LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例

低溫截止閥是一種工作在低溫液氮、液氧、低溫氣氫或液氫介質(zhì)中,用來(lái)接通或切斷管路介質(zhì)的裝置。該文中介紹一種用于氫氧發(fā)動(dòng)機試驗臺上的低溫截止閥,針對在使用過(guò)程中出現閥門(mén)無(wú)法動(dòng)作的問(wèn)題,進(jìn)行了故障分析,通過(guò)改進(jìn)結構,使閥門(mén)正常運行于試驗系統中。DJ61Y鍛鋼低溫截止閥適用于低溫液體貯運設備的管理系統，具有開(kāi)關(guān)靈活、密封可靠的特點(diǎn)，也可用于其他低溫和深冷介質(zhì)的管理系統。

適用于介質(zhì)溫度-46℃～ -196℃的閥門(mén)稱(chēng)之為低溫閥門(mén)。低溫閥門(mén)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(chē)、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(shí)要氣化，氣化時(shí)，體積膨脹數百倍。

液化天然氣閥門(mén)的材料非常重要，材質(zhì)不合格，會(huì )造成殼體及密封面的外漏或內漏；零部件的綜合機械性能、強度和鋼度滿(mǎn)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(kāi)發(fā)、設計、研制液化天然氣閥門(mén)的過(guò)程中，材質(zhì)是首要關(guān)鍵的問(wèn)題。此類(lèi)型專(zhuān)用截止閥門(mén)主要用于液氧（液氮、液氬）等低溫液態(tài)介質(zhì)系統上，具有開(kāi)關(guān)靈活、密封可靠、耐壓等特點(diǎn)。

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例低溫閥門(mén)標準與產(chǎn)品結構:

1．設計：API6D、JB/T7749

2．閥門(mén)常規檢查和試驗：按API598標準。

3．閥門(mén)低溫檢查和試驗：按JB/T7749。

4．驅動(dòng)方式：手動(dòng)、傘齒輪傳動(dòng)及電動(dòng)驅動(dòng)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(mén)的密封性能。

6．閘板采用彈性結構，在進(jìn)壓端設計卸壓孔。

7．單向密封的閥門(mén)閥體上標有流向標志。

8．低溫球閥、閘閥、截止閥，蝶閥采用長(cháng)頸結構，以保護填料。

9．超低溫球閥標準：JB/T8861-2004

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例產(chǎn)品規格和設計參數:

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

2．閥門(mén)通徑：15～1200mm (1/2～48" )。

3．連結形式：法蘭式 , 焊接式 , 螺紋。

4．閥門(mén)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．驅動(dòng)方式：手動(dòng), 傘齒輪傳動(dòng), 電動(dòng) 。

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例化工低溫深冷介質(zhì)焊接式截止閥優(yōu)化改進(jìn)方案產(chǎn)品特點(diǎn)

1、產(chǎn)品設計制造按ANSIB16.34、E101標準，可與進(jìn)口設備配備使用。

2、閥門(mén)中腔采用壓力自緊式密封結構，內腔壓力越高密封性能越好。

3、閥瓣和閥座的密封面采用司太立（stellite）鈷基硬質(zhì)合金堆焊而成。

4、閥蓋填料函深度合理，填料加緩蝕劑，密封可靠，開(kāi)關(guān)平穩。

5、閥門(mén)具有上密封結構，保證閥門(mén)開(kāi)啟運行時(shí)不經(jīng)閥桿外漏。

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例規范：

公稱(chēng)通徑：dn 10~40mm
公稱(chēng)壓力：pn 4.0mpa
適用介質(zhì)：lo2、ln2、lar、lng等
適用溫度：-196℃-+80℃

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例材質(zhì)：

閥體：不銹鋼

閥瓣、閥蓋：銅

閥桿：不銹鋼

填料、密封墊圈：聚四氟乙烯

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例外形與安裝連接尺寸

液化天然氣閥門(mén)的材料非常重要，材質(zhì)不合格，會(huì )造成殼體及密封面的外漏或內漏；零部件的綜合機械性能、強度和鋼度滿(mǎn)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(kāi)發(fā)、設計、研制液化天然氣閥門(mén)的過(guò)程中，材質(zhì)是首要關(guān)鍵的問(wèn)題。

閥門(mén)設計和選材時(shí)必須重點(diǎn)考慮的問(wèn)題之一是閥門(mén)的工作溫度。為了規范閥門(mén)主體材料的適宜工作溫度, 從各種類(lèi)型的閥門(mén)用鋼和合金牌號的材料性能方面對我國石油化工、化工、化肥、電力及冶金等行業(yè)用的閥門(mén)主體材料的適宜工作溫度及相關(guān)要求作出了明確的規定, 供閥門(mén)產(chǎn)品設計、制造及檢驗時(shí)用。另外, 從技術(shù)管理和生產(chǎn)管理及物資采購等方面考慮, 對每種類(lèi)型的鋼應選用綜合性能良好的, 不宜選用過(guò)多的鋼號和合金牌號, 以防造成混亂。

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例超低溫閥門(mén)材料選用：

超低溫閥門(mén)( - 254 (液氫) ～ - 101 ℃ (乙烯) ) 主體材料必須選用面心立方晶格的奧氏體不銹鋼、銅合金或鋁合金, 其熱處理后的低溫力學(xué)性能, 特別是低溫沖擊韌性必須達到標準的要求。下列奧氏體不銹鋼可用于制造超低溫閥門(mén)。ASTM A351 CF8M、CF3M、CF8 和CF3 , ASTM A182F316 、F316L 、F304 和F304L , ASTM A433 316、 316L 、304 、304L 和CF8D。超低溫閥門(mén)的閥體、閥蓋、閘板或閥瓣等在精加工前, 必須在液氮 ( - 196 ℃) 中進(jìn)行深冷處理。

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例低溫閥門(mén)材料選用:

適用于低溫閥門(mén)( - 100～ - 30 ℃) 的主體材料有低溫奧氏體不銹鋼和低溫承壓件用鐵素體和馬氏體鋼。低溫用奧氏體不銹鋼有ASTM A351 CF8M、CF3M、CF8 和CF3 , ASTM A182 F316、 F316L 、F304 和F304L , ASTM A433 316、316L 、 304 、304L 和CF8D。低溫承壓件用鐵素體和馬氏體鋼有ASTM A352 LCA ( - 32 ℃) 、LCB、LCC ( - 46 ℃) 、LC1 ( - 59 ℃) 、LC2 、LC211 ( - 73 ℃) 和LC3 ( - 100 ℃) 。ASTM A352 標準中的材料初級價(jià)格較低, 但是其冶煉時(shí)化學(xué)成分必須有可靠且要求十分嚴格的工廠(chǎng)內控標準。其熱處理工藝復雜, 需要多次作調質(zhì)處理, 方能達到標準要求的低溫沖擊韌性的要求, 生產(chǎn)周期長(cháng)。低溫沖擊韌性達不到標準要求時(shí), 不允許投料作低溫鋼使用。因此, 只有在生產(chǎn)批量大, 并且可成爐冶煉時(shí)才采用, 而在一般情況下選用奧氏體不銹鋼。

閥門(mén)工作介質(zhì)為水、蒸汽、空氣和油品等非腐蝕性物質(zhì)時(shí), 一般采用碳素鋼。閥門(mén)用碳素鋼系指 ASTM A216 標準中的WCB、WCC 鑄鋼和ASTM A105 鍛鋼。閥門(mén)用碳素鋼適宜工作溫度為- 29～ 425 ℃。但是為了安全, 考慮到介質(zhì)的工作溫度有可能波動(dòng), 因此, 一般碳素鋼的使用溫度不應超過(guò) 400 ℃。

閥門(mén)的主體材料日趨多樣化, 高參數化。閥門(mén)所對應的工作介質(zhì)也更加復雜, 工作溫度要求更高。了解各類(lèi)閥門(mén)用鋼及合金的性能及其適宜的工作溫度, 是設計、制造、采購及使用閥門(mén)的有關(guān)科技人員和操作者必須掌握的知識。特別是材料的使用溫度不能超過(guò)其適宜工作溫度, 否則會(huì )引起可怕的嚴重事故。

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例低溫閥門(mén)制造和試驗:

低溫閥門(mén)的生產(chǎn)制定了嚴格的制造工藝和采用專(zhuān)用設備，對零件的加工進(jìn)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)中數小時(shí)（2-6小時(shí)），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(mén)在低溫工況時(shí)，因溫度變化造成變形而導致的泄漏。閥門(mén)的裝配與普通閥門(mén)也不同，零件需經(jīng)過(guò)嚴格的清洗，除去任何油污，以保證使用性能。

LNG化工液化氣低溫焊接截止閥應用案例優(yōu)化改進(jìn)方案設計形式

DJ61Y鍛鋼低溫截止閥有二種閥蓋設計形式。第一種是螺栓式閥蓋，按這種設計形式設計的閥門(mén)，其閥體與閥蓋用螺栓螺母連接，纏繞式墊片 (31 6夾柔性石墨制造)密封?？蛻?hù)有特殊要求時(shí)也可采用金屬環(huán)連接。第二種設計形式是焊接式閥蓋，按這種設計形式的閥門(mén)，其閥體與閥蓋用螺紋連接，全焊密封?？蛻?hù)有特殊要求時(shí)也可采用全焊逶連接。閘閘、截止閥、球閥都可設計成低溫閥。為了能在-196℃(320oF)的低溫下使用，一般將閥門(mén)設計成加長(cháng)式閥蓋。