Cum să alegi o supapă cu poartă de mediu cu temperatură scăzută?

Selecția desupape cu poartăpentru medii cu temperaturi scăzute ar trebui luate în considerare în mod cuprinzător din trei aspecte: duritatea materialului, performanța de etanșare și designul structural, după cum urmează:

Duritatea materialului: nucleul nefriabilității la temperatură joasă

În mediile cu temperatură scăzută, materialele sunt predispuse să-și piardă duritatea din cauza „fragilării la temperatură scăzută”, ceea ce duce la crăparea supapelor cu gură. La selectare, trebuie să se acorde prioritate materialelor cu rezistență excelentă la temperatură scăzută:

Oțel carbon/oțel aliat scăzut: potrivit pentru scenarii de temperatură medie și scăzută, de la -20 ℃ la -40 ℃, cum ar fi oțel pentru recipient sub presiune 16MnDR la temperatură joasă, cu o rezistență la impact (Ak) de ≥ 27J la -40 ℃, care poate îndeplini cerințele industriale generale.

Oțel inoxidabil: potrivit pentru scenarii de temperatură scăzută adânci sub -196 ℃ (punctul de fierbere al azotului lichid), cum ar fi oțel inoxidabil 304 (menținerea durității la -196 ℃) și oțel inoxidabil 316 (rezistență mai bună la coroziune, potrivit pentru medii umede sau corozive la temperatură joasă).

Aliajele pe bază de nichel, cum ar fi aliajul Monel (aliaj Ni Cu) și aliajul Inconel de nichel (aliajul Ni Cr Fe), sunt potrivite pentru temperaturi foarte scăzute (-253 ℃, condiții de lucru cu hidrogen lichid) și medii puternic corozive, fără risc de fragilizare la temperaturi scăzute.

Performanță de etanșare: garanție de scurgere zero

Performanța de etanșare la temperaturi scăzutesupape cu poartăafectează direct siguranța sistemului, iar forma de etanșare trebuie selectată în funcție de condițiile de lucru:

Etanșare cu metal: metal acoperit cu cupru, aluminiu sau grafit flexibil, potrivit pentru medii de înaltă presiune, puritate ridicată și temperatură joasă (cum ar fi oxigenul lichid), cu fiabilitate ridicată de etanșare, dar cerințe ridicate de precizie de procesare.

Etanșare nemetalic: politetrafluoretilenă (PTFE, rezistență la temperatură -200 ℃~260 ℃), PTFE modificat umplut (rezistență sporită la uzură), potrivit pentru scenarii de presiune medie și joasă; Grafit flexibil (rezistență la temperatură -200 ℃ ~ 1650 ℃), cu rezistență atât la temperaturi scăzute, cât și la temperaturi ridicate, potrivit pentru condiții de lucru alternate la temperaturi ridicate și scăzute.

Etanșarea burdufurilor: Burduful metalic (cum ar fi burduful din oțel inoxidabil 316) poate obține „scurgere zero” și este potrivit pentru medii foarte toxice, inflamabile și cu temperaturi scăzute (cum ar fi clorul lichid), evitând în același timp contactul direct între tija supapei și mediu, prelungind durata de viață.

Proiectare structurală: Optimizare pentru adaptarea la condițiile de funcționare la temperaturi scăzute

Temperatură scăzutăsupape cu poartănecesitatea de a reduce pierderile de frig și de a evita concentrarea stresului prin optimizarea structurală:

Structura gâtului lung: tija supapei adoptă un design de gât lung (de obicei, 100-300 mm lungime), care poate bloca transmiterea energiei reci de la corpul supapei la capătul de operare, poate împiedica operatorii degerături și poate reduce transferul de căldură externă către medii de temperatură joasă (evitând gazeificarea medie și suprapresiunea).

Prevenirea înghețului și izolarea: Un strat de izolație (cum ar fi spumă poliuretanică sau vată de rocă) poate fi instalat pe exteriorul corpului supapei pentru a reduce pierderea capacității de răcire; Unele supape cu poartă sunt proiectate cu „găuri de respirație” pentru a evacua în siguranță urmele de scurgeri ale mediilor de temperatură scăzută și pentru a evita acumularea de îngheț la etanșarea tijei supapei.

Design anti-ciocan de apă: miezul supapei și scaunul adoptă un design raționalizat pentru a reduce loviturile de ari cauzate de modificări bruște ale debitului mediu (corpul supapei are o rezistență slabă la impact la temperaturi scăzute, iar ciocănirea de ari poate provoca ruptură).