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蜗轮低温LF2美标法兰球阀

蜗轮低温LF2美标法兰球阀

产品参数

蜗轮低温LF2法兰球阀是一种用于低温应用的球阀,特别适用于极低温度环境,其主要特点是阀体和阀座使用低温材料LF2/LCB,并采用蜗轮操作机构来实现开关。低温球阀通常应用于运输如乙烯,液氧,液氢,液化天然气等的化学设备中。这些易燃易爆的介质在温度升高的情况下会发生汽化反应而导致体积数百倍膨胀而介质易渗透和易泄露的特性使加工难度升高。


蜗轮低温LF2美标法兰球阀(图1)

1.阀门的承压件部分可以承受介质在不同温度下发生的膨胀和收缩,阀门的密封结构在温度变化状态下保持不变型。为了确保阀门在零下100C的情况下的正常运转,阀门的承压件部分需要在完成加工之后进行深冷处理。就是说,承压件部分先放置于液氮箱中冷却,当温度低至零下196C的时候,保温1-2小时,之后取出并放置在常温中,再重复一遍上述操作。


2.阀盖是长颈结构能够保证填料函的功能不被破坏,使其远离低温并保证良好的密封性能。另外,配置了绝缘材料能够防止冷能流失。颈的长度取决于介质温度以及绝缘层材料的厚度。当填料的密封性能降低,注酷能使填料函的内部形成油封层,降低压差并加强密封的可靠性。


3.为使其服务于零下100C的温度,阀杆必须镀铬或渗氮以加强密封面的硬度以及填料密封的可靠性。


4.低温球阀采用避免异常压力升高的结构。当低温球阀中的介质汽化,体积迅速扩大时,压力会升至高点,阀门中腔压力升高,与出口处的压力安流,或者在出口处安装一个泄压阀可以保证阀门的安全使用。


5.低温球阀中使用的是在普通和低温状态下,或者温度易变的情况下都能实现独立密封功能的垫片。

蜗轮低温LF2美标法兰球阀(图2)


1. 结构和组成:
- 主体阀体:通常由低温材料LF2(低温碳钢)制成,具有法兰以便与管道系统连接。
- 球体:球体通常由相应的低温材料制成,以确保在低温下具有耐用性。球体可通过蜗轮操作机构旋转,以控制流体的流量和流向。
- 操作机构:蜗轮操作机构用于旋转球体,以控制阀门的开合程度。这使得阀门可以在低温环境下轻松操作。
- 密封装置:阀座和密封圈通常由耐低温材料制成,以确保在低温下的可靠密封性。
- 法兰:法兰符合相关标准,以确保与管道系统中的其他组件兼容。

2. 工作原理:
蜗轮低温LF2法兰球阀的工作原理是通过旋转球体来控制流体的流向和流量。蜗轮操作机构用于手动操作球体,通过蜗轮传动机构实现精确的开合控制。

3. 特点和优势:
- 低温适应性:这种球阀专门设计用于低温应用,能够在极低温度下正常工作。
- 耐低温材料:阀门的关键组件,包括阀体、球体、阀座和密封圈,都使用耐低温材料,以确保在低温环境下的性能和可靠性。
- 蜗轮操作:蜗轮机构提供了高度精确的控制,适用于需要精确流量控制的低温流程。
- 法兰标准:法兰通常符合相关标准,以便与其他标准化管道组件兼容,简化了安装和维护。

4. 应用领域:
蜗轮低温LF2法兰球阀通常在以下领域得到广泛应用:
- 低温液体储存和输送:用于控制低温液氮、液氧、液氩等的流动,如在低温储罐和输送管道中。
- 液化天然气 (LNG) 工业:用于处理LNG的流程控制,包括LNG生产和储存。
- 低温化工工业:在化工工艺中用于控制低温流程,如乙烯和乙炔生产。
- 低温科研实验室:在科学实验和研究中用于控制低温实验室中的低温介质。

总之,蜗轮低温LF2法兰球阀是一种专门设计用于低温应用的球阀,具有耐低温材料、蜗轮操作机构和法兰标准等特点,适用于液氮、液氧、液氩等极低温度下的流程控制需求。

Tekron & Trekre

低温阀门的为什么

01 为什么低温阀门必须使用加长阀杆?加长阀盖?
低温阀门通常用于 LNG、液氧(LOX)、液氮(LIN)等 -46℃以下的工况。当阀门输送超低温介质时,冷量会沿着阀杆和阀体向上传导,如果没有加长阀杆或加长阀盖,填料函区域可能降至冰点以下,导致填料冻结、密封性能下降、操作扭矩增大,甚至出现阀门卡涩或泄漏。

采用加长阀杆或加长阀盖可以有效增加冷热隔离距离,使填料区域保持在适宜的工作温度,从而保证阀门长期稳定运行,提高密封可靠性,并符合 LNG、液化天然气、液氧、液氮等低温工况的设计要求。
02 低温阀门为什么需要进行低温试验(Cryogenic Testing)?
低温阀门在 LNG(液化天然气)、液氧(LOX)、液氮(LIN)、液氩(LAr)等超低温工况下使用时,材料会因温度急剧下降而发生收缩,阀座、密封件及阀杆等关键部件的尺寸和性能也会发生变化。如果未经低温试验验证,阀门可能在实际运行中出现外漏、内漏、操作困难或密封失效等问题。

低温试验是验证阀门在设计最低工作温度下是否能够保持良好密封性能、启闭灵活性及结构完整性的关键测试。测试过程中,通常会对阀门进行冷却、保温、启闭操作及密封性能检测,确保其符合相关标准要求。

国际上常见的低温阀门测试标准包括 BS 6364、ISO 28921 以及相关 API 标准。通过低温试验的阀门能够更好地满足 LNG 接收站、天然气液化装置、空分设备、石油化工及低温储运系统等严苛工况的使用要求。

03 低温阀门可以使用普通阀门的材料吗?
一般情况下,不可以。低温阀门长期工作在 -46℃至-196℃ 的环境中,普通阀门材料在超低温条件下容易发生低温脆化,导致冲击韧性下降,增加阀体开裂、密封失效和安全事故的风险。

因此,低温阀门通常需要选用具有优异低温韧性的材料,例如 奥氏体不锈钢(CF8、CF8M、CF3M)、304、304L、316、316L 等材料。对于阀杆、阀座、密封件及紧固件,也需要根据介质温度和工况选择适合的低温材料,并进行相应的低温性能验证。

除了材料选择外,低温阀门还需要综合考虑加长阀盖设计、填料密封、焊接工艺及低温试验等因素,确保阀门在 LNG、液氧(LOX)、液氮(LIN)、液氩(LAr)及其他低温介质工况下保持可靠的密封性能和稳定的启闭操作。
04 低温阀门的工作温度范围是多少?
低温阀门是专门为低温或超低温介质设计的工业阀门,其工作温度通常低于 -46℃。根据不同的应用领域和介质类型,低温阀门可适用于以下温度范围:

-46℃至-101℃:低温石化工艺、乙烯装置等。
-101℃至-196℃:LNG(液化天然气)、液氮(LIN)、液氧(LOX)、液氩(LAr)等超低温工况。
最低可达-196℃:适用于液氮及部分深冷介质的储存与输送。

不同介质对阀门材料、密封结构和测试要求有所不同,因此选型时不仅要考虑最低工作温度,还应综合介质特性、工作压力、阀门类型及相关国际标准。
05 如何选择适合 LNG 工况的低温阀门?
NG(液化天然气)的储存和输送温度约为 -162℃,因此用于 LNG 系统的阀门必须具备优异的低温性能和可靠的密封能力。

选择 LNG 低温阀门时,应重点关注以下几个方面:

材料性能:阀体、阀盖及阀杆应采用具有良好低温韧性的材料,如 CF8M、CF3M、304L 或 316L 不锈钢。
加长阀盖设计:通过加长阀盖降低冷量传递,防止填料冻结,保证阀门长期稳定运行。
低温试验:阀门应经过低温密封和操作性能测试,确保在超低温环境下仍具有可靠的启闭性能。
国际标准:优先选择符合 BS 6364、API 6D、ISO 28921 等标准设计和制造的产品。
应用经验:选择具有 LNG 项目供货经验的制造商,可有效降低项目运行风险。

**江苏泰科流体控制阀门有限公司(Tekron)**推出的 Tekron® 和 Trekre® 系列 LNG 低温阀门采用耐低温材料,支持加长阀盖设计,并可根据项目要求进行低温测试,广泛应用于 LNG 接收站、天然气液化装置、储运系统及相关能源工程,为客户提供安全可靠的低温阀门解决方案。