氧阀设计注意事项

《氧阀设计注意事项》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、研发中心内部资料Q/ZFXX-2011氧气阀门设计与研制注意事项编制:陈正立仅做参考，本文与标准冲突的地方，按相关标准执行共页2011年XX月XX日发布2011年XX月XX日实施河南航天液压气动技术有限公司发布氧气阀门设计与研制注意事项1序论随着工业现代化的迅速发展，高参数（高温、超低温、高压）氧气阀门的参数范围也在不断提高，氧气阀门的需求量和需求范围也在不断扩大。新工艺、新装置的不断出现，对氧气阀的要求越来越严，同时氧气阀的参数越来越高。高温、高压、高温高压氧气介质均属于易燃易爆危险品。氧气与其他介质的根本区别在于，氧气是助燃剂，氧气燃烧不需要任何其它助燃剂；特别是高温高压氧

2、气不能遇到任何一点火星。所以，防静电性能是氧气阀门稳定运行的重要保证，防静电措施包含在氧气阀门设计、生产、检验、包装运输、仓储等各个方面，其中设计方面包括流道的尺寸、形状、内表面情况，材料选择，密封面设计，阀芯、阀杆防转动结构，阀杆螺母防尘措施，阀门零部件加工，等等，特别是对高温高压氧气阀门，这些要求更为重要、更为严格，从结构设计、选材到加工都有严格要求。2范围本规范主要提出了在氧阀的设计过程中的选材、设计、装配、试验、清洗过程中的注意事项及所在过程中推荐选用的辅助材料。3参考标准3.1GB/T16912《深度冷冻法生产氧气及相关气体安全技术规程》3.2IGCDoc13/02/

3、E《OXYGENPIPELINESYSTEMS》3.3《钢铁企业燃气设计参数资料》氧气部分。4设计原则4.1为了保证氧气阀门的密封性和工作安全性，应尽可能消除一切产生静电的因素，设置防静电结构，具体要要求可依据BS5153相关规定。4.2确定合理的密封面宽度，需要计算出能够承受必需密封力的最小密封面宽度，同时还需要分析各种因素对密封性能的影响。4.3根据阀门使用的环境、介质、温度、成本等，合理选择所需材质。通过合理的结构设计、选材，氧气阀门既有良好的密封性，又具有安全的防静电性能。同时又能保证产品的经济性5设计注意事项5.1氧气介质流束经过的流道内腔表面要光滑、流畅，退刀槽加工

4、要倒圆角。5.2阀门内部零件锐角倒钝倒圆，无棱角、尖角、无凹凸不平、无突变。5.3利用流体力学原理分析介质在流道内的流动情况，确定阀体的介质流道形状尽可能采用流线形。5.4保证介质在流动过程中没有压力凸变，没有流束的方向凸变，阀体内腔中不能有任何固形物，从而防止产生静电。5.5应具有良好的防静电结构，接地电阻不大于10欧姆，法兰间电阻不大于0.03欧姆，具体可参照BS5351相关规定。5.6对于电磁阀的设计，还应符合GB50058《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》相关防爆要求6设计选材注意事项6.1常温高压（常压）氧阀材料选用原则6.1.1金属零（部）件设计时禁止选用钛合金

5、，如TC4等（因钛合金中的钛在常温时易于氧结合，在零件表面生成致密地氧化物保护膜，而在540度左右时会与氧发生剧烈氧化反应）。6.1.3非金属零（部）件选材时，禁止选用聚酰亚胺作为密封件。6.1.4尽量避免选用含钛的不锈钢，如1Cr18Ni9Ti(321)，0Cr19Ni10Ti等。6.1.5用于常温下的高压高纯度的氧气管路中专用阀门主体材质在选材时，要选不氧化，不锈蚀、含碳量尽量低，以减少氧气在高速流动进，与钢中的碳摩擦产生火花，因此常选用如下低碳级、超低碳级的不锈钢。锻件：ASTMA182F304，F304L，F316，F316L等；棒材：ASTMA276S31600,S3

6、1603,S30400,S30403,S34700等棒材：奥氏体钢：GB/T1220：022Cr17Ni12Mo2(316L),06Cr17NI12Mo2(316),022Cr19Ni10(304L),06Cr19Ni10(304)，06Cr18Ni11Nb(347)等；马氏体钢：GB/T1220：1Cr13,2Cr13，1Cr17Ni2等，推荐选用1Cr17Ni2马氏体钢：ASTMA276：S41000（1Cr13）,S42000（2Cr13）,S43100(1Cr17Ni2)等，推荐选用S43100沉淀硬化钢：ASTMA276S27400（17-4PH）双向钢：ASTMA2

7、76S31803，SAF2205铸件：ASTMA351CF8，CF3，CF8M，CF3M，CF8C等，当选用不锈钢铸件时，必须要进行酸洗，以清除阀门中内腔的粘砂和氧化物等杂质。6.1.6当压力大于15Mpa时，为了提高氧气阀门，在高压纯氧中的抗阻燃效果，阀门的材质可选用安全等级更高的镍基合金。镍基合金ASTMB164Monel400,MonelK500，M35-1ASTMA494CY-40因康乃尔合金ASTMB164-Ainconel600,inconel625,inconel718哈氏合金