閥門(famen)是流體輸送系統(tǒng)中的控制部件，具有截止、調(diào)節(jié)、導流、防止逆流、穩(wěn)壓、分流或溢流泄壓等功能。

　　用于流體控制系統(tǒng)的閥門，從最簡單的截止閥到極為復雜的自控系統(tǒng)中所用的各種閥門，其品種和規(guī)格相當繁多。閥門可用于控制空氣、水、蒸汽、各種腐蝕性介質(zhì)、泥漿、油品、液態(tài)金屬和放射性介質(zhì)等各種類型流體的流動。閥門根據(jù)材質(zhì)還分為鑄鐵閥門，鑄鋼閥門，不銹鋼閥門(201、304、316等)，鉻鉬鋼閥門，鉻鉬釩鋼閥門，雙相鋼閥門，塑料閥門，非標訂制等閥門材質(zhì)。

　　低溫閥門概述：

　　適用于適用于介質(zhì)溫度-40℃～ -196℃的閥門稱之為低溫閥門

　　低溫閥門包括低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥、低溫安全閥、低溫止回閥，低溫蝶閥，低溫針閥，低溫節(jié)流閥，低溫減壓閥等，主要用于乙烯，液化天然氣裝置，天然氣LPG LNG儲罐，接受基地及衛(wèi)星站，空分設備，石油化工尾氣分離設備，液氧、液氮、液氬、二氧化碳低溫貯槽及槽車、變壓吸附制氧等裝置上。輸出的液態(tài)低溫介質(zhì)如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產(chǎn)品等，不但易燃易爆，而且在升溫時要氣化，氣化時，體積膨脹數(shù)百倍。

　　液化天然氣閥門的材料非常重要，材質(zhì)不合格，會造成殼體及密封面的外漏或內(nèi)漏;零部件的綜合機械性能、強度和鋼度滿足不了使用要求甚至斷裂。導致液化天然氣介質(zhì)泄漏引起爆炸。因此，在開發(fā)、設計、研制液化天然氣閥門的過程中，材質(zhì)是首要關鍵的問題。

　　經(jīng)過多年制造，已積累了豐富的經(jīng)驗，從設計、工藝到制造日趨成熟，并已開發(fā)形成了低溫閥門的系列產(chǎn)品。

　　一、低溫閥門產(chǎn)品規(guī)格和設計參數(shù)：

　　1.壓力等級：150、300、600Lb、900LB、1500LB(45MPa)

　　2.閥門通徑：15～1200 mm ( 1/2～48" )。

　　3.連結形式：法蘭式、焊接式、螺紋。

　　4.閥門材料：LCB、LC3、CF8。

　　5.工作溫度：-46℃、-101℃、 -196℃、-253℃

　　6.適用介質(zhì)：液化天然氣、乙烯、丙烯等。

　　7.驅(qū)動方式：手動、傘齒輪傳動、電動 。

　　二、低溫閥門標準與產(chǎn)品結構：

　　1.設計：API6D、JB/T7749

　　2.閥門常規(guī)檢查和試驗：按API598標準。

　　3.閥門低溫檢查和試驗：按JB/T7749。

　　4.驅(qū)動方式： 手動、傘齒輪傳動及電動驅(qū)動裝置。

　　5.閥座形式： 閥座采用焊接結構，密封面堆焊鈷基硬質(zhì)合金，保證閥門的密封性能。

　　6.閘板采用彈性結構，在進壓端設計卸壓孔。

　　7.單向密封的閥門閥體上標有流向標志。

　　8.低溫球閥、閘閥、截止閥，蝶閥采用長頸結構，以保護填料。

　　9.超低溫球閥標準：JB/T8861-2004

　　三、低溫閥門材料選擇：

　　1.閥體、閥蓋采用：LCB(-46℃)、LC3(-101℃)、CF8(304)(-196℃)

　　2.閘板：不銹鋼堆焊鈷基硬質(zhì)合金

　　3.閥座：不銹鋼堆焊鈷基硬質(zhì)合金

　　4.閥桿：0Cr18Ni9

　　四、低溫閥門制造和試驗：

　　前澤對所生產(chǎn)的低溫閥門制定了嚴格的制造工藝和采用專用設備，對零件的加工進行嚴格的質(zhì)量控制。經(jīng)特殊的低溫處理，將粗加工的零件置于冷卻介質(zhì)中數(shù)小時(2-6小時)，以釋放應力，確保材料的低溫性能，保證精加工尺寸，以防閥門在低溫工況時，因溫度變化造成變形而導致的泄漏。閥門的裝配與普通閥門也不同，零件需經(jīng)過嚴格的清洗，除去任何油污，以保證使用性能。

　　五、低溫閥門試驗設備：

　　1.低溫閥試驗裝置

　　2.液氮儲存裝置

　　3.低溫處理槽

　　4.低溫試驗臺，以保證閥門在低溫工況條件下的性能

　　5.其它

　　六、低溫閥門試驗和檢驗：

　　對低溫閥的主要零部件作低溫處理并每批抽樣作低溫沖擊試驗，以保證閥門在低溫工況時不脆裂，經(jīng)得起低溫介質(zhì)沖擊。

　　對每臺閥門進行以下試驗：

　　1.常溫殼體強度試驗;

　　2.常溫低壓上密封試驗;

　　3.常溫低壓密封試驗;

　　4.低溫上密封氣密試驗(有上密封時);

　　5.低溫氣密封試驗等，以確保整臺低溫閥門符合標準的規(guī)定;

　　6.對低溫閥的主要零部件作低溫處理并每批抽樣作低溫沖擊試驗，以保證閥門在低溫工況時不脆裂，經(jīng)得起低溫介質(zhì)沖擊;

　　7.低溫(深冷 )閥門均按相應材料規(guī)范進行低溫處理和沖擊試驗

　　8.搞靜電功能更加強大，閥體與閥桿或內(nèi)件與閥體間導通電阻小于1歐姆。

　　低溫閥門其他參數(shù)：

　　閥體輕、尺寸小。

　　為了減少閥體的熱損失，特別是為了保證閥門超低溫下的使用，特意設計成重量輕、尺寸小的閥體。長軸閥有低溫流體流經(jīng)的閥，采用長閥桿形式，可以避開外部熱的作用使壓蓋保持常溫，以防止蓋密封件的性能降低。此長度是通過計算、試驗而得出的最佳長度。

　　理想的閥座

　　軟密封構造：在SW、BW形式下，閥體不能從配管上拆下為了不換修閥體閥座采用軟接觸閥座。閥芯密封采用低溫特性穩(wěn)定性好的含有15%玻璃纖維的特氟陲或戴氟隆，還可根據(jù)需要自行更換。硬金屬密封構造：金屬密封用于閘閥及有防火要求的閥上。是在閥座的接觸面加上鎢鉻鈷合金金屬襯套，提高表面硬度，提高防燒傷及耐磨性能。氣化升壓構造閘閥采用撓性構造，實行全部密閉。因此，此時閥體內(nèi)部的液化氣體被密封，在吸收了外部熱量溫度上升時，就會出現(xiàn)再氣化現(xiàn)象，引起閥門內(nèi)部民常升壓。為了防止此種現(xiàn)象，采用了在閥芯上開設減壓孔的構造。而久性出色的壓蓋填料在壓蓋部位采用南昌久性好的特氟隆環(huán)形填料。此填料可依靠內(nèi)壓具有自壓密封性能，因此，用較小的緊固力矩就可輕松地進行控制。且摩擦力小，因此操作輕便。

　　墊片

　　墊片是使用了含有具有穩(wěn)定密封性的陶瓷填充材料的特氟隆材質(zhì)。另外，還使用權用具有對于常溫、低溫頻繁轉(zhuǎn)換的及對溫度變化密封穩(wěn)定性的纏有渦旋形金屬表面的墊片。低溫閥門產(chǎn)生泄漏的原因主要有兩種情況，一是內(nèi)漏;二是外漏。

　　1) 閥門產(chǎn)生內(nèi)漏主要原因是密封副在低溫狀態(tài)下產(chǎn)生變形所致。當介質(zhì)溫度下降到使材料產(chǎn)生相變時造成體積變化，使原本研磨精度很高的密封面產(chǎn)生翹曲變形而造成低溫密封不良。

　　2) 閥門的外漏：其一是閥門與管路采用法蘭連接方式時，由于連接墊料、連接螺栓、以及連接件在低溫下材料之間收縮不同步產(chǎn)生松弛而導至泄漏。因此可把閥體與管路的連接方式由法蘭連接改為焊接結構，避免了低溫泄漏。其二是閥桿與填料處的泄漏。

　　閥門低溫試驗參考方法：

　　1.試驗前的準備

　　*清除閥門零件的油漬，將它們擦干凈并在干凈，沒有灰塵和油漬的環(huán)境下將閥門裝配好;

　　*將螺栓擰緊到預定的力矩值和拉力值，并記錄下該值;

　　*用合適的熱電偶與閥門連接，從而能在整個試驗過程中監(jiān)控閥門的溫度。

　　2.試驗

　　*將閥門安裝在試驗容器內(nèi)并連接好，要確保閥門填料處在容器頂部沒有汽化氣體的位置

　　*在室溫下用規(guī)定介質(zhì)氣體以最大閥座試驗壓力進行初始的系統(tǒng)驗證試驗，以確保閥門是在合適的狀態(tài)下，然后開始進行試驗

　　*將閥門浸入液氮中進行冷卻，液體的水平面至少淹住閥體與閥蓋的連接部位，在整個冷卻過程中一直向閥門提供氦氣。在冷卻過程中，用安裝在適當位置上的熱電偶對閥門的溫度進行監(jiān)控。

　　*試驗

　　**閥門在試驗溫度下達到穩(wěn)定。用熱電偶測定溫度以確信閥門的溫度達到均勻。

　　**在試驗溫度下用氦氣以最大閥座試驗壓力進行初始的驗證試驗

　　**在閥門的進口側(cè)進行閥座壓力試驗，能夠雙向密封的閥門，對兩個閥座分別進行試驗。

　　使閥門處在開啟位置，關閉閥門出口側(cè)的針形閥，將閥腔中的壓力升至閥座試驗壓力。將該壓力保持規(guī)定的要求，檢查閥門填料處及閥體與蓋連接處是否泄漏，應無泄漏。

　　使閥門恢復室溫，再進行常溫密封試驗：

　　試驗完成后，將閥門清潔、吹干，檢查合格后出廠