紧急切断阀材料的选择

阀体和阀盖直接与介质接触, 承受介质压力及 腐蚀, 所用材料在规定的介质温度和压力作用下必 须达到力学性能以及良好的冷、热加工工艺性。由 于阀体和阀盖形状比较复杂, 因此采用铸造成型方 法。鉴于紧急切断阀都安装在三类压力容器上, 且 介质有剧毒和强腐蚀性, 阀体的铸造质量尤为重 要。近几年精密铸造工艺大量应用, 因此在公称尺 寸DN ≤50mm 时, 阀体和阀盖采用精密铸造的 LCB 钢铸件或25 、35 钢。

由于紧急切断阀用于贮运液氯介质的装置上, 其密封面材料必须耐液氯的腐蚀和冲蚀。此外, 由 于该类阀门的密封力主要是介质压力和弹簧力, 不 可加很大的密封力, 所以密封副选择聚四氟乙烯和 铬镍不锈钢组合结构。聚四氟乙烯的耐腐蚀性好, 摩擦系数小, 化学稳定性强, 适合在液氯介质中使用。铬镍不锈钢( 常用的牌号0Cr18Ni9 、 0Cr18Ni9Ti 、1Cr18Ni9 和1Cr18Ni9Ti) 有良好的 耐腐蚀性、耐低温性和耐冲蚀性, 相对适用于液氯 介质, 其使用温度范围可在- 196～600 ℃内。密封 面和本体材料的线膨胀系数应该接近, 而且镶密封 圈的结构也很重要, 以免在额外的应力作用下产生 松动。

弹簧是紧急切断阀的关键零件, 大弹簧的质量 影响阀门的密封性能及使用寿命, 小弹簧的质量则 影响过流切断性能, 而弹簧质量很大程度上取决于弹簧的材料。相对适应的紧急切断阀弹簧材料为 1Cr18Ni9 类奥氏体不锈钢, 只要处理得当, 既能 耐液氯的腐蚀, 又能保证弹簧的质量。

先导阀和过流阀等内件是阀体内部直接与介质 接触的零件, 若这些零件受到介质的腐蚀, 则直接 影响紧急切断阀的寿命, 严重时还会出现安全事 故。所以与介质直接接触的零件选用奥氏体类不锈 钢, 再根据不同的使用要求, 确定不同的热处理方 法。

紧急切断阀上使用的包覆O 形圈具有防止介 质外漏、耐液氯腐蚀性能, 其外层为聚四氟乙烯圆 环、内层为硅橡胶圈, 胶层适用于工况温度, 耐老 化。包覆O 形圈是抗强氧化性介质腐蚀的优良密 封元件。

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