关于低温阀门资料收集报告

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1、关于低温阀门技术报告概述随着现代科技的发展，低温工程制品的生产规模不断扩大，液氧、液氮、液化石油气以及液化天然气等得到广泛的应用。尤其是液化天然气收到世界各国的重视。液化氮的温度为_269°C，液氢_254°C，液氧_183°C，液化天然气_162°C，以上物质的液化分馏、运输和贮存都需要大量低温阀门。低温阀门的用途越来越广泛，需求量越来越大，对低温阀门的技术性能和工作特性要求也越来越高。随着国家能源政策的实施，液化天然气(LNG)作为一种清洁、高效的能源在国内的建设项R日渐兴盛。未来我国低温阀门有广阔的市场前景。低温阀门工作条件苛刻，其工作介质大部分为易燃、易爆、渗透性强的物质，最低工作温

2、度可达-269'C，最高使用压力达lOMPa。因此，低温阀门的设计、制造、检验与通用阀门相比有很大的区别。目前，国内低温阀门生产能力较差。从材料上看，国外有CF8、LCB、LFkF304等十多种，可以适用于不同的温度和介质，且都制定了相关标准，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、焊补、焊后热处理、探伤、晶间腐蚀试验(奥氏体钢)、冲击试验(低温阀门)等做了严格的技术要求。而国内标准就相对简单，对一些具体问题的规定不够详细。此外，国产低温阀门在技术水平、寿命、可靠性、配套能力等方面还与国外产品存在较大差距，因此目前国内使用的低温阀门绝大部分依赖

3、进口。材料低温阀门材料的基木要求主要有以下几点。(1)在工作温度下,不产生低温脆性破坏；(2)在工作温度下，其组织结构应稳定，防止材料相变引起体积变化；(3)采用焊接结构时，焊接性能及低温下焊缝必须可靠；(4)在低温工况下频繁操作，其内件材料无卡阻、咬合及擦伤等现象。表1为常用的几种低温用铸钢的中外标准对照，特殊处理和使用温度供参考选用。表1常用的几种低温用锝钢的中夕K示准对照ZG25MiiA352LCDG5I52•SCPL1冰冷处理-467.C,2OSMIIA352l.CC冰冷处理-467.（i20MiMoA352I-Cl（；5i52-scn.i1冰冷处理•59ZG2.5NiA3521X?

4、2G5I52-SCF1-2I冰冷处理-737.<；3.5NiA352I.C3（15152-SCFV31深冷处理•101A35IcrsG512I•SCSI3深冷处理-2547.C；（K：rlSA351（TSM（；512l-SCSI4•254ZC；（KK：rlKNilOA35ICrl7Nil4KKA351（T3MG512I•SCS16深冷处理•2547X；（KMHNi9Ti——深冷处理•196Z（；KMHNi9Ti■深冷处理-196分类国标牌号美标牌号日本牌号热处理使用温度'秩耒体祷钢奥氏体铸钢低温阀门的主体材料必须有足够的低温冲击强度一

5、面断裂和完全破坏。温度高于-io(rc时选用可以需用铁素体不锈钢，温度低于-io(rc时，一般需要选用奥氐体不锈钢。铁素体低温压力部件一般要求做标准要求的设计温度下的夏比冲击实验,冲击功平均值和最小值符合相关标准的要求。奥氏体不锈钢材料由于具冇良好的低温韧性而一般无需做低温冲击试验。但低温用途的奥氏体不锈钢阀门需耍逐件采用便携式光谱仪进行化学成分分析(PM1)。通常化学成分分析的结果都是某些有色金属的含量在标准要求含量的下限附近徘徊或低于标准要求。此时奥氐体材料中含有较多的铁素体，较多的铁素体含量显然会对材料的低温性能有所影响。奥氏体不锈钢材料中含冇较多的铁素体的原因冇三:含碳量偏高,冇色金

6、属含量偏低和固溶处理不到位。低温阀门用金属材料在加工成型后均需耍进行低温处理:深冷处理。将淬火钢冷至室温以下，使残余奥氏体转变为马氏体的操作叫冷处理或深冷处理。当温度降低时，产生的冷缩和温度应力引起阀门零件不规则的变形时引起低温泄露的一个原因。为了提高低温阀门的密封性能，在精加工之前对零件进行深冷处理吋防止泄露的有效措施，深冷处理增加了尺寸的稳定性。一般规定阀门零件在加工前应采取工作温度或低于工作温度的温度进行深冷处理。即将工件浸泡在低温液体(冰冷处理采用干冰加冷冻液，深冷处理采用液氮)中一定时间(一般为两小时)，然后在空气中将温度恢复到常温。低温浸泡处理的作用主要是减少残余应力，提高工件的

7、尺寸稳定性,将阀门在低温操作下可能出现的缺陷提前在制造阶段暴露出来。填料和垫片低温阀门的填料和垫片要求在低温下保持稳定的密封性能。一般常用的填料为膨胀石墨或浸渍聚四氟乙烯盘根，常用的垫片材料为柔性石墨或浸渍聚四氟乙烯和不锈钢绕制而成的缠绕式垫片。低温浮动球阀的阀体和球之间的密封材料一般采用氟塑料。需要注意的是氟塑料在低温下有很强的收缩性，降低密封压紧力,影响密封效果，一般来说纯四氟乙烯密封只能用在最低温度-7