液氮低溫調(diào)節(jié)閥簡介：
低溫調(diào)節(jié)閥通常是指工作溫度在-40℃以下的調(diào)節(jié)閥、溫度低于101℃-~-196℃稱之為超低溫調(diào)節(jié)閥。主要分為氣動(dòng)低溫調(diào)節(jié)閥和電動(dòng)低溫調(diào)節(jié)閥兩種。近年來，隨著低溫調(diào)節(jié)閥的市場需求逐年上升，應(yīng)用領(lǐng)域也越來越廣泛。在生產(chǎn)超低溫調(diào)節(jié)閥的過程中，低溫試驗(yàn)裝置是不可或缺的關(guān)鍵設(shè)備，符合要求的低溫閥試驗(yàn)裝置不僅是生產(chǎn)過程中的質(zhì)量保障，同時(shí)也是低溫調(diào)節(jié)閥生產(chǎn)能力的象征。
超低溫調(diào)節(jié)閥嚴(yán)格參照J(rèn)B/ T7749- 1995標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，也嚴(yán)格按照低溫閥的檢驗(yàn)與試驗(yàn)規(guī)范進(jìn)行檢驗(yàn)。根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，工作溫度在低于在- 100℃的低溫閥門，其主要部件在精加工前應(yīng)進(jìn)行深冷處理，目的是減少由于溫差和金屬組織改變而產(chǎn)生的應(yīng)力。并在零下196℃ 時(shí)進(jìn)行樣件沖擊試驗(yàn)，分析零件的強(qiáng)度和硬度等。然后通過精加工使零件尺寸保持相對(duì)穩(wěn)定。
溫液氮低溫調(diào)節(jié)閥概述：
低溫調(diào)節(jié)閥是我公司專門針對(duì)超低溫工況研發(fā)的低溫調(diào)節(jié)閥產(chǎn)品之一。低溫調(diào)節(jié)閥在石油、化工、冶金等工業(yè)經(jīng)營過程的自動(dòng)控制中得到廣泛的應(yīng)用。低溫調(diào)節(jié)閥它特別適用于-196~-150℃低溫狀態(tài)下的介質(zhì)（如液氧、液氮等）的調(diào)節(jié)。為確保調(diào)節(jié)精度，必須配用閥門定位器。低溫調(diào)節(jié)閥是單座調(diào)節(jié)閥、雙座調(diào)節(jié)閥的變形產(chǎn)品。它與常溫調(diào)節(jié)閥不同之處在于采用長頸型上閥蓋，使填料處于常溫下工作。低溫調(diào)節(jié)閥由閥門定位器給出信號(hào)壓力輸入到氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣室，產(chǎn)生推力，通過連接桿件帶動(dòng)閥芯，閥芯位置的變化使閥的流通截面積變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)介質(zhì)流量的調(diào)節(jié)。
液氮低溫調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)原理：
低溫調(diào)節(jié)閥由氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)或者電動(dòng)執(zhí)行器和耐低溫的單、雙座閥兩部分組成。由調(diào)節(jié)器來的信號(hào)壓力輸入氣動(dòng)薄膜執(zhí)行機(jī)構(gòu)的氣室，產(chǎn)生推力，通過連接桿件帶動(dòng)閥芯，閥芯位置的變化使閥的流通截面積變化，實(shí)現(xiàn)對(duì)介質(zhì)流量的調(diào)節(jié)。低溫調(diào)節(jié)閥是一種在低溫，深冷場合使用的調(diào)節(jié)閥。采用長頸閥蓋保溫，配用多彈簧 執(zhí)行結(jié)構(gòu)，具有總體結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。閥體采用精密鑄造角形結(jié)構(gòu)，材料為鋁合金，具有良好的耐低溫性。波紋管密封保證了調(diào)節(jié)閥在低溫場合不外漏。因而廣泛應(yīng)用于冶金、空分、制氧、石油、化工等低溫、深冷場合。特別適用于精確控制低溫氣體、流體（如液氧、液氬等）的工藝參數(shù)保持在給定值。
液氮低溫調(diào)節(jié)閥結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：
低溫調(diào)節(jié)閥采用閥座導(dǎo)向型不平衡內(nèi)件結(jié)構(gòu)，有極佳的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性與閥座密封性能。閥桿密封采用波紋管密封與標(biāo)準(zhǔn)填料函密封雙重措施，在深冷工況下不受低溫介質(zhì)的影響而有效保證閥桿的絕對(duì)密封性與穩(wěn)定的動(dòng)作靈敏性。上海臺(tái)臣低溫調(diào)節(jié)閥閥體及相關(guān)材質(zhì)采用耐深冷低溫的奧式體不銹鋼或鋁鎂合金，保證閥體在深冷工況的強(qiáng)度。閥座導(dǎo)向型不平衡快拆式內(nèi)件結(jié)構(gòu)，DN100口徑以下可選用外抽式上閥蓋結(jié) 構(gòu)，使低溫閥在線維護(hù)極具的方便。根據(jù)工況可選擇平衡式內(nèi)件，或降噪、防氣蝕等特殊閥籠內(nèi)件。（具體內(nèi)件說明請(qǐng)參閱相關(guān)內(nèi)件結(jié)構(gòu)控制閥）
液氮低溫調(diào)節(jié)閥注意事項(xiàng)：
1、低溫調(diào)節(jié)閥的操作溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于冰點(diǎn)時(shí)，應(yīng)采取特定的預(yù)防措施，在某些情況下，必需用特殊結(jié)構(gòu)來滿足操作要求。主要的問題是適當(dāng)?shù)倪x擇結(jié)構(gòu)材料，特別是在一般的低溫操作條件下（到-150°F）。深冷是指溫度低于-150°F的生產(chǎn)操作，這時(shí)要考慮許多附加因素。溫度范圍在-20°F—-150°F之間時(shí)，對(duì)承受壓力的部件要采用特殊的抗沖擊碳鋼；在-20°F--50°F之間時(shí)，一般采用碳鋼材料（牌號(hào)LCB），到- 150。F時(shí)，采用3.5%鎳鋼（牌號(hào)LC3）。這些閥門一般裝有普通的長頸型上閥蓋。在這樣的溫度范圍，主要的目的是使進(jìn)入系統(tǒng)的熱量盡量減少并防止填料函部分不致因?yàn)樘涠股祥y蓋的上面部分和填料函上的閥桿凍結(jié)和結(jié)冰。普通的長頸型上閥蓋一般裝在垂直位置。以減少操作流體本身的傳熱。

2、在深冷溫度時(shí)，結(jié)構(gòu)材料現(xiàn)在不采用碳鋼，而是采用奧氏體不銹鋼、青銅、蒙乃爾。在這樣的溫度范圍，閥的操作一般是控制極冷的氣體和液化氣。常常碰到的有：空氣，氮、氧、氫和氦。其中一些流體的性質(zhì)列在表2中。用于這些場合，閥的承壓部件除了考慮結(jié)構(gòu)材料外，還要考慮許多附加的因素。
3、低溫調(diào)節(jié)閥現(xiàn)在要特別注意長頸型上閥蓋的結(jié)構(gòu)。甚至當(dāng)閥體材料是青銅時(shí)，長勁型上閥蓋一般也用奧氏體不銹鋼以減少傳熱。要極為注意；液化氣不能都積聚在上閥蓋之間，因?yàn)殛P(guān)閉時(shí)不斷的氣化有形成高壓的危險(xiǎn)。
4、在所有的情況下，調(diào)節(jié)閥要嚴(yán)格的絕熱。在工廠低溫區(qū)的工藝設(shè)備配管和調(diào)節(jié)閥常常裝在“冷箱”中。這種情況下，調(diào)節(jié)閥有一個(gè)特別長的上閥蓋，它可以裝在水平位置。圖30所示的特殊結(jié)構(gòu)常常用于這種情況。直徑較大的上閥蓋部分用不銹鋼制成，并從冷箱壁層中伸出來。這種，不涉及閥體就可以卸下包括閥芯和閥座的閥內(nèi)件。閥體可以焊在系統(tǒng)中以減少冷箱本身的泄漏。在長頸型上閥蓋內(nèi)部的下端有聚四氟乙烯人字形密封墊，其作用和止回閥一樣。使進(jìn)入上閥蓋部分冷凍劑的泄漏量減至最小，而又可以放出形成的任何氣體。這樣，進(jìn)入系統(tǒng)的熱量減至最小。
5、低溫調(diào)節(jié)閥長頸型上閥蓋的外端常常配有安裝法蘭，它通過撓性膜片和在冷箱上的一個(gè)較大的法蘭相連接。超低溫調(diào)節(jié)閥的真空絕熱夾套包圍住整個(gè)閥體和閥體的長頸，夾套上裝有可以伸縮的不銹鋼波紋管，以減少管道由于熱膨脹所引起的變形。注意：它用一種薄壁圓筒代替普通的伸長閥桿以提供一個(gè)長的傳導(dǎo)路線，并減少閥桿和閥體圓筒之間的蒸發(fā)空間。輻射熱損失成為一個(gè)重要的因素，利用電拋光閥的外表面和一種鋁片隔板可以將它減至最小。在這類閥中，保證重量輕是很重要的，但同時(shí)要有比較高的流通能力，因?yàn)橘|(zhì)量小就減少了冷卻的氣化。同樣的閥門采用“V”型結(jié)構(gòu)能進(jìn)一步減小壓力損失，特別是雙位操作時(shí)。
6、低溫調(diào)節(jié)閥裝有長頸型上閥蓋的旋轉(zhuǎn)閥常用于要求嚴(yán)密關(guān)閉的深冷場合。該閥采用了一個(gè)偏置閥板和一個(gè)球形閥座密封表面，使用特殊的聚三氟氯乙烯唇形密封墊，減小了突然打開所需的轉(zhuǎn)矩。對(duì)于比較大的尺寸，調(diào)節(jié)閥重量輕是一個(gè)重要因素。一般，深冷閥在加工時(shí),特別是在裝配時(shí)，對(duì)清潔度的要求更為嚴(yán)格。
7、低溫調(diào)節(jié)閥在選擇潤滑劑時(shí)需要特別注意，在裝配零件時(shí)可以用它來防止“磨損”。有許多潤滑劑會(huì)固化或變脆，而有許多完全不適用于流動(dòng)的流體。為此，已經(jīng)開發(fā)了許多用于這種場合的化合物，并已大量使用。還有許多需要特別注意事項(xiàng)，例如，當(dāng)控制液態(tài)氟時(shí)，它和任何碳?xì)浠衔锝佑|能夠自燃?？刂蒲鯐r(shí)，無論在常溫還是在深冷溫度，存在更普遍的問題，除了和某些雜質(zhì)接觸有自燃的可能性外，氧還能助燃，如果一旦發(fā)生火災(zāi)，將燒毀整個(gè)管線系統(tǒng)。大多數(shù)公司對(duì)使用深冷液體時(shí)的凈化和脫脂方法都有詳細(xì)的技術(shù)規(guī)定。
 
低溫調(diào)節(jié)閥主要用于乙烯，液化天然氣裝置，天然氣LPG LNG儲(chǔ)罐，接受基地及衛(wèi)星站，空分設(shè)備，石油化工尾氣分離設(shè)備，液氧、液氮、液氬、二氧化碳低溫貯槽及槽車、變壓吸附制氧等裝置上。輸出的液態(tài)低溫介質(zhì)如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產(chǎn)品等，不但易燃易爆，而且在升溫時(shí)要?dú)饣?，氣化時(shí)，體積膨脹數(shù)百倍。
液化天然氣調(diào)節(jié)閥的材料非常重要，材質(zhì)不合格，會(huì)造成殼體及密封面的外漏或內(nèi)漏；零部件的綜合機(jī)械性能、強(qiáng)度和鋼度滿足不了使用要求甚至斷裂。導(dǎo)致液化天然氣介質(zhì)泄漏引起爆炸。因此，在開發(fā)、設(shè)計(jì)、研制液化天然氣閥門的過程中，材質(zhì)是首要關(guān)鍵的問題。閥體、閥蓋采用：LCB(-46℃)、LC3(-101℃)、CF8（304）(-196℃)。經(jīng)過多年制造，臺(tái)臣公司已積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)，從設(shè)計(jì)、工藝到制造日趨成熟，并已開發(fā)形成了低溫閥門的系列產(chǎn)品。
低溫調(diào)節(jié)閥對(duì)于溫度高于-50℃,一般不采用長頸結(jié)構(gòu),對(duì)于溫度低于-50℃的調(diào)節(jié)閥,頸部長度一般為250mm,或根據(jù)我公司的設(shè)計(jì)和計(jì)算確定.低溫球閥主要用于輸出液態(tài)低溫介質(zhì)如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產(chǎn)品等，不但易燃易爆，而且在升溫時(shí)要?dú)饣瑲饣瘯r(shí)，體積膨脹數(shù)百倍。

低溫調(diào)節(jié)閥經(jīng)特殊的低溫處理，將粗加工的零件置于冷卻介質(zhì)中數(shù)小時(shí)（2-6小時(shí)），以釋放應(yīng)力，確保材料的低溫性能，保證精加工尺寸，以防閥門在低溫工況時(shí)，因溫度變化造成變形而導(dǎo)致的泄漏。
液氮低溫調(diào)節(jié)閥材料選擇：
一般稱可用于－101℃以下溫度條件下的閥為低溫閥。低溫也是嚴(yán)酷工況的一種，對(duì)于用于低溫工況的調(diào)節(jié)閥，象高溫閥一樣，需同樣考慮許多諸多的因素，其中最主要的是材料和填料的密封問題。
低溫調(diào)節(jié)閥閥體材料：
在－180℃以下的溫度下，塑料和彈性材料的部件已不適宜。在這個(gè)溫度范圍內(nèi)，填料和閥芯密封元件需要特殊地考慮，不能再采用軟密封方式（軟密封會(huì)變硬且缺少柔性，無法提供好的切斷能力）。在這一溫度條件下，要使用特殊的彈性材料并且需要提供特殊的載荷以獲得好的切斷效果。
填料密封應(yīng)注意的問題：
在低溫場合下，大氣中的水分會(huì)在溫度低于冰點(diǎn)時(shí)凝結(jié)，形成一層霜凍。如果霜凍在閥桿表面形成，當(dāng)閥桿被執(zhí)行機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)著上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，這層霜凍有可能會(huì)被拉入填料造成撕裂，從而破壞密封。因此，應(yīng)采用伸長型的上閥蓋，以使調(diào)節(jié)閥的填料函區(qū)域遠(yuǎn)離低溫區(qū)域，避免霜凍在閥桿和填料函區(qū)域形成。
典型的低溫調(diào)節(jié)閥：
在低溫場合下，比較適合的閥型主要有單座調(diào)節(jié)閥、雙座調(diào)節(jié)閥、角形閥和小流量閥，在這些閥結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上還應(yīng)注意低溫應(yīng)用的問題，配以特殊的伸長型上閥蓋即可成為低溫閥。伸長型上閥蓋的長度取決于應(yīng)用場合的溫度和隔熱要求，應(yīng)用場合溫度越低，伸長型上閥蓋越長。