低温球阀和普通球阀的区别

我又找到报纸，引用了上海以岭公司的技术新闻，恰好是低温球阀和普通球阀的区别，但是网站不允许抄袭，我就一个一个打了出来，请大家收下。

低温球阀的工作介质多为易燃、易爆、高渗透性物质，最低工作温度可达-269，最高工作压力可达10MPa，工作条件相当苛刻。

因此，低温阀门的设计、制造和检验与常温阀门有很大的不同。

低温阀门是指能在低温工况下使用的阀门。通常工作温度低于-40的阀门称为低温阀门。

低温球阀是石油化工、空分、天然气等行业不可缺少的重要设备之一，其质量决定了能否安全、经济、连续生产。

随着现代科学技术的发展，低温阀门的使用越来越广泛，需求也越来越大。

以材料为例，美国威顿VITON的低温球阀有CF8、LCB、LF1、F304等十余种，可适用于不同的温度和介质，均制定了相关标准，不仅规定了铸锻件的尺寸和外观质量要求，还对铸锻件的化学成分、热处理、力学性能、物理性能、焊接修复、焊后热处理、探伤和晶间腐蚀试验(奥氏体钢)等提出了要求。

根据美国VTON低温球阀的制造标准和要求，低温球阀具有与普通球阀不同的特点：1。低温阀门的一般设计要求(1)阀门及其部件应具有在低温介质和环境温度下长时间(一般为10年或3500 ~ 5000次循环)工作的能力；(2)相对于低温介质，球阀不应是显著的热源，因为热量的流入会降低热效率，过多的热量流入还可能使阀内的低温介质汽化，导致压力异常升高，出现危险；(3)低温介质不应对手轮的可操作性和填料的密封性能产生有害影响；(4)与低温介质直接接触的阀门组件的结构应满足相关的防爆和防火要求；(5)低温工作的阀门组件无法润滑，应采取措施防止摩擦部件被划伤。

上述要求应贯穿低温阀门的设计过程。另外需要注意的是，上述要求是低温阀门独有的，在低温阀门的设计过程中也要遵守相关通用阀门的要求。

2低温阀门的冷却性能低温阀门的冷却性能是指低温球阀从常温冷却到工作温度的能力。

这种性能可以通过阀门在上述过程中消耗的能量来衡量，即阀门在上述过程中传递给低温介质的热量Q2。

冷却性能指标对周期性工作的低温阀门具有重要意义。

然而，仅靠Q2不足以衡量低温球阀的冷却性能。可采用以下指标：3.1阀体、阀盖、阀座、启闭件温度高于-100时可选用铁素体不锈钢，低于-100时可选用奥氏体不锈钢，低压小口径阀门可选用铜合金或铝合金。

3.2阀杆材料采用奥氏体不锈钢耐酸钢，需要适当热处理提高抗拉强度。同时必须镀硬铬(镀层厚度为0.04~0.06mm)或氮化以提高表面硬度。

3.3当紧固件材料的选择温度高于-100时，螺栓材料为合金钢，如镍、铬钼等。这需要适当的热处理以防止螺纹咬合；当温度低于-100时，螺栓材料可以是奥氏体不锈钢。

螺母的材质一般为钼钢或镍钢，螺纹表面涂有二硫键。

3.4长纤维自石棉制成的石棉橡胶板可用于

这里需要强调的是，所有低温材料零件在精加工前都必须进行低温处理，以减少低温阀门在低温工况下的收缩变形。

4低温阀门的结构设计低温阀门的结构与一般阀门有一些区别。在低温阀门的结构设计过程中，除了阀门结构的一般要求外，还需要着重解决以下几个问题：(1)低温阀门关闭后，残留在阀体内的低温介质因温度升高而迅速汽化，导致阀体内压力异常升高；(2)低温对填料函密封性能的不利影响；(3)零件冷变形对阀门的有害影响；(4)零件等低温介质的防爆要求。

还需要注意的是，低温球阀除了低温介质外，还应在环境温度下工作，即20左右。在设计阀门部件时，尤其是在设计开启和关闭密封件时，必须考虑到这一点。

根据工作现场的实际需要，对低温阀门的结构设计提出以下要求：(1)阀体应能充分承受温度变化引起的膨胀和收缩，阀座结构不会因温度变化而永久变形；(2)采用能保护填料函的长颈阀盖结构；(3)采用无论温度如何变化都能保持可靠密封的阀瓣，如闸阀的弹性闸阀和开式闸阀，截止阀的锥形阀瓣等。(4)采用上密封结构；(5)阀座和阀瓣密封面采用金刚石铬碳化钨堆焊结构；(6)泄压孔用于防止压力异常升高。泄压孔的位置取决于阀门结构，可以位于阀体或闸板上。

4.1低温球阀阀体的设计阀体是阀门的主要受压部件，它必须具有一定的强度才能保证阀门的正常运行。

在低温工况下，阀体承受较大的低温应力、膨胀和收缩的附加应力，阀体必须具有一定的刚度，以保持阀门密封副不变形。

同时，为防止低温应力集中造成的损坏，应尽可能避免阀体出现尖角和沟槽。

4.2低温阀门长颈阀盖设计低温阀门需要长颈阀盖结构，其目的是减少从外部传入装置的热量；确保填料函温度在0以上，使填料能正常工作；防止填料函中的阀杆和阀盖上部因填料函部分过冷而结霜或冻结。

长颈阀盖的设计主要是颈长L的设计，指的是填料函底部到上密封座上表面的距离(如图1所示)。它与材料的导热系数、导热面积、表面散热系数、散热面积等因素有关，因此计算比较繁琐，一般比较实用。

验法求得。 通常情况下，可以按表2来确定。 在工业应用中，可以根据现场实际情况（如保温、操作空间、位置等）的需要，适当的加长颈部尺寸。 4.3泄压部件的设计异常升压的问题一般只存在于低温闸阀中。 当闸阀闸板关闭后，残留在阀体中腔的低温介质从周围环境中大量吸收热量，迅速汽化，在阀体内产生很高的压强。 异常升压的危害很大，它可能将闸板紧紧地压在阀座上，导致闸板卡死，使阀门不能正常工作，也可能冲坏填料和法兰垫片，甚至引起阀体爆炸。 因此必须采取措施加以避免。 常用的措施是设计泄压孔和设置旁路系统。 对小口径阀门（DN≤300mm）可以直接在闸板靠近高压侧（即进口端）设计一个泄压孔，对于大口径阀门则需增加旁路系统。 对于增加了泄压孔或旁路系统的低温阀门必须标明介质流向。 4.4上密封装置的设计在阀门全开时，阻止工作介质向填料函处泄漏的一种装置称为L密封装置。 上密封装置有两个作用。 第一，上密封装置可以减小工作介质对填料的损坏。 工业阀门在绝大多数工作时间处于开启状态，如无上密封装置，则介质压力直接作用于填料。 填料长期处于受压状态，易老化。 第二，当填料处有泄漏时，全开阀门，使上密封装置处于工作状态，就可以带压进行填料更换。 因此，对于闸阀和截止阀都规定要有上密封装置。 上密封面可用在阀盖上堆焊钻铬钨硬质合金，然后精加工、研磨而成的工艺制得（对于奥氏体不锈钢材料的阀盖，可直接在阀盖上加工上密封面），也可在专门的上密封座上研磨而成。 总之，在低温阀门的设计过程中要综合考虑低温对阀门的各种影响，采用合理的结构，避免低温对阀门正常工作的不良影响。 5低温阀门的检验低温阀门除了要做常温检验外，还必须做低温试验。 常温检验主要包括壳体水压强度试验，水压、气压密封试验，上密封试验，以及启闭和扭矩试验等。 低温试验的主要目的是检验低温阀门在低温状态下的操作性能和密封性能。 操作性能要求阀门启闭灵活，移动件和密封副不得发生擦伤和咬死。 密封性能要求阀门密封面泄漏量小于允许泄漏量。 总之，低温球阀要求经过低温深冷处理的不锈钢作为阀门材质，必须加长杆处理，能耐用于-196℃的LNG，液氮，液氧，液化天然气介质的场合。

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什么是低温阀门

1）常温阀：用于介质工作温度－40℃～120℃2）中温阀：用于介质工作温度120℃～450℃3）高温阀：用于介质工作温度大于450℃4）低温阀：用于介质工作温度－100℃～－40℃5）超低温阀：用于介质工作温度小于－100℃