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閥門是流體的控制活動里不能缺少的東西，在全部流體掌控中有著相當(dāng)關(guān)鍵的作用。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，工程項(xiàng)目中對高溫閥門的需求越來越多。高溫閥門在石化、化工、電力等行業(yè)均有應(yīng)用。由于高溫的長時(shí)間作用會對金屬材料造成物理性能以及機(jī)械性能等方面的影響，在對高溫閥門進(jìn)行設(shè)計(jì)和選材時(shí)，需重點(diǎn)關(guān)注高溫對相關(guān)因素的影響。下面，儀控君就為大家整理了有關(guān)高溫閥門的相關(guān)知識，希望能對大家有所幫助。

常用高溫閥門型式

高溫閥門包括高溫閘閥、高溫截止閥、高溫止回閥、高溫球閥、高溫蝶閥、高溫針閥、高溫節(jié)流閥、高溫減壓閥等。其中，較常用的為閘閥、截止閥、止回閥、球閥和蝶閥。

高溫閥門的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

高溫閥門設(shè)計(jì)時(shí)，要特別注意熱膨脹量、熱交變及材料機(jī)械性能的影響。由于材料熱膨脹系數(shù)、零件所承受熱載等的差別，即使幾乎同時(shí)加熱的閥座和閥芯在高溫下的膨脹量等性能也有所不同；為了有效減少零件之間因溫度造成的卡死或擦傷需適當(dāng)增大閥門零件間的工作間隙，此間隙的增加量應(yīng)依據(jù)材料的熱膨脹系數(shù)、應(yīng)力以及實(shí)際使用溫度來確定。高溫?zé)峤蛔儠?dǎo)致閥座和導(dǎo)向套之間的連接變松、加劇閥門零件的疲勞老化等，在設(shè)計(jì)中要根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的措施，如密封結(jié)構(gòu)優(yōu)先采用彈性閥座。高溫將顯著影響材料的機(jī)械性能，不同溫度下材料的強(qiáng)度、硬度、塑性、彈性模量和波桑比等亦將不同，在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮這些因素對閥門性能的影響。

閥體需要的材料

1.閥體里的物質(zhì)材料

如果想要保證高溫閥門對結(jié)構(gòu)材料的要求，就應(yīng)該符合以下標(biāo)準(zhǔn)：硬度、沖擊力、耐擦傷力。我們對閥體里面的材料做出選擇的同時(shí)，應(yīng)該將物質(zhì)的熱膨脹性作為一個重點(diǎn)。而且還應(yīng)該考慮到高溫環(huán)境下部件損壞的幾率。閥體里面的材料經(jīng)過銹鋼制作，可以在表面上做到堆焊的處理，這樣可以保證閥體耐磨和氣蝕這些性質(zhì)，可以讓它們在高溫環(huán)境下正常工作。

在高溫的環(huán)境下，出現(xiàn)的介質(zhì)腐蝕一定會對材料選擇產(chǎn)生很大的影響，因?yàn)槭窃诟邷氐沫h(huán)境下使用，所以應(yīng)該選擇物質(zhì)屬性比較好的材料，例如碳素鋼、耐高溫合金鋼、不銹鋼等作為閥體的物質(zhì)材料，這才可以確保閥體在高溫環(huán)境下還能夠正常工作。

2.殼體在壁厚方面的設(shè)計(jì)

做殼體的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該考慮在具體使用時(shí)可能會發(fā)生的壓力，而且應(yīng)該把它設(shè)計(jì)為殼體耐壓固定值，這樣才能夠保證有充分的耐壓力，可以有效地將腐蝕減到最低的程度。

3.中部的密封設(shè)計(jì)

中部的密封可以設(shè)計(jì)為強(qiáng)制伍德密封。它的原理是將法蘭螺栓做好緊閉，使密封墊片使用壓力產(chǎn)生壓縮性的效果，然后在表面出現(xiàn)比較微小的縫隙。在中溫小口徑閥門的設(shè)計(jì)中，這樣的強(qiáng)制性密封是很常用的。具體來說強(qiáng)制伍德密封是由以下部分組成：閥體、浮動閥蓋、密封環(huán)等。我們在進(jìn)行升壓操作以前，應(yīng)該對牽制的螺栓做好固定，將浮動的蓋上移。這樣做的目的是讓閥蓋以及彈性墊保持很好的密封能力。當(dāng)介質(zhì)對它施加壓力，可以向上移動時(shí)，就能夠?qū)β菟óa(chǎn)生有效地牽制。閥蓋和彈性墊的密封壓力有著正向的聯(lián)系，他們可以隨壓力的上升而加強(qiáng)，最后可以產(chǎn)生很好的密封作用。

4.高溫螺栓做好連接的工作

因?yàn)槁菟ㄐ枰诟邷丨h(huán)境下做工作，因此應(yīng)該考慮幾個主要的問題：螺栓還有被連接的性能改變，力量的松弛，等等。針對以上問題我們可以做出下面的設(shè)計(jì)：第一，避免旋合的螺紋在高溫環(huán)境下出現(xiàn)咬死的情況。第二，除了進(jìn)行科學(xué)合理的選材，還應(yīng)該將螺紋設(shè)計(jì)為粗牙螺紋，在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)加強(qiáng)半徑的問隙。第三，鋼螺栓一旦長期處于300℃，就會發(fā)生力相對松弛的情況。因此一定要保證剩余的預(yù)緊力要高出需求值，要檢查聯(lián)接的穩(wěn)固性。

5.間隙的配合要科學(xué)

閥桿，上密封座之間應(yīng)該保證合理的間隙，在材料的熱膨脹指數(shù)上應(yīng)該保證后者大于前者，不然就容易發(fā)生磨損的問題。

高溫閥門常用材料及其最高使用溫度

高溫閥門設(shè)計(jì)過程中應(yīng)當(dāng)注意使用溫度不得超過材料的最大允許使用溫度。根據(jù)ASME B31.3高溫閥門常用材料的最高使用溫度見下圖。需特別說明的是，在實(shí)際閥門設(shè)計(jì)中還要考慮介質(zhì)腐蝕性和應(yīng)力水平等因素，閥門材料的允許溫度實(shí)際要比表中值低。