緊急切斷閥材料的選擇

閥體和閥蓋直接與介質接觸, 承受介質壓力及 腐蝕, 所用材料在規定的介質溫度和壓力作用下必 須達到力學性能以及良好的冷、熱加工工藝性。由 于閥體和閥蓋形狀比較復雜, 因此采用鑄造成型方 法。鑒于緊急切斷閥都安裝在三類壓力容器上, 且 介質有劇毒和強腐蝕性, 閥體的鑄造質量尤為重 要。近幾年精密鑄造工藝大量應用, 因此在公稱尺 寸DN ≤50mm 時, 閥體和閥蓋采用精密鑄造的 LCB 鋼鑄件或25 、35 鋼。

由于緊急切斷閥用于貯運液氯介質的裝置上, 其密封面材料必須耐液氯的腐蝕和沖蝕。此外, 由 于該類閥門的密封力主要是介質壓力和彈簧力, 不 可加很大的密封力, 所以密封副選擇聚四氟乙烯和 鉻鎳不銹鋼組合結構。聚四氟乙烯的耐腐蝕性好, 摩擦系數小, 化學穩定性強, 適合在液氯介質中使用。鉻鎳不銹鋼( 常用的牌號0Cr18Ni9 、 0Cr18Ni9Ti 、1Cr18Ni9 和1Cr18Ni9Ti) 有良好的 耐腐蝕性、耐低溫性和耐沖蝕性, 相對適用于液氯 介質, 其使用溫度范圍可在- 196～600 ℃內。密封 面和本體材料的線膨脹系數應該接近, 而且鑲密封 圈的結構也很重要, 以免在額外的應力作用下產生 松動。

彈簧是緊急切斷閥的關鍵零件, 大彈簧的質量 影響閥門的密封性能及使用壽命, 小彈簧的質量則 影響過流切斷性能, 而彈簧質量很大程度上取決于彈簧的材料。相對適應的緊急切斷閥彈簧材料為 1Cr18Ni9 類奧氏體不銹鋼, 只要處理得當, 既能 耐液氯的腐蝕, 又能保證彈簧的質量。

先導閥和過流閥等內件是閥體內部直接與介質 接觸的零件, 若這些零件受到介質的腐蝕, 則直接 影響緊急切斷閥的壽命, 嚴重時還會出現安全事 故。所以與介質直接接觸的零件選用奧氏體類不銹 鋼, 再根據不同的使用要求, 確定不同的熱處理方 法。

緊急切斷閥上使用的包覆O 形圈具有防止介 質外漏、耐液氯腐蝕性能, 其外層為聚四氟乙烯圓 環、內層為硅橡膠圈, 膠層適用于工況溫度, 耐老 化。包覆O 形圈是抗強氧化性介質腐蝕的優良密 封元件。

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