DQ41型低温球阀*了国内低温阀门类产品的空白
时间:2015-01-27 阅读:279
DQ41型低温球阀的主要适用于乙烯、液化天然气等化工装置上,输出的液态低温介质如乙烯、液氧、液氢等。这类介质不但易燃易爆,而且在升温时要气化,气化时体积膨胀数百倍。而且这些介质渗透力强,易泄露,加工制造比较困难。
DQ41型低温球阀结构特点:
1、承压件的材料能承受介质温度的变化而引起的膨胀,收缩,密封部位的结构在温度变化时不会产生*的变形。用于-100℃以下工况时,阀门零件在精加工前应进行深冷处理,即将零件浸放在液氮箱中进行冷却,当零件温度达到-196℃时,开始保温1-2h,然后取出箱外自然处理到常温。重复循环2次。
2、阀盖采用长颈结构,其目的保护填料函的功能,使填料函处于离低温较远的位置,包装填料的密封效果。同时还可以缠绕保冷材料,防止冷能损失。长颈的颈长可根据使用温度和保冷材料的厚度来选择不同的长度,当填料密封效果降低时,可以从填料函中间加入润滑脂形成油封层,降低填料密封的压差,提高密封性能。
3、使用温度低于-100℃时,阀杆材料经过镀铬或氮化处理,提高阀杆表面的硬度,提高填料密封的可靠性。
4、DQ41型低温球阀具有防止异常升压结构,由于低温阀门介质气化后,其体积激剧膨胀压力会异常升高,当阀门中腔压力升高时,阀门中腔和进口侧连通,或在阀门进口端安置泄压阀,保证阀门安全使用。
5、DQ41型低温球阀用的垫片具有在常温下,低温状态及温度变化下具有可靠密封性和复原性。
阀门低温试验是检验DQ41型低温球阀在低温模拟工况环境下的性能,可以对低温阀门整机性能作出评价。目前,阀门低温试验所执行的标准主要是:GB/T24925-2010、BS6364:1984等。低温试验的主要内容有:检验密封件、填料、上密封等处的密封情况;整机带压工况的操作性能等。检测参数有:阀体、阀盖、阀杆、阀瓣、填料函、冷媒及环境温度;阀门出口端的瞬间泄漏量、累积泄漏量和平均泄漏量;试验介质压力极其变动情况。试验介质一般为氦气。
目前DQ41型低温球阀,特别是LNG等介质用DQ41型低温球阀的金属用材主要以304、304L、316、316L等Ni—Cr奥氏体不锈钢为主,这类材料在低温下仍能保持较好的强度和韧性,但这类材料也存在着某些不足,这些材料都属于亚稳定型不锈钢,在低温下会发生向马氏体的金相转变,由于体心立方晶格的马氏体致密度低于面心立方晶格的奥氏体,低温相变后会引起体积膨胀而导致零件变形。此外,温度降低还会造成金属结构的收缩,由于零件各部分收缩不均匀,就产生了温度应力,当温度应力超出了材料的屈服极*,零件将产生不可逆的*变形。因此,DQ41型低温球阀零部件的深冷处理工艺是很关键的,深冷处理的目的就是使这些相变和变形在精加工之前充分发生,以保证成品零、部件的结构稳定。零部件没有经过深冷处理的DQ41型低温球阀在进入低温环境后可能会造成整机性能全面失效。
DQ41型低温球阀的非金属阀座一般以聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯(PCTFE)等构成,PTFE和PCTFE的理论脆化温度均为-180~-195℃,但实际上,商业化采购的产品远达不到这样的温度,阀座的低温脆性带来的损害有时是严重的,脆化后的阀座已失去了弹性补偿能力,如果球体精度没有足够高,很难达到密封要求,特别对于中国标准规定的软密封阀座的零泄漏要求。此外,脆化后的阀座硬度急剧升高,有可能造成球体表面损伤或阀座脆裂。