阀门内件选用材料(使用温度)
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阀门材料文章列表要紧金属材料中外牌号比立表要紧金属材料中外牌号比立表铸碳素钢合金钢铸造不锈钢锻造不锈钢阀门材料选用表以下各种介质的阀门材料选用表,是指阀门应用于各种流体介质时供选择的适用材料,表中的推举阀门材料并非尽对的,因为碳钢、铸铁、不锈钢、蒙乃尔合金、哈氏合金、钛、钴铬合金、沉淀钢等阀门材料的耐腐蚀性与流体的浓度、温度、压力和杂质等因素有关,阀门材料选用表仅供参考。
GB/T12229-2005通用阀门碳素钢铸件技术条件GB/T12229-2005 通用阀门碳素钢铸件技术条件标准了通用阀门、法兰、管件等承压碳素钢铸件〔以下简称铸件〕的技术要求、试验方法和检验规因此等。
铸件用钢应用电弧炉或感应电炉熔炼;所有铸件应按设计图样的要求进行热处理;铸件应是退火、正火或正火加回火的状态供货;铸件必须冷却到低于相变温度后进行热处理。
超低温阀门用奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢是在使用条件下以奥氏体组织或以奥氏体组织为主的不锈钢。
超低温阀门是低温工程中不可缺少的流体管路操纵装置。
超低温阀门的功能与一般阀门根基一致,也是用于接通或切断管路介质、调节介质压力和流量。
目前,超低温阀门有闸阀、截止阀、止回阀、球阀、蝶阀及节流阀等类型,要紧用于气体的液化、分开、输送和贮存等设备上。
使用温度可达-270℃以下。
金属材料的机械性能金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能,称为机械性能〔或称为力学性能〕。
金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的要紧依据。
外加载荷性质不同〔例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等〕,对金属材料要求的机械性能也将不同。
常用的机械性能包括:强度、塑性、硬度、韧性、一次又一次冲击抗力和疲乏极限等。
下面将分不讨论各种机械性能。
阀门材料的选择选择阀门要紧零件的材料,首先应考虑到工作介质的物理性能〔温度、压力〕和化学性能〔腐蚀性〕等。
同时还应了解介质的清洁程度〔有无固体颗粒〕。
除此之外,还要参照国家和使用部门的有关和要求。
蝶阀密封材料品种和适用温度作者:来源:密封技术网发布时间:2010-1-25 8:41:22 浏览量:27次材料品种聚四氟乙烯硅橡胶氟橡胶天然橡胶尼龙英语简称 PTFE SI VITON NR PA型号代号 F或XC、JC XD或JD XE或JE X1 N耐最高温度 232℃250℃204℃85℃93℃耐最低温度 -268℃ -70℃ -23℃-20℃ -73℃适用工作温度 -30~+150℃ -70~+150℃ -23~+150℃ -20~+85℃-30~+93℃阀门通常由阀体、阀盖、阀瓣(闸板)、阀座、阀杆、垫片、填料及驱动装置(手轮、齿轮箱或气动、电动装置等)组成。
阀门里的阀体、阀盖的材料为壳体材料(也称主体材料),闸板(阀瓣)、球体、阀座、阀杆、密封座常常称为内件,此外还有紧固件、密封件等。
按壳体/主体材料分类,阀门可分为:1. 金属材料阀门:如碳钢阀门、合金钢阀门、不锈钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门等。
2. 金属阀体衬里阀门:如衬胶阀门、衬氟阀门、衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。
3. 非金属材料阀门:如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。
我们将重点介绍金属材料阀门中的碳钢阀门和合金钢阀门。
电动装置 electric actuator用电力驱动启闭或调节阀门的装置。
阀门电动装置是实现阀门程控、自控和遥控不可缺少的驱动设备,其运动过程可由行程、转矩或轴向推力的大小来控制。
由于阀门电动装置的工作特性和利用率取决于阀门的种类、装置工作规范及阀门在管线或设备上的位置。
电动装置一般由下列部分组成:专用电动机,特点是过载能力强﹑起动转矩大﹑转动惯量小,短时﹑断续工作。
减速机构,用以减低电动机的输出转速。
行程控制机构,用以调节和准确控制阀门的启闭位置。
转矩限制机构,用以调节转矩(或推力)并使之不超过预定值。
手动﹑电动切换机构,进行手动或电动操作的联锁机构。
开度指示器,用以显示阀门在启闭过程中所处的位置。
阀门内件通常是指阀瓣、阀座和阀杆,但在有些情况它也包括其它零件,如衬套、螺栓和螺母等。
(注:‘阀瓣’这一名词,对于大多数型式的阀门,通用名词把它叫关闭件。
但也有例外,如就旋塞阀来说,关闭件叫旋塞。
)的密封面主要是指阀瓣和阀座接触面。
常用的内件材质如表1、表2。
表1 阀门内件常用的材质及使用温度阀门密封面常用材料及适用介质和允许使用的温度范围如表2-22:表2 阀门密封面常用材料及适用介质以下给出的是经过短暂的调查,内件使用最频繁的材料。
青铜使用最广的青铜阀、铸铁和钢的最高工作温度在280℃左右。
适用介质包括蒸汽、水、油、空气和天然气输送管线。
阀瓣和座也可以使用适当牌号的青铜(阀杆用不锈钢)可以适应那些温度极低的介质,如液化气、液态氧和液态氮。
不含锌的青铜,通常是铝青铜。
在特定的情况下也常被应用。
铁除阀杆用钢制成,的其余全部零件都用铁制作(‘全铁’)。
通常阀瓣和阀体两者都有整体密封面。
‘全铁’对于浓硫酸和碳氢化合物的混合酸介质来说是一种比较经济的选择,并且对于许多其它与工业有关的化学液体如卤水、氨水、酒精、洗涤液和氯化物溶液使用情况也很令人满意。
铬13不锈钢这种材料广泛地应用于阀杆、阀座密封圈和阀瓣上。
它使用在含有一定比例的润滑剂的介质,具有很高的耐磨、抗擦伤、抗腐蚀和抗冲蚀等特点。
它还有很强的抗氧化能力和抗热硫化润滑油的腐蚀能力。
这种材料在油品和蒸气管线上,工作温度达到600℃的情况下已成功的使用了许多年。
镍合金‘镍合金’(这里指镍、铜和锡合金的组合),用它做座环;用铬13不锈钢做阀瓣,特别适合于没有润滑剂,腐蚀性相对不大的气体和液体介质。
其它的适用介质包括过热蒸汽和饱和蒸汽、天然气、燃油、汽油和低粘度油。
对于蒸汽来说,工作介质限制在450℃以下,对于其它介质限制在260℃以下。
用组合镍合金做阀座和阀瓣也适合于蒸汽、水和其它介质使用。
奥氏体不锈钢前面阀体材料里已经介绍过奥氏体不锈钢,以18-8铬一镍为基础的钢材,广泛地用在阀门内件制造上。
常见的阀门材质选择阀门主要零件的材质,首先应考虑到工作介质的物理性能(温度、压力)和化学(腐蚀性)等。
同时,还应了解介质的清洁程度(有无固体颗粒)。
除此之外,还要参照国;使用部门的有关规定和要求。
许多种材料可以满足阀门在多种不同工况的使用要求。
但是,正确、合理地选择阀门材料,可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的性能。
阀门的材质,种类繁多,适用于各种不同工况。
现把常用的壳体材质、内件材质和密封材质介绍如下。
1 壳体常用的材质1.灰铸铁适用于工作温度在-1 5~200℃之间,公称压力PN≤1.6MPa的低压阀门。
用介质为水、煤气等。
2.黑心可锻铸铁适用于工作温度在-15~300℃之间。
公称压力PN≤2.5MPa的中压阀门。
适用介质为水、海水、煤气、氨等。
3.球墨铸铁适用于工作温度在-30~350℃之间。
公称压力PN≤4.0MPa的中低压阀门。
适用介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等。
4.碳素钢(WCA,WCB,WCC) 适用于工作温度在-29~425℃之间的中高压阀门。
中1 6Mn、30Mn工作温度为-40~450℃之间,常用来替代ASTM A105。
适用介质为饱和召-2:和过热蒸汽。
高温和低温油品、液化气体、压缩空气、水、天然气等。
5.低温碳钢(1CB) 适用于工作温度在-46~345℃之间的低温阀门。
6.合金钢 WC6、WC9适用于工作温度在-29~595℃之间的非腐蚀性介质的高温高压C5、C12适用于工作温度在-29~650℃之间的腐蚀性介质的高温高压阀门。
7.奥氏体不锈钢适用于工作温度在-196~600℃之间的腐蚀性介质的阀门。
8.蒙乃尔合金主要适用于含氢氟酸介质的阀门中。
9.哈氏合金主要适用于稀硫酸等的强腐蚀性介质的阀门中。
10.钛合金主要适用于各种强腐蚀介质的阀门中。
11.铸造铜合金主要适用于工作温度在-27~200℃之间氧气管路和海水管路用的阀门中。
12.塑料、陶瓷这两材料都属于非金属材料。
1主体材料1.1材料温度压力等级ASTM A216WCB 工作压力(psi)1psi=0.006895MPa阀门的试验压力:根据ASME B16.34规定,壳体强度试验压力按1.5倍的工作压力并圆整到下一个25PSI,水密封试验压力按1.1倍的工作压力,气密封试验压力按0.6Mpa1.2常用ASTM主体材料2内件材料内件(Trim):阀瓣密封面、阀座密封面、阀杆(销轴)、上密封座及与介质接触的小零件。
常用内件材料列表阀门常用内件材料及使用温度阀门常用密封面材料及适用介质3螺栓、螺母材料常用螺栓螺母材料4密封件 a )填料阀门用填料一般常用石墨和 PTFE 填料 石墨填料可分为编织填料和成型填料成型石墨圈夹不锈钢丝编织柔性石墨 四氟乙烯浸石墨 低泄漏石墨组合填料 PTFE b )中腔垫片 PTFE 板 石墨板 强力石墨垫 含石墨不锈钢缠绕垫 含PTFE 不锈钢缠绕垫RTJ 金属垫压力密封金属密封环 c ) O 形圈 NBR-30~121° C EPDM-45~120° C VITON A-30~204° CVITON B -30~204° CVITON AED (anti explosion decompression -30~204° C 高压,小分 子如: CO2-250~650° C -250~650° C -200~280° C -250~650° C -200~200° Cd)软密封阀座PTFE -200~200° CPCTFE -250~150° CNY LON 1010 ~120° CNY LON PA12 -50~120° CDEVLON V -100~150c CPEEK -100~260° C对位聚苯(聚苯撑)(Polyphe nyle ne)~400° C (扬中市扬子塑料厂)e)软密封材料使用介质及温度a: Low acrylonitrile -45 C1:优2:良 3 :一般4:不推荐5.蝶阀材料及允许压力5. 1 灰铸铁(ASTM A216-B)125LB2~12”法兰允许工作压力200psi (1.4Mpa)最高不超过1.6Mpa; 14~48”法兰允许工作压力150psi( 1.0Mpa);PTFE阀座允许工作压力125psi(0.86Mpa)5. 2球墨铸铁150LB法兰最高许用压力250psi6. NACE阀门材料常用主体材料:碳钢、不锈钢常用内件材料:CR13、304、316材料硬度W 22HRC对于CR13热处理淬火+二次回火W 22HRC17-4PH固溶淬火,二次时效W 33HRC焊接所有母材、热影响区、焊缝硬度W 22HRC 焊条含镍<0.1%A105 硬度W 187HB7.低温-46° C用材料主体材料:LCB、LCC、LF2内件材料:304、316 (F6a不常用,低于-29° C应做冲击试验)8.低温-196° C用材料主体材料:CF8、CF8M、304、316 内件材料:304、316密封面:双面钻基防止擦伤9.高温阀用材料主体材料: WC6、WC9、C5、C12内件材料:1Cr13 (在454° C以上的许用应力不如 F304、F316)、ASTM A638 660( 0Cr15Ni25Ti2MoAIVB )、20Cr1Mo1V1A常用密封面材料:双面钻基防止擦伤10.不锈钢材料性能对比。
阀门材料的材质,阀门材料的压力等级阀门通常由阀体、阀盖、阀瓣(闸板)、阀座、阀杆、热片、填料及驱动件(手轮、齿轮箱或气动、电动装置等)组成。
我们称阀体、阀盖的材料为壳体材料(也称主体材料),闸板(阀瓣)、球体、阀座、阀杆、密封座常常称谓内件,此外还有紧固件等。
按主体材料分类,人们常常把阀门分为:1. 非金属材料阀门:如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。
2. 金属材料阀门:如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铸铁阀门、碳钢阀门、合金钢阀门等。
3. 金属阀体衬旦阀门:如衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。
我们将重点介绍金属材料阀门中的碳钢阀门和合金钢阀门。
一、阀门主体材料1阀门材料温度压力等级水密封试验压力按1.1倍的工作压力,气密封试验压力按0.6Mpa二、阀门内件材料1.阀门内件(Trim):阀瓣密封面、阀座密封面、阀杆(销轴)、上密封座及与介质接触的小零件。
常用内件1.填料阀门用填料一般常用石墨和PTFE填料石墨填料可分为编织填料和成型填料成型石墨圈-250~650°C 夹不锈钢丝编织柔性石墨-250~650°C 四氟乙烯浸石墨-200~280°C 低泄漏石墨组合填料-250~650°C PTFE -200~200°C 2.中腔垫片PTFE板石墨板强力石墨垫含石墨不锈钢缠绕垫含PTFE不锈钢缠绕垫RTJ金属垫压力密封金属密封环3.O形圈NBR -30~121°CEPDM -45~120°CVITON A -30~204°CVITON B -30~204°CVITON AED(anti explosion decompression)-30~204°C 高压,小分子如:CO2 HNBR(HSN)-30~180°C4.软密封阀座PTFE -200~200°CPCTFE -250~150°CNYLON 1010 ~120°CNYLON PA12 -50~120°CDEVLON V -100~150°CPEEK -100~260°C对位聚苯(聚苯撑)(Polyphenylene) ~400°C(扬中市扬子塑料厂)1.灰铸铁(ASTM A216-B)125LB 2~12”法兰允许工作压力200psi(1.4Mpa)最高不超过1.6Mpa;14~48”法兰允许工作压力150psi(1.0Mpa);PTFE阀座允许工作压力125psi(0.86Mpa)2.球墨铸铁150LB 法兰最高许用压力250psi六、NACE阀门材料常用主体材料:碳钢、不锈钢常用内件材料:CR13、304、316材料硬度≤22HRC对于CR13热处理淬火+二次回火≤22HRC17-4PH固溶淬火,二次时效≤33HRC焊接所有母材、热影响区、焊缝硬度≤22HRC焊条含镍<0.1%A105硬度≤187HB七、低温-46°C用材料主体材料:LCB、LCC、LF2内件材料:304、316 (F6a不常用,低于-29°C应做冲击试验)八、低温-196°C用材料主体材料:CF8、CF8M、304、316内件材料:304、316密封面:双面钴基防止擦伤九、高温阀用材料主体材料:WC6、WC9、C5、C12内件材料:1Cr13(在454°C以上的许用应力不如F304、F316)、ASTM A638 660(0Cr15Ni25Ti2MoAlVB)、20Cr1Mo1V1A常用密封面材料:双面钴基防止擦伤。
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阀门常用材料:1、阀门常用材料性能(1)铸铁①灰铸铁:如HT200、HT250等,适用于PN≤16,工作温度在-10℃~100℃之间的油类、一般性质的液体介质(水、蒸汽、石油产品等);PN≤10,工作温度在-10℃~200℃之间的蒸汽、一般性质气体、煤气、氨气等介质(氨、醇、醛、醚、酮、酯等腐蚀性较低的介质)。
它不适用于盐酸、硝酸等介质。
但能用于浓硫酸中,这是因为浓硫酸能对其金属表面产生一层纯化膜,以阻止浓硫酸对铸铁的腐蚀。
②可锻铸铁:如KTH350-10、KTH450-06等,适用于PN≤25,工作温度在-10℃~300℃之间的蒸汽、一般性质气体和液体、油类等介质。
其耐蚀性能与灰铸铁相似。
③球墨铸铁:如QT400-15、QT450-10等,适用于PN≤25工作温度在-10℃~300℃之间的蒸汽、一般性质气体及油类等介质。
其耐腐蚀性较强,能在一定浓度的硫酸、硝酸、酸性盐中工作。
但不耐氟酸、强碱、盐酸和三氯化铁热溶液的腐蚀。
使用时要避免骤热、骤冷,否则会破裂。
④镍铸铁:耐碱性能比灰铸铁、球墨铸铁阀门强;用于稀硫酸、稀盐酸和苛性碱中,镍铸铁是一种理想的阀用材料。
(2)碳素钢碳素钢有WCA、WCB和WCC等,适用于工作温度在-29~425℃之间的蒸汽、非腐蚀性气体、石油及相关制品等介质。
(3)不锈钢①304系列不锈钢一般适用于工作温度在-196℃~650℃之间的蒸汽、非腐蚀性气体、石油及相关制品等介质;工作温度在-30℃~200℃之间的腐蚀性介质。
其耐大气性优良,能耐硝酸和其它氧化性介质,也能耐碱、水、盐、有机酸及其它有机化合物的腐蚀。
但不耐硫酸、盐酸等非氧化性酸的腐蚀,也不耐不干燥的氯化氢、氧化性的氯化物和草酸、乳酸等有机酸。
②在304的基础上增含2%~3%钼的316系列不锈钢,其耐蚀性能比304系列不锈钢更为优越,它在非氧化性酸和热的有机酸、氯化物中的耐蚀性能比铬镍不锈钢好,抗孔蚀性也好。
阀门材质及标准(总20页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1-CAL-本页仅作为文档封面,使用请直接删除WCB/LCB/LCC/WC6/WC在阀门中是什么材质?W, Wrought,铸造;C-Carbon steel碳钢;A,B,C 表示钢种强度值由低到高WCA,WCB,WCC表示的是碳钢,ABC表示强度级别,一般常用WCB。
WCB对应的管道材质应为A106B,对应锻件材质为A105。
WC6是合金钢的铸件,对应管道材质约为A355 P11,锻件为A182 F11;另外还有WC9,耐高温合金钢,对应约为A355 P22,锻件对应A182 F22。
WC可焊性铸件LCB/LCC(ASTM A352)低温碳钢ITCS为进行冲击韧性碳钢; Impact Test C=Carbon S=Steel(A350)Split body 分体式,side entry 侧装(指执行机构)对应的是TOP entry 上装式低温铸钢件材料牌号和适用温度阀门常用ASTM材料锻、铸件对照表(ASME B16.5)注:1)锻造阀门阀体材质组织致密,不容易有缺陷,结构尺寸不受模具限制,承压性能可靠,多用于高压、氧气工况、小口径或其他小批量的阀门制造上,一般在高温、高压或低温或特殊介质下选择锻件;铸件一般只适用于中低压,多用于标准化的成型阀门的批量生产上。
2)材料A351 CF3M跟A182 F316L区别: 两个标准对应的材质都是316不锈钢。
CF3M 表示铸件,常用作阀门材料。
相对应的锻钢代号是A182 F316L。
ASTM A216 WCB是铸件,其锻件是A105;SS304的铸件是A351-CF8,锻件是A182-F304。
阀门材质选择制造阀门零件材料很多,包括各种不同牌号的黑色金属和有色金属及其合金、各种非金属材料等。
制造阀门零件的材料要根据下列因素来选择:1、工作介质的压力、温度和特性。
第三章阀门常用材料阀门通常由阀体、阀盖、阀瓣(闸板)、阀座、阀杆、热片、填料及驱动件(手轮、齿轮箱或气动、电动装置等)组成。
我们称阀体、阀盖的材料为壳体材料(也称主体材料),闸板(阀瓣)、球体、阀座、阀杆、密封座常常称谓内件,此外还有紧固件等。
按主体材料分类,人们常常把阀门分为:1.非金属材料阀门:如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。
2.金属材料阀门:如铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铸铁阀门、碳钢阀门、合金钢阀门等。
3.金属阀体衬旦阀门:如衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。
我们将重点介绍金属材料阀门中的碳钢阀门和合金钢阀门。
第一节壳体材料一、壳体常用材料的使用温度范围1国产材料(表3-1)表3-1国产材料的使用温度范围2美国ASTM材料(表3-2)二、材料的压力—温度等级1. 中国数据(表3-4~表3-19)三-11注:1.最大允许工作压力指无冲击表压。
2. PN2.0MPa法兰用于200℃以上及PN5.0~42.0MPa法三-12三-13兰用于400℃以上时,应注意不要使法兰承受急剧的外 载荷或温度差的变化,以防止发生泄漏。
3. 对于中间压力或温度值允许用线性插值法求得。
①工作温度475℃②工作温度500℃ ③工作温度510℃ ④工作温度435℃ ⑤此等级是在最大工作540℃温度时的工作压力注: 1.当工作温度为表中温度级之间值时,可用内插法决定最大工作压力。
2.当阀门的主要零件有采用塑料、橡胶等非金属材料或力学性能和温度极限低于表中的材料时,不能使用此表3.对表中未列钢种可采用计算方法确定:式中〖σ〗t—计算温度t (℃)时的材料许用应力值(MPa )〖σ〗t—200℃时的材料许用应力值(MPa )2 美国的有关标准中,1.1类材料的压力—温度等级见表3-6及表3-7。
1.1类材料包括:A105(a )、A155-70(e )、A350-LF2(d )、A516.70(a )(g )、A675.70、A155-KC70(e )、A216-WCB (a )、A515-70(a )、A537C1.1(d )、A696Gr.C (a )。
ptfe阀门密封最高使用温度
摘要:
1.PTFE阀门密封概述
2.PTFE阀门密封的使用温度范围
3.国家标准相关规定
4.实际应用建议
5.总结
正文:
PTFE阀门密封作为一种优异的密封材料,凭借其卓越的化学稳定性、电气绝缘性以及低摩擦系数等特点,在工业领域得到了广泛的应用。
在使用过程中,了解其最高使用温度及其他相关性能参数至关重要。
PTFE阀门密封的使用温度范围在-190℃至250℃之间,此范围内,密封性能稳定,具有良好的耐热性。
此外,PTFE阀门密封还允许骤冷骤热,或冷热交替操作,具有较强的适应性。
在我国,关于PTFE阀门密封的最高使用温度的国家标准并未明确规定。
但根据相关行业规范和实践经验,一般建议工作压力在-0.1~6.4Mpa范围内,实际使用时,最高使用温度不宜超过200℃。
在实际应用中,为保证PTFE阀门密封的性能和使用寿命,还需注意以下几点:
1.选择合适的密封材料:根据阀门的工作介质、压力等级和温度范围,选择合适的PTFE阀门密封。
2.阀门设计:合理设计阀门的结构,确保密封部位的稳定性和可靠性。
3.安装与维护:正确安装阀门,并定期检查密封件的磨损情况,及时更换磨损严重的密封件。
4.操作注意事项:避免长时间在高温、高压工况下运行,防止密封件受损。
总之,PTFE阀门密封在一定温度范围内具有良好的密封性能。
用于 碳刚:1 , WCBA105),使用温度在—29C 〜427C,主要适用介质有水、蒸汽、空气,以及油产品等。
合金钢:1, WC1( F1),使用温度在—29 C 〜454 C,主要适用介质有蒸汽、石油产品等(主要 高温高压阀)。
2, C5 ( F5),使用温度在—29C 〜650C ,主要适用介质有蒸汽、石油产品等(主要用于高 温咼压阀)。
3, WC6( F11),使用温度在—29C 〜552 C ,主要适用介质有蒸汽、石油产品等(主要用于 高温高压阀)。
4, WC9( F22),使用温度在—29C 〜595C ,主要适用介质有蒸汽、石油产品等(主要用于 高温高压阀)。
不锈钢:1, CF8 ( 304),使用温度在—196C 〜800C ,主要适用介质有硝酸类等腐蚀性介质。
2, CF8(316),使用温度在—196C 〜800C ,主要适用介质有醋酸类及尿素等腐蚀性介质。
3,CF3 ( 304L),使用温度在—196C 〜425C ,主要适用介质有硝酸类等腐蚀性介质 4, CF3( 316L),使用温度在—196 C 〜455C ,主要适用介质有醋酸类及尿素等腐蚀 介质 低温用碳素钢:1, LCB( LF1),使用温度在—46C 〜345C ,主要适用介质有蒸汽、石油产品等(主要用于低温阀)。
还有20号合金钢和蒙奈尔合金钢等材质。
标准标准名称GB12220- 89通用阀门标志GB12221- 89法兰连接金属阀门结构长度GB12222- 89多回转阀门驱动装置的连接GB12223- 89部分回转阀门驱动装置的连接GB12224- 89钢制阀门一般要求GB12225- 89通用阀门铜合金铸件技术条件GB12226- 89通用阀门灰铸铁件技术条件GB12227- 89通用阀门球墨铸铁件技术条件G B12228-89通用阀门碳素钢锻件技术条件GB12229- 89通用阀门碳素钢铸件技术条件GB12230- 89通用阀门奥氏体钢铸件技术条件GB12232- 89通用阀门法兰连接铁制闸阀GB12233- 89通用阀门铁制截止阀与升降式止回阀GB12234 89通用阀门法兰和对焊焊连接铜制闸阀GB12235- 89通用阀门法兰连接钢制截止阀和升降式止回阀GB12236- 89通用阀门钢制旋启式止回阀GB12237- 89通用阀门法兰和对焊连接钢制球阀GB12238- 89通用阀门法兰和对夹连接蝶阀GB12239- 89通用阀门隔膜阀GB12240- 89通用阀门铁制旋塞阀GB12241- 89安全阀一般要求GB12242- 89安全阀性能试验方法GB12243- 89弹簧直接载荷式安全阀GB12244- 89减压阀一般要求GB12245- 89减压阀性能试验方法GB12246- 89先导式减压阀GB12247- 89蒸汽疏水阀分类GB12248- 89蒸汽疏水阀术语GB12249- 89蒸汽疏水阀标志筑龙网GB12250- 89蒸汽疏水阀结构长度GB12251- 89蒸汽疏水阀试验方法GB/T13927-92通用阀门压力试验GB/T13932-92通用阀门铁制旋启式止回阀GB/T15185-94铁制和铜制球阀GB/阀门的结构长度对焊连接阀门GB/阀门的结构长度对夹连接阀门GB/阀门的结构长度内螺纹连接阀门GB/阀门的结构长度外螺纹连接阀门JB93 -91 手柄JB94 -91 扳手JB106-78阀门标志和识别涂漆JB308-75阀门型号编制方法JB309-75闸阀参数JB311-75止回阀参数JB312-75旋塞阀参数JB/T450-92 ~ 锻造角式高压阀门,管件,紧固件,技术条件JB451-64杠杆式安全阀技术条件JB610-79疏水阀参数JB1308 -73 Pg(2500kgf/cm2) 阀门型式与基本参数JB1309 -73 pg(2500kgf/cm2) 阀门管件和紧固件技术要求JB1681 -75 截止阀参数JB1682 -75 节流阀参数JB1683 -75 球阀参数JB1684 -75 蝶阀参数JB1685 -75 隔膜阀参数JB/T1691-92阀门结构要素阀杆头部尺寸JB1692 -91 伞行手轮JB1693 -91 平行手轮JB1694 -91 阀杆螺母(一) JB1695 -91 阀杆螺母(二)JB1696 -91 阀杆螺母(三)JB1698 -91 阀杆螺母(五)筑龙网JB1699 -91 阀杆螺母(四)锁紧螺母(一-)锁紧螺母(: 二)JB1701 -91 阀杆螺母(六)轴承压盖(一-)轴承压盖(: 二)JB1703 -91 衬套JB1706 -91 压套螺母JB1708 -91 填料压盖JB1709 -91 T 型螺栓JB1712 -91 石棉填料JB1713 -91 填料垫(一)JB1716 -91 填料垫(二)JB/T1717-92 阀门结构要素上密封座尺寸JB1718 -91 垫片(一)JB1719 -91 垫片(二)JB1720 -91 垫片(三)JB1721 -91 垫片(四)JB1726-91 阀瓣盖JB1727-91 对开圆环JB1728-91 止退垫圈JB/T1732-92 阀门结构要素锥形密封面尺寸JB/T1733-92 阀门结构要素阀体铜密封面尺寸JB/T1734-92 阀门结构要素闸板和阀瓣铜密封面尺寸JB1735 -91 底阀阀瓣密封圈JB1736 -91 旋启式止回阀阀瓣密封圈JB1737 -91 旋启式止回阀阀瓣密封圈压板JB/T1738-92 阀门结构要素式闸阀阀体闸板导轨和导轨槽尺寸JB/T1739-92 阀门结构要素式闸阀阀体密封面间距和角尺寸JB/T1740-92 阀门结构要素式闸板密封面尺寸JB1741 -91 顶心JB1742 -91 调整垫JB1747 -91 填料压环筑龙网JB1749 -91 氨阀阀瓣JB/T1750-92 阀门结构要素氨阀阀体密封面尺寸JB/T1751-92 阀门结构要素承插焊连接和配管端部尺寸JB/T1752-92 阀门结构要素外螺纹连接端部尺寸JB1753 -91 接头垫JB1754 -91 接头JB1755 -91 接头螺母JB/T1756-92 阀门结构要素卡套连接端部尺寸JB1757 -91 卡套JB1758 -91 卡套螺母JB1759 -91 轴套JB1760 -91 六角螺塞JB1761 -91 螺塞垫JB/T1762-92 阀门结构要素板体尺寸JB2202 -77 弹簧式安全阀参数JB2203 -77 弹簧式安全阀结构长度JB2205 -77 减压阀结构长度JB2206 -77减压阀技术条件JB2311 -78 球阀技术条件JB2765 -81 阀门名词术语JB2766 -92 〜锻造高压阀门结构长度JB/T2768-92 〜管子、管件、阀门端部尺寸JB/T2769-92 〜螺纹法兰JB/T2770-92 〜接头螺母JB/T2771-92 〜接头JB/T2772-92 〜盲板JB/T2773-92 〜双头螺柱JB/T2774-92 〜阶端双头螺柱及螺孔尺寸JB/T2775-92 〜螺母JB/T2776-92 〜透镜垫JB/T2777-92 〜无孔透镜垫JB/T2778-92 〜管件和紧固件温度标记JB2920 -81 阀门电动装置型式、基本参数和连接尺寸筑龙网JB2986 -81 旋塞阀技术条件JB3328 -83 气瓶阀和管路阀JB3339-83 小型医用气瓶框式阀的连接尺寸填料压套(「一)填料压套(二)填料压套(三)JB5207 -91 填料压板JB5208 -91 隔环JB5209 -91 塑料填料JB5210 -91 上密封座JB5211 -91 闸阀阀座JB/T5296-91 通用阀门流量系数和流阻系数的试验方法JB/T5298-91 管线用钢制平板闸阀JB/T5299-91 通用阀门液控蝶式止回阀JB/T5300-91 通用阀门材料JB/T6438-92 阀门密封面等离子弧堆焊技术要求JB/T6439-92 阀门受压铸钢件磁粉探伤检验JB/T6440-92 阀门受压铸钢件射线照相检验JB/T6441-92 压缩机用安全阀JB/T6495-92 阀门结构要素闸板(或阀瓣)T型槽尺寸JB/T6496-92 阀门结构要素填料函尺寸JB/T6497-92 阀门结构要素阀杆端部尺寸JB/T6498-92 阀门结构要素阀瓣与阀杆连接槽尺寸JB/T6899-93 阀门的耐火试验JB/T6900-93 排污阀JB/T6901-93 封闭式眼睛阀JB/T6902-93 阀门铸钢件液体渗透检查方法JB/T6903-93 阀门锻钢件超声波检查方法JB/T6904-93 气瓶阀的检验与试验JB/T7248-94 阀门用低温钢铸件技术条件JB/T7744-95 阀门密封面等离子弧堆焊用合金粉末JB/T7745-95 管线球阀JB/T7746-95 缩径锻钢阀门筑龙网JB/T7747-95 针形截止阀JB/T7748-95 阀门清洁度和测定方法JB/T7749-95 低温阀门技术条件JB/T7927-95阀门铸钢件外观质量要求JB/T7928-95通用阀门供货要求JB/Z243-85闸阀静压寿命试验规程JB/Z244-85截止阀静压寿命试验规程JB/Z245-85旋塞阀静压寿命试验规程JB/Z246-85球阀静压寿命试验规程JB/Z247-85阀门电动装置寿命试验规程JB/Z248-85蝶阀静压寿命试验规程ZBJ16002-87 阀门电动装置技术条件ZBJ16004-88 减压阀型式与基本参数ZBJ16006-90 阀门的试验与检验ZBJ16007-90 蒸汽疏水阀技术条件ZBJ16008-90 液化石油气设备紧急切断阀技术条件ZBJ16009-90 阀门气动装置技术条件JB/T8473-96 仪表阀组JB/T8528-97 普通型阀门电动装置技术条件JB/T8527-97 金属密封蝶阀JB/T8529-97 隔爆型阀门电动装置技术条件JB/T8530-97 阀门电动装置型号编制方法JB/T8531-97 阀门手动装置技术条件JB/T8670-97YBDF2系列阀门电动装置用隔爆型三相异步电动机技术。
常见的阀门材质选择阀门主要零件的材质,首先应考虑到工作介质的物理性能(温度、压力)和化学(腐蚀性)等。
同时,还应了解介质的清洁程度(有无固体颗粒)。
除此之外,还要参照国;使用部门的有关规定和要求。
许多种材料可以满足阀门在多种不同工况的使用要求。
但是,正确、合理地选择阀门材料,可以获得阀门最经济的使用寿命和最佳的性能。
阀门的材质,种类繁多,适用于各种不同工况。
现把常用的壳体材质、内件材质和密封材质介绍如下。
1 壳体常用的材质1.灰铸铁适用于工作温度在-1 5~200℃之间,公称压力PN≤1.6MPa的低压阀门。
用介质为水、煤气等。
2.黑心可锻铸铁适用于工作温度在-15~300℃之间。
公称压力PN≤2.5MPa的中压阀门。
适用介质为水、海水、煤气、氨等。
3.球墨铸铁适用于工作温度在-30~350℃之间。
公称压力PN≤4.0MPa的中低压阀门。
适用介质为水、海水、蒸汽、空气、煤气、油品等。
4.碳素钢(WCA,WCB,WCC) 适用于工作温度在-29~425℃之间的中高压阀门。
中1 6Mn、30Mn工作温度为-40~450℃之间,常用来替代ASTM A105。
适用介质为饱和召-2:和过热蒸汽。
高温和低温油品、液化气体、压缩空气、水、天然气等。
5.低温碳钢(1CB) 适用于工作温度在-46~345℃之间的低温阀门。
6.合金钢 WC6、WC9适用于工作温度在-29~595℃之间的非腐蚀性介质的高温高压C5、C12适用于工作温度在-29~650℃之间的腐蚀性介质的高温高压阀门。
7.奥氏体不锈钢适用于工作温度在-196~600℃之间的腐蚀性介质的阀门。
8.蒙乃尔合金主要适用于含氢氟酸介质的阀门中。
9.哈氏合金主要适用于稀硫酸等的强腐蚀性介质的阀门中。
10.钛合金主要适用于各种强腐蚀介质的阀门中。
11.铸造铜合金主要适用于工作温度在-27~200℃之间氧气管路和海水管路用的阀门中。
12.塑料、陶瓷这两材料都属于非金属材料。
阀门设计和选材时必须重点考虑的问题之一是阀门的工作温度。
为了规范阀门主体材料的适宜工作温度,从各种类型的阀门用钢和合金牌号的材料性能方面对我国石油化工、化工、化肥、电力及冶金等行业用的阀门主体材料的适宜工作温度及相关要求作出了明确的规定,供阀门产品设计、制造及检验时用。
另外,从技术管理和生产管理及物资采购等方面考虑,对每种类型的钢应选用综合性能良好的,不宜选用过多的钢号和合金牌号,以防造成混乱。
1、超低温阀门(-254(液氢)~-101℃(乙烯))主体材料必须选用面心立方晶格的奥氏体不锈钢、铜合金或铝合金,其热处理后的低温力学性能,特别是低温冲击韧性必须达到标准的要求。
下列奥氏体不锈钢可用于制造超低温阀门。
astma351cf8m、cf3m、cf8和cf3,astm a182f316、f316l、f304和f304l,astm a433316、316l、304、304l和cf8d。
超低温阀门的阀体、阀盖、闸板或阀瓣等在精加工前,必须在液氮(-196℃)中进行深冷处理。
2、高温阀门铬-钼系高温钢阀门选用的cr-mo高温铸钢主要是采用astm a217标准中的wc6、wc9和c5(zg1cr5mo),其对应的轧材分别为astm a182中的f11、f22和f5。
(1)低铬级铬-钼钢低铬级铬-钼钢有wc6、wc9、f11和f22,其适用的工作介质为水、蒸汽和氢气,不宜用于含硫油品。
wc6和f11适宜工作温度为-29~540℃,wc9和f22适宜工作温度为-29~570℃。
(2)铬五钼高温钢铬五钼高温钢有c5(zg1cr5mo)和f5,其适用的工作介质为水、蒸汽、氢气和含硫油品等。
c5(zg1cr5mo)如果用于水蒸汽时,其最高工作温度为600℃。
用于含硫油品等工作介质时,其最高工作温度为550℃。
因此,规定c5(zg1cr5mo)的工作温度为≤550℃。
3、耐蚀镍基合金耐蚀镍基合金阀门主要是选用astm a494标准中的铸造蒙乃尔合金1)、铸镍合金(cz-100)、英康乃尔合金(cy-40)、哈氏合金b(n-12mv、n-7m)及哈氏合金c(cw-(1)蒙乃尔合金蒙乃尔合金(monel)具有较高的强度和韧性,特别是具有优异的抗还原酸及强碱介质和海水等腐蚀的性能。
阀门内件和密封面常用的材质阀门内件通常是指阀瓣、阀座和阀杆,但在有些情况它也包括其它零件,如衬套、螺栓和螺母等。
(注:‘阀瓣’这一名词,对于大多数型式的阀门,通用名词把它叫关闭件。
但也有例外,如就旋塞阀来说,关闭件叫旋塞。
)阀门的密封面主要是指阀瓣和阀座接触面。
常用的内件材质如表2-21、表2-22。
表2-21 阀门内件常用的材质及使用温度阀门密封面常用材料及适用介质和允许使用的温度范围如表2-22:表2-22 阀门密封面常用材料及适用介质以下给出的是经过短暂的调查,阀门内件使用最频繁的材料。
1.青铜使用最广的青铜阀、铸铁阀门和钢阀门的最高工作温度在280℃左右。
适用介质包括蒸汽、水、油、空气和天然气输送管线。
阀瓣和阀门座也可以使用适当牌号的青铜(阀杆用不锈钢)可以适应那些温度极低的介质,如液化气、液态氧和液态氮。
不含锌的青铜,通常是铝青铜。
在特定的情况下也常被应用。
1.铁除阀杆用钢制成,阀门的其余全部零件都用铁制作(‘全铁’)。
通常阀瓣和阀体两者都有整体密封面。
‘全铁’阀门对于浓硫酸和碳氢化合物的混合酸介质来说是一种比较经济的选择,并且对于许多其它与工业有关的化学液体如卤水、氨水、酒精、洗涤液和氯化物溶液使用情况也很令人满意。
1.铬13不锈钢这种材料广泛地应用于阀杆、阀座密封圈和阀瓣上。
它使用在含有一定比例的润滑剂的介质,具有很高的耐磨、抗擦伤、抗腐蚀和抗冲蚀等特点。
它还有很强的抗氧化能力和抗热硫化润滑油的腐蚀能力。
这种材料在油品和蒸气管线上,工作温度达到600℃的情况下已成功的使用了许多年。
1.镍合金‘镍合金’(这里指镍、铜和锡合金的组合),用它做阀门座环;用铬13不锈钢做阀瓣,特别适合于没有润滑剂,腐蚀性相对不大的气体和液体介质。
其它的适用介质包括过热蒸汽和饱和蒸汽、天然气、燃油、汽油和低粘度油。
对于蒸汽来说,工作介质限制在450℃以下,对于其它介质限制在260℃以下。
用组合镍合金做阀座和阀瓣也适合于蒸汽、水和其它介质使用。
1.奥氏体不锈钢前面阀体材料里已经介绍过奥氏体不锈钢,以18-8铬一镍为基础的钢材,广泛地用在阀门内件制造上。
无论是在极强的腐蚀还是极高的温度下,或者即强腐蚀又高温下的介质都适用。
1.特种不锈钢这些‘20’合金、‘耐热镍铬铁合金825’和‘Carpenter 20cb3’经常被用来做阀门内件。
这些特种不锈钢的内件经常用在普通不锈钢阀门上,而且有时也只在铁阀和钢阀上。
1.‘蒙乃尔’合金用这种合金做阀门内件,大多数用在铁阀和钢阀上。
其介质多为海水,盐溶液或蒸汽。
1.‘哈氏’合金,‘B’和‘C’这些材料用在阀门内件上的不多,而在整个阀门上经常应用。
然而,介质为硫酸或稀盐酸时,有时用‘哈氏’合金‘B’作为阀门内件材料,而‘哈氏’合金‘C’的典型应用是在专用的氨阀和混合酸介质的阀门内件上。
1.硬质合金在阀瓣和阀体座上堆焊一层坚硬的硬质合金,这样就可以使密封面具有很高的耐磨性和抗擦伤能力。
这种材料尤其适用于介质温度升高和干燥的场合。
密封面的材料通常从钴基和镍基合金中挑选,而且与之相配对的表面通常镀有相似的材料,但要有硬度差,以便在工作中减少擦伤。
然而,相配的两面并不总是都采用堆焊的型式,采用什么型式还要取决于所用硬质合金的性能。
钴基和镍基硬质合金的类似的性能规范可以从一些阀门制造商那里得到。
选择材料时要依靠许多评价因素。
一个重要的因素是所给的材料要能够容易地附着在特定的零件上。
1.塑料和合成橡胶塑料和合成橡胶被使用在许多不同种类阀门的以一种型式或另一种型式布置的密封面和阀座上。
应用最广泛的塑料材料是聚四氟乙烯(PTEF)。
在球阀和蝶阀中用它做阀座,在隔膜阀中用它做隔膜表面。
在许多种类的阀门中,聚四氟乙烯被用来做阀杆密封填料。
作为阀座和密封件的材料,聚四氟乙烯是最好的;它几乎能适用所有介质,并且耐磨性很好,而且使用温度可达250℃。
经常使用纯的聚四氟乙烯,但在许多情况下,为了改善它的压缩永久变形的性能,可加入一些化学性质不活泼的填料,如玻璃。
聚四氟乙烯的抗化学腐蚀性质使它成为一种很理想的隔膜材料。
它的刚性和抗疲劳性质也是有用的特性。
在多数使用隔膜的阀中,一层薄的聚四氟乙烯与合成橡胶基底联合使用,聚四氟乙烯与合成橡胶可以是分离的,也可以是粘接的。
在阀门内件中应用合成橡胶大多数是作为‘O’形圈、垫片、阀座和座衬套、隔膜和蝶阀的衬套。
‘O’形圈大量的用在阀杆密封上,最常用的材料是腈橡胶。
碳一氟化合橡胶、乙烯丙基橡胶和硅橡胶,尤其适合在高温下使用。
各种各样的合成橡胶广泛地应用在阀座、衬套、隔膜和导套上。
基本聚合物的化合可以得到更广泛的物理和化学性能。
以下是最常用的合成橡胶。
天然橡胶丁基橡胶乙烯丙基橡胶氯丁橡胶腈橡胶苯乙烯—聚丁橡胶应用塑料和合成橡胶作为阀门内件材料的优点是它具有很好的抗腐蚀性和抗冲蚀性,而且可以达到无漏损密封。
而这些材料的缺点是在使用中工作温度受到所用材料的限制。
此外,给定的材料是否适用还要取决于若干因素。
阀门在严苛工况下设计的注意事项作者:大连诚高科技股份有限公司孙娜董纯策摘要:本文阐述了控制阀在严苛工况下设计与制造的部分注意事项,主要针对高温、高压差、高流速及气蚀状况下的阀门在设计时,对材料的选择、结构的设计和制造的工艺需要设计人员考虑的几个问题点。
关键字:热膨胀塑变振动气蚀闪蒸控制阀是过程控制工业里最常用的终端控制元件,控制阀调节流动的流体,以补偿负载扰动并使得被控制的过程尽可能地靠近需要的设定点,基于其在工业自动化领域里的重要性,使得控制阀的设计及制造尤为重要,特别是某些严苛的工况,如高温、高压差、高流速、气蚀等,笔者将从材料、结构、制造等方面加以论述。
一、阀门材料的选择1、金属材料材料是至关重要的因素,如材料的性能、蠕变、热膨胀率、抗氧化性、耐磨性、热擦伤性及热处理温度等,这些是首先应注意的事项。
在高温(427°C)状况下,蠕变和断裂是材料破坏的主要因素之一,特别是碳素钢,当长期暴露在427°C以上时,钢中的碳化相可能转变为石墨,而对于奥氏体不锈钢只有当含碳量超过%时,才可以用于528°C以上。
因此,在高温下使用时,应分别计算阀体材料的抗拉强度、蠕变、高温时效等参数。
而对于阀内件的设计,还应该附加考虑材料在高温的硬度、配合部件的热膨胀系数、导向部件的热硬度差、弹性变形、塑性变形等。
在设计中,应给予相应的安全系数和可靠系数,以确保避免在多因素下所产生的破坏。
并要熟悉高温下材料的蠕变率,以选取合适的应力,使材料总的蠕变在正常使用寿命范围内不扩展至断裂或允许其产生微变形而不影响导向零件的正常使用。
为避免阀内件(阀芯、阀座)表面的磨损、冲蚀及气蚀,高温情况下要考虑材料的热硬度,防止金属硬度变化。
在高压差下,流体的大部分能量集中于阀内件进行释放,对阀内件有超负载的可能,而高温下,大部分材料的机械性能变差,材料变软,大大影响了阀内件的使用寿命。
因此,应正确选择合适的材料,延长阀门的使用寿命。
另外,还要考虑高温时效对材料物理性能的影响,如韧性和晶间腐蚀的变化。
当使用温度达到或超过热处理温度时,阀内件会产生退火,硬度降低等问题,为防止材料硬度发生变化,最高温度极限的选择必须在一个安全的范围内。
而相同的介质,在高温状况下,其分子的活动性相对活跃,某些具有一般腐蚀性的介质可能对阀体及阀内件金属材质带来严重的腐蚀破坏,介质以高速的离子状态渗入金属内部,使材料的特性发生改变,如热膨胀性、晶间腐蚀等,因此,对材料的选择,除了性价比之外,还应考虑多因素下所产生的失效性。
高压差、高流速情况下,即使温度是常温,也应评估材料的特性,使材料可以满足该工况。
一般来说,常温下,当压差超过15bar时,应将阀芯、阀座的材料由316SS调整为司太莱合金堆焊或更高要求的合金,对于弱腐蚀性的介质,可选用420QT(淬火+回火)、440QT等。
高压差、高流速会带来严重的冲蚀或气蚀,这对阀内件材料的伤害非常大,因此,对阀体及阀内件的材料要求非常高,对于阀笼应考虑使用不锈钢表面渗氮(HRC70)处理,使之具有较强的耐冲蚀性,提高阀门流量的精度和使用寿命。
高温下材料的抗氧化能力,也是一个非常重要的参数。
在温度循环变化中,所选用的材料应避免发生材料表面重复氧化,产生氧化皮等问题。
一般情况下,奥氏体不锈钢系、硬质合金系及特种合金系的材料有较好的高温稳定性,可根据不同的高温工况选用合适的材料。
2、非金属材料一般的非金属材料无法承受高温(300°C以上),但柔性石墨可以承受700°C以上的高温,因此高温工况下,无论是静密封还是动密封,一般可以选取柔性石墨或复合材料,但应注意摩擦系数会增大。
二、阀门零部件的结构和导热系数的选择高温高压差阀门设计中,必须仔细考虑不同零部件的热膨胀对阀内件动作的影响。
当高温介质流过阀门时,由于阀体的线膨胀系数往往小于阀座的线膨胀系数,所以阀体限制了阀座的径向膨胀,阀座只能向内径膨胀,使得在高温下,阀芯与阀座的工作间隙小于常温下标准阀门设计的间隙,造成阀内件卡死。
阀芯与导向套也会产生同样的现象。
因此,阀门在高温下使用时,常温下标准阀门的设计间隙(包括阀芯、阀座间;导向套、阀杆间)应当适当增加,这样使其在高温下工作也不会发生卡死现象。
因此间隙的设计显得非常重要,因材料,尺寸及温度差等参数的确认对设计人员非常重要,目前,可从《ASME锅炉及压力容器规范Ⅱ材料D篇性能》中得到相应的数据。
对泄漏量要求较高的场合下阀体和阀座尽量采用相同的合金钢制造,并采用单座或笼式结构,尽量避免采用双座阀结构,还要在密封面进行硬化处理,以免高温下阀门泄露量大幅度增加。
另外还应考虑阀体、阀盖及连接件承受由于高温带来的附加载荷造成的破坏。
温度的循环变化会使阀座和导向套松动,因此必须采用密封焊和搭接焊来防松或压紧结构。
阀座垫片的密封是在密封力大于垫片的屈服极限才能够获得,而在高温、高压及热循环工况下,密封材料发生蠕变而产生渗漏,可采用整体阀座,由阀体上直接制成阀座并使之硬化。
对于大口径阀门,可在阀体上焊接阀座,去除垫片来避免不必要的泄漏。
根据介质的温度高低,还要考虑填料函中填料可承受的温度及执行机构可承受的温度。
填料函结构和使用温度之间的关系:250℃以上,上阀盖延伸,用较长的阀盖散热片,以保持填料不受高温的影响。
450℃以上,上阀盖加长,用较长的阀盖散热片,以保持填料不受高温的影响。
三、高温高压差周期性变化工况下密封结构用于高温周期性变化的阀座密封面结构可采用自对中契状结构。
该结构用于零件膨胀造成密封线不圆及阀座的磨损,有自动对中和补偿作用。
在高温高压差且温度循环变化的情况下可有良好的密封效果,其密封是依靠柔性阀座密封部位的弹性变形实现的。