一些重要部位的低温,如:、安全、调节、止回等都选择这类材料。
生产经验告诉我们,即使是奥氏体不锈钢、青铜和铜镍合金,其制成品如果不经过适当的低温处理,当阀门在低温运行时,内件会因低温造成材料相变而变形,导致门泄漏。
低温阀门在装配过程中,由于法兰连接的垫片、连接螺栓及连接件材质不同,造成各种材料之间的收缩,不同步产生松弛而导致泄漏。所以低温门,尤其是-196℃以下使用的低温门,其连接方法{zh0}采用焊接连接
低温阀门的填料垫片,一般多数采用F4,因其自润滑性好、摩擦系数小、又具有独特的化学稳定性。因此受到广泛使用,但F4也有不足之处,一是冷流倾向大,二是线膨胀系数大,在低温下产生冷缩导致渗漏,造成阀杆处大量结冰,从而使开启失灵。所以只在一般低温工况下使用。如遇超低温工况,应选择柔性石墨编织填料,或不锈钢与柔性石墨缠绕垫料。有些低温在运行中,常发现门的传动部位发生粘滞。咬合现象时有发生,主要原因是:配对材料选择不合理预留冷间隙过小,以及加工精度等原因所致。在使用过程中发现类似问题,要及时向供货商提出,改进结构设计更换合适的轴承(轴套)材料。
低温门其他使用要求与常规相同。


<#--{zx1}日志--> <#--推荐日志--> <#--引用记录--> <#--相关日志--> <#--推荐日志--> <#--推荐阅读--> <#--相关文章--> <#--历史上的今天--> <#--右边模块结构--> <#--评论模块结构--> <#--引用模块结构-->
郑重声明:资讯 【低温阀门的使用- 天堂之约的日志- 网易博客】由 发布,版权归原作者及其所在单位,其原创性以及文中陈述文字和内容未经(企业库qiyeku.com)证实,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。若本文有侵犯到您的版权, 请你提供相关证明及申请并与我们联系(qiyeku # qq.com)或【在线投诉】,我们审核后将会尽快处理。
—— 相关资讯 ——