J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范

　氯堿工業(yè)是生產(chǎn)燒堿、氯氣和氫氣的基本化學(xué)工業(yè)。近幾年來(lái)，氯堿工業(yè)發(fā)展迅速，我國的氯堿生產(chǎn)能力已超過(guò)。隨著(zhù)氯堿工業(yè)的不斷發(fā)展，生產(chǎn)規模不斷擴大，襯氟閥門(mén)的用量逐漸增多，要求也越來(lái)越嚴。這主要是氯堿工業(yè)中介質(zhì)為劇毒有害氣體，一旦泄漏，將會(huì )造成嚴重的人員傷亡。據統計，在氯堿企業(yè)多發(fā)事故中，氯氣中毒事故居第二位，因此，正確地選用設備和使用設備防止事故發(fā)生，杜絕人員傷亡非常重要，本文就襯氟閥門(mén)合理選型與使用進(jìn)行探討。

　　一、J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范氯堿工況分析

　　一般氯堿行業(yè)其液氯的工況是：工作壓力：0～1.6Mpa；工作溫度：-29~70℃；氯內含水份≤0.06％；氯內含H量≤0.4％。

　　氯是一種化學(xué)性質(zhì)很活潑的元素，在不同的溫度下能直接與許多金屬、非金屬和其他氯化物反應。

　　3Cl+2Fe→2FeCl3

　　氯氣與水反映生成和次氯酸，而氯酸受熱及光等的作用易分解出初生態(tài)氧并生成，初生態(tài)氧是一種強氧化劑。

　　防腐蝕閥門(mén)計算公式 襯氟閥門(mén)公式 襯里閥門(mén)設計

　　二、J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范導致襯氟閥門(mén)泄漏原因分析

　　襯氟閥門(mén)生產(chǎn)企業(yè)較多，的型式多種多樣，但生產(chǎn)較多的主要有二種：第一種為J41H型，另一種為J41F46截止閥，其殼體為鑄鐵或碳鋼，閥門(mén)密封面為2Cr13，這種閥門(mén)在氯堿管道上使用效果非常差，其使用壽命在一個(gè)月左右。其原因，是密封面材料選擇不合理，2Cr13不銹鋼的耐腐蝕性能是由鉻生成氧化膜的保護作用，從而使合金的電位升高轉變成鈍態(tài)。因此，含鉻不銹鋼只能在鉻鈍化的介質(zhì)中才穩定。實(shí)踐表明，鉻不銹鋼在各種濃度的硝酸、濃硫酸或其他氧化性等介質(zhì)中比較耐腐蝕，而在,氯化物溶液、稀硫酸中，皆因鉻不誘鋼 生成鈍化膜而不耐腐蝕，又因鉻不銹鋼中含有一定量的鈦，鈦在干燥的氯氣中會(huì )產(chǎn)生氫脆腐蝕，在一定程度上鉻不銹鋼也會(huì )產(chǎn)生氫脆腐蝕。盡管鉻不銹鋼能耐初生態(tài)氧[O]的浸蝕，但由于在氧化物溶液中不能生成鈍化膜，在一定的程度上會(huì )產(chǎn)生氫脆腐蝕。因此鉻不銹鋼在干燥的液氯中是不耐腐蝕的，這就是J41H型閥門(mén)密封面出現麻點(diǎn)而引起泄漏的主要原因。

　　的氟塑料襯里截止閥J41F46型，雖然使用效果不錯，由于結構原因，閥體內容易積存殘液，影響工藝參數，而氟塑料襯里是近些年出現的新產(chǎn)品。生產(chǎn)工藝上不夠成熟，導致閥門(mén)在使用中出現這樣那樣的問(wèn)題，諸如，氟塑料襯里層開(kāi)裂、穿孔、脫殼等問(wèn)題的發(fā)生。這些問(wèn)題的發(fā)生，主要是氟塑料材料質(zhì)量和襯里工藝問(wèn)題。本文所述的氟塑料特指F46，全稱(chēng)為聚全氟乙丙烯塑料。

　　聚全氟乙丙烯由于C－C鍵周?chē)袠O牢固的氟碳鍵存在及其屏蔽效應，因而它的耐腐蝕性能。與聚四氟乙烯相似（在150℃下），它幾乎能抵抗所有化學(xué)介質(zhì)（包括濃硝酸及王水）的腐蝕。只有高溫下的氟、堿金屬及二氟化氯、等能與它發(fā)生作用。它對稀或濃的無(wú)機酸、堿、醇、酮、芳烴、氯化烴、油脂等均有優(yōu)良的耐腐蝕性。由于具有支鏈，故使它的耐溫略有降低，長(cháng)期使用溫度為150℃，它是聚四氟乙烯的改性物，由于聚四氟乙烯F4成型加工困難，在熔融狀態(tài)無(wú)流動(dòng)性，在熔融溫度以上也不能從“高彈態(tài)"轉變到“黏流態(tài)"，加熱到它的分解溫度（415℃）也不能流動(dòng)。因此聚四氟乙烯很難用模壓、注射等一般熱塑性塑料的加工方法來(lái)制造形狀復雜的制件，只能將聚四氟乙烯粉料預壓成所需要形狀，然后再燒結成型。其涂層多微孔，不能單獨使用作防腐涂層。

　　經(jīng)過(guò)改性的聚全氟乙丙烯塑料具有良好的成型加工性能，可以用熱塑性塑料通用的成型加工方法如模壓、擠出、注射等進(jìn)行加工。F46在熔融狀態(tài)能和金屬黏結。氟塑料襯里閥門(mén)就是根據這一特性研發(fā)出來(lái)的，從理論上說(shuō)，用鋼鐵材料做外殼，克服了氟塑料強度低的缺陷，在鋼鐵殼體內襯氟塑料料以隔絕鋼鐵金屬材料與強腐蝕介質(zhì)的直接接觸，解決了鋼鐵材料不耐腐蝕的問(wèn)題。這類(lèi)復合材料組成的閥門(mén)能承受壓力PN≤2.0Mpa，使用溫度一般為-29～150℃；如果用低溫鋼做殼體，使用溫度一般為-46～150℃；不銹鋼做殼體，使用溫度更低，一般在-195～150℃.這類(lèi)氟塑料襯里閥門(mén)能滿(mǎn)足氯堿化工管道工況要求。

　　J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范那么是什么原因使襯氟塑料閥門(mén)在使用中出現襯里層裂紋、穿孔、脫殼呢？

　　筆者在多年氟塑料襯里閥門(mén)的設計和生產(chǎn)實(shí)踐以及用戶(hù)專(zhuān)訪(fǎng)中發(fā)現主要有下列幾個(gè)方面的原因：

　　1、氟塑料材質(zhì)問(wèn)題：氟塑料的生產(chǎn)工藝相當復雜，產(chǎn)量有限，我國是氟塑料的進(jìn)口國，質(zhì)量好的有杜幫公司和日本大金工業(yè)株式會(huì )社的產(chǎn)品，我國上海等企業(yè)生產(chǎn)的聚全氟乙丙烯塑料質(zhì)量也不錯，能達到HG/T2904標準的規定。由于資源緊缺，有利可圖，一些不合格的氟塑料樹(shù)脂混入市場(chǎng)，用這樣的材料襯里容易發(fā)生氟塑料襯里層開(kāi)裂的現象。

　　2、在生產(chǎn)制造工藝上沒(méi)有認真執行模壓工藝，溫度控制不好，模壓過(guò)快，殘余應力較大，造成氟塑料襯里層開(kāi)裂。

　　3、閥門(mén)殼體襯里前的處理，閥門(mén)殼體襯里前必須經(jīng)過(guò)壓力試驗檢查和噴砂除銹處理，否則容易產(chǎn)生穿孔和脫殼問(wèn)題。殼體如有氣孔，在模壓過(guò)程中，膜腔內的空氣會(huì )穿過(guò)熔融的氟塑料向外排氣，形成針孔，在高頻電火花測漏中疏漏沒(méi)有隔離，流向市場(chǎng)，那么在使用過(guò)程中就會(huì )出現滲漏直至穿孔泄漏，因鋼鐵材料和氟塑料的線(xiàn)膨脹系數不一致，在設計上沒(méi)有采取措施，襯里前又沒(méi)有除銹處理，金屬與氟塑料不粘貼，很容易產(chǎn)生脫殼現象。

　　三、J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范襯氟氯堿專(zhuān)用閥

　　根據氯堿工業(yè)工況特點(diǎn)，。并針對市場(chǎng)上現有的用于氯堿工業(yè)的氟塑料襯里截止閥（圖2）存在體積較大，閥體內容易積存殘留物，影響工藝參數等問(wèn)題，我們在設計結構上進(jìn)行創(chuàng )新（圖3）。這種閥門(mén)結構緊湊、流道平直、不存在殘留物，模壓工藝性好，體積與同類(lèi)閥門(mén)相比減小了四分之一，節省了昂貴的氟塑料，閥瓣為球形，密封面與閥體密封面成線(xiàn)性接觸，密封性良好，0泄漏。介質(zhì)流量呈等百分比流量特性。

　　J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范襯氟截止閥結構 防腐蝕截止閥結構

　　在制造工藝上，嚴格把關(guān)，襯里用的氟塑料，我們是選用杜邦公司和日本大金株式會(huì )社產(chǎn)品，閥門(mén)殼體為精密鑄鋼件，化學(xué)成份和力學(xué)性能符合相關(guān)標準的要求，殼體在襯里前要經(jīng)過(guò)強度試驗和密封試驗，還要進(jìn)行噴砂除銹處理，并在規定的時(shí)間內完成襯里工序，襯里層不得少于2mm，襯里后進(jìn)行襯里層厚度檢驗和高頻電火花檢測，不合格件不得進(jìn)入裝配工序。由于新型氟塑料襯里氯堿專(zhuān)用閥結構先進(jìn)合理，制造工藝精良，產(chǎn)品在使用中效果良好，受到用戶(hù)歡迎。J41F46襯氟截止閥是指關(guān)閉（閥瓣）由閥桿帶動(dòng)并沿閥座中心軸線(xiàn)做升降運動(dòng)的閥門(mén)，在管路上主要用來(lái)接通或截斷管路中的介質(zhì)，但不能做節流用。襯氟截止閥基本結構,塑料襯里J41型直通式截止閥、具有結構緊湊、啟閉靈活、耐腐蝕性能強，行程短（一般為公稱(chēng)通經(jīng)1/4）等優(yōu)點(diǎn)。被廣泛應用在石油、化工等管路系統中做截斷介質(zhì)用，但塑料襯里的截止閥嚴禁用做流量調節，以免節流口處產(chǎn)生的高速介質(zhì)流沖蝕破壞密封面。閥瓣與閥桿設計為一體結構，用以防止由于管路壓力波動(dòng)造成內件沖出閥體的可能性，結構緊湊，使用安全。

J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范J41F46襯氟截止閥主要零件及材料

J41F46J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范襯氟截止閥標準

　　四、J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范的安裝使用與維護

　　為了幫助用戶(hù)正確地安裝使用和維護好氟塑料襯里氯堿專(zhuān)用閥必須注意下列幾點(diǎn)：

　　1.氟塑料襯里閥門(mén)的保管

　　1）氟塑料襯里閥門(mén)存放時(shí)，最好放在干燥的室內，避免露天日曬和雨淋，避免堆放在熱源附近，防止氟塑料老化和變形。兩端氟塑料法蘭密封面應有保護蓋，密封面不得有劃傷，堆放時(shí)應避免兩端法蘭密封面受壓。

　　2）存放保管的閥門(mén)應有記錄，記錄內容：閥門(mén)名稱(chēng)、型號、規格、編號、數量、入庫日期等。

J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范使用說(shuō)明及安裝須知

1、襯氟閥門(mén)法蘭蓋板不能隨意打開(kāi)，除非已準備與管路連接，否則 PTFE 法蘭面可能 因溫差、異物造成磕碰劃傷或扭曲變形而影響密封，如因檢驗需要而移動(dòng)蓋板，也必須待檢驗后速將蓋板重新復位，以保護 PTFE 法蘭面。

2、襯氟閥門(mén)與管路連接時(shí)，一般并不再單獨使用墊片，但與異種材料（金屬面等）法蘭面相接時(shí)，應采用適當墊片，以保護 PTFE 法蘭面。

3、襯氟閥門(mén)在系統使用中， 如在較高溫度下發(fā)生泄漏， 應首先將系統溫度降至室溫后， 再查明原因，進(jìn)行維修。

4、安裝時(shí)法蘭螺母應按對角線(xiàn)方向（對稱(chēng)）依次均勻旋緊，并配以適當力矩： a 若法蘭密封面發(fā)生泄漏， 并且泄漏位置螺母已鎖緊， 此時(shí)應放松泄漏位置螺母半圈， 再將其對側施以同樣力矩再次鎖緊； b 若上述辦法仍未止漏時(shí)，應檢查 PTFE 法蘭面是否有凹凸壓痕、劃傷，屆時(shí)可用細紗紙、 布予以整平重新連接。

5、不允許在襯氟閥門(mén)上做任何高溫焊接工作，以免造成襯里層的損害。

6、襯氟閥門(mén)應存放于干燥通風(fēng)的室內，嚴禁堆疊放置。

7、經(jīng)維修后的襯氟閥門(mén)在使用前要按相關(guān)標準測試合格方可安裝。

8、手動(dòng)操作襯氟閥門(mén)時(shí)，不允許借助其它杠桿加力強行開(kāi)、關(guān)閥門(mén)。

9、有方向性要求的襯氟閥門(mén)在安裝時(shí)要注意介質(zhì)的流向應順閥體上箭頭所示方向，并 確保操作、維修方便。

10、長(cháng)期存放的襯氟閥門(mén)其密封副應呈微啟分離狀態(tài)，避免密封面長(cháng)期受壓發(fā)生 變形，影響密封性能和使用壽命。

　　2.J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范氟塑料襯里閥門(mén)的安裝

　　1）安裝時(shí)，應注意校對閥門(mén)標志（如閥門(mén)類(lèi)型、公稱(chēng)通徑、壓力等級、材料等）是否與使用要求相符合，殼體上的流向標識是否與管道流向一致。

　　2）安裝時(shí)，盡量做到水平安裝，使閥桿朝上。防止閥門(mén)歪斜使閥門(mén)在自然狀態(tài)下進(jìn)行安裝，防止閥門(mén)因管道、支撐等產(chǎn)生較大的安裝應力，安裝起吊不得利用手輪進(jìn)行閥門(mén)起吊。

　　3）安裝時(shí)，與閥門(mén)兩端氟塑料襯里密封面連接的管道法蘭密封面如果是金屬的，須加氟塑料密封墊片。與之連接的法蘭密封面應按圖A的結構，不采用圖B的結構，否則會(huì )導致閥門(mén)密封面過(guò)早損壞、泄漏。

　　4）如果管道具有足夠的強度承受閥門(mén)的重量和操作力矩，則對此閥門(mén)可以不設支承，否則，應對氟塑料襯里閥門(mén)設專(zhuān)用支承點(diǎn)。

　　5）安裝后，在系統或管道進(jìn)行試壓時(shí)，閥門(mén)須處于全開(kāi)位置。

　　3.J41F46氯堿化工襯氟截止閥技術(shù)規范氟塑料襯里閥門(mén)的使用

　　氟塑料襯里閥門(mén)價(jià)格較高，所處的工況環(huán)境惡劣，不是有毒有害的化學(xué)物質(zhì)，便是腐蝕性很強各類(lèi)酸堿或有機溶濟，使用不當將會(huì )產(chǎn)生重大經(jīng)濟損失和嚴重后果。正確的使用和維護閥門(mén)能延長(cháng)閥門(mén)的使用壽命，杜絕各類(lèi)事故的發(fā)生，保障管道的正常運行。因此，使用中必須注意下列各點(diǎn)：

　　1）使用前，仔細閱讀產(chǎn)品使用說(shuō)明書(shū)。

　　2）按銘牌上或說(shuō)明書(shū)上規定的壓力、溫度、使用介質(zhì)范圍內使用。

　　3）使用時(shí)防止閥門(mén)因溫度變化產(chǎn)生過(guò)大的管道應力，盡量減小溫度變化，并在閥門(mén)前后增加U形膨脹節。

　　4）禁止使用杠桿開(kāi)啟和關(guān)閉閥門(mén)，注意觀(guān)察閥門(mén)啟閉指示位置和限位裝置，開(kāi)啟和關(guān)閉到位后，不要再強行加力關(guān)閉，避免氟塑料密封面過(guò)早損壞。

　　5）對于有些介質(zhì)不穩定且易分解（如某些介質(zhì)的分解會(huì )引起體積膨脹造成工況壓力不正常升高）會(huì )引起閥門(mén)破壞或泄漏，應采取措施消除或限制引起不穩定介質(zhì)分解的因素。在閥門(mén)選型時(shí)，應考慮介質(zhì)不穩定易分解可能造成的工況變化而選擇有能自動(dòng)泄壓裝置的閥門(mén)。

　　6）對于有毒、易燃、易爆、強腐蝕性介質(zhì)管道上的閥門(mén)，嚴禁在帶壓狀態(tài)下更換填料。盡管閥門(mén)在設計上有上密封功能，但也不推薦在帶壓狀態(tài)下更換填料。

　　7）對于具有自燃性介質(zhì)的管道，要采取措施確保環(huán)境溫度及工況溫度不得超過(guò)介質(zhì)的自燃點(diǎn)，防止因陽(yáng)光照射或外部火災發(fā)生時(shí)帶來(lái)的危險。

　　8）對于管道劇烈而長(cháng)期的振動(dòng)，要采取措施消除，避免因此而導致氟塑料襯里閥門(mén)損壞。

　　9）閥門(mén)在使用過(guò)程中，氟塑料密封面因質(zhì)地較軟，經(jīng)常會(huì )因介質(zhì)結晶、固體顆粒將密封面損傷，導致密封泄漏，發(fā)現后及時(shí)整修或更換密封件。

　　10）有些閥門(mén)在使用中部份開(kāi)啟作為調節流量用，高速介質(zhì)導致密封面過(guò)早損壞，遇到這種情況，要及時(shí)更換密封件，一般來(lái)講，氟塑料襯里閥門(mén)不適合作調節閥門(mén)使用，但可作特殊訂貨，由制造商特別處理。

　　11）襯氟閥門(mén)中法蘭處一般不加墊片。如遇到中法蘭處滲漏，可均勻地擰緊中法蘭螺母來(lái)消除滲漏。如果是中法蘭密封面損壞，則要采取修復密封面和加中法蘭墊片來(lái)解決。

　　12）如果遇到手柄或手輪轉動(dòng)不靈活或不能開(kāi)啟和關(guān)閉閥門(mén)，可適當旋松壓蓋螺母。轉動(dòng)仍不靈活?？赡苁菈荷w歪斜，要調正壓蓋。經(jīng)過(guò)調正和旋松壓蓋還不能靈活開(kāi)啟和關(guān)閉和閥門(mén)，應該拆開(kāi)檢查，清除污物，排除故障。拆卸這類(lèi)閥門(mén)時(shí)，應注意閥門(mén)管道中是何介質(zhì)，是使用過(guò)的，還是新安裝的。如使用介質(zhì)是有毒、易燃、易爆物質(zhì)，工作人員應戴防護面罩和膠手套，穿防護服按照操作規程作業(yè)。避免在拆卸時(shí)發(fā)生意外，杜絕事故發(fā)生。