超低温阀门是低温工程中不行短少的流体管路操控设备。超低温阀门的功能与通常阀门根本共同,也是用于接通或堵截管路介质、调理介质压力和流量。当前,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,首要用于气体的液化、别离、运送和储存等设备上。运用温度可达-270℃以下。
超低温阀是在深冷的低温规模内作业的阀门。对其作业温度的划界,当前尚无一致的规则。例如俄罗斯(前苏联)把在-272～-153℃温度规模作业的阀门称为超低温阀门。日本液化石油气办理规律把作业在低于-150℃的阀门称为超低温阀门。
中国当前没有规则超低温阀门的温度边界。在阀门职业,趋向以-100℃作为超低温阀门的作业温度上限,也即是把作业温度低于-100℃的阀门定为超低温度阀门。这是一种按阀门运用资料来进行分界的办法。即当作业温度<100℃时,阀门的主体资料选用南京不锈钢毛细管。 锻焊布局的阀体资料或对焊衔接的阀门主体资料,应思考资料的焊接功能和在运用温度下焊缝的可靠性。需熔敷特别合金(如Co-Cr-W硬质合金)的密封面时,还应思考资料自身堆焊(喷焊)的可行性。
通过剖析,具有面心立方晶格的铜、铝合金和奥氏体不锈钢等资料,因没有低温脆性表象,故可作为超低温阀门用材。尽管铜、铝合金各有必定的长处,但因强度低,通常只用于低压及小口径阀门。而9%镍钢尽管可用于-196℃工况中,但因为技术杂乱,通常很少选用。只要奥氏体不锈钢适合作为各种规格、不一样压力等级的超低温阀门用材。
超低温阀门的作业介质不只温度低,并且大多数或有毒,或易燃易爆,并且渗透性强,因而决议了对阀门用材的许多特别需求。
(1)杰出的耐低温性
超低温阀不只需求在设定的温度下能正常作业,一起也要确保在常温下的作业功能。因而,所选资料既要满意常温力学功能,又要契合运用温度下对力学功能的需求。特别需求资料在超低温下应具有满足的耐性以避免低应力下的脆性断裂。一起需求资料安排安稳,确保在运用过程中不会因相变而致使尺度改变,结尾致使阀门密封失效。
(2)与介质相容性
超低温阀门用材应与作业介质相容,即对介质具有满足的化学抵抗力,确保阀门在运用期限内,与介质相触摸资料的化学及物理性质不会发作明显改变。一起,阀门用材还应契合低温介质防爆性的相容条件。
(3)低的热导率
因为超低温阀的作业温度很低,为下降传热,操控热漏,阀门除选用特别布局(设置绝热设备)外,还应选用热导率相对低的资料,以削减热丢失。
