浅析低温阀门的设计与安装

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浅析低温阀门的设计与安装

李忠杰

毕普帕罗洛江苏工程技术有限公司

当前,针对低温阀门的温度标准来说,不同国家可能存在一定的差异化,但在实际应用中则应该符合环境以及介质方面的要求。不同环境背景下,对于低温阀门定义也有着不同的要求。比如,在石化行业总,低温阀门的工作温度则往往适用于-40℃的介质运输管道过程中。其中,低温阀门的种类类型比较多,这就应该要求相关人员能够充分掌握低温阀门的特点,并结合实际情况来重视低温阀门的设计问题。

1常用低温阀门类型

考虑到低温阀门应用情况有所不同,其也涉及到多种类型。比如,存在着流量控制的节流阀、压力调整的减压阀以及截止阀、止回阀等内容。在化工生产的实践过程中,存在着蝶阀、截止阀、低温闸阀等应用次数比较多的情况,这些类型中往往对于GB/T24925、MSSSP-134等标准具有比较强的适应性。

2低温阀门的结构设计

2.1滴水板结构设计

对于低温阀门的作用进行分析,主要是不间断来进行低温介质的传输,考虑到温度具有一定的传导性,这样则会实现低温沿着阀门来传递,造成填充材料、阀杆温度有所降低,使得填充材料的密封性受到破坏,难以实现阀门的保冷效果,存在着冻结填充材料的问题。在这样的情况下,相应人员为了能够有效处理温度传递的问题,可以将滴水板结构设置在法门中,有效保证温度不会出现过度下降的情况,这样能够实现阀盖上端温度符合正常温度要求,或者有所提升,也不会影响到填充材料。一般来说,阀门则应用在外界环境中,存在着阀门上部温度较低情况时,容易出现水蒸气的液化问题,滴水板则会接受上述水珠。反之,如果没有设置,则会造成水珠滴落在法兰螺栓中,造成螺栓容易出现腐蚀的情况。同时,对于阀体上部或者外面也会在一定程度上受到液化的水的保护,避免出现温度流失问题。在此过程中,为了进一步起到良好的保温作用,还应结合实际来优化滴水板的具体位置,能让施加在保冷层外侧[1]。

2.2阀盖结构设计

对于阀盖结构来说,大都为长颈结构特点,能起到一定的保冷作用。根据相关的标准规范要求,明确规定了几种低温阀门的阀盖结构,针对长颈结构保冷进行分析,这种结构中的填料函底部温度则不会出现过冷的情况,不会造成出现液体冷凝的问题。同时,应避免填料函结构出现在低温区,相应人员则应结合阀盖结构长度的优化,来实现填料函结构的状态和温度的性能。另外,还应该保持阀门操作手柄的正常温度要求。在进行具体的操作实践过程中,手柄并没有收到低温影响,同时,填料函也避免出现冷凝问题,可实现正常发挥性能。对于常温状态来说,填料能起到良好的密封作用[2]。对于设计阀盖结构来说,还应该重视保冷层的问题,其主要是处于低温管道位置,要保证其在系统中具有正常安全的要求,避免操作对于有着不利影响,因此,往往都是将填料压盖应用在保冷层外,能实现自由操作压盖螺栓的要求。

结合长颈阀盖的加长尺寸的标准来看,应该结合相关的实际需求以及工况条件,保证合理标准的选择,明确相应的标准尺寸。一般来说,在进行加长的处理过程中,则应该结合SHELLMESCSPE77/200标准下的尺寸,其往往具有比较宽泛的选择范围,能够符合大部分的低温阀门的要求。同时,在具体的情况下,如果有需求还应该参考保护层厚度的问题,避免造成保护层的影响,实现设计中的匹配情况,方可实现阀盖的保冷施工顺利完成。

2.3泄压部件的设计

在实际应用中,应该重视低温阀门中存在着的爆炸隐患问题,这主要是由于其存在着密闭中腔结构,如果其内部存在着压力失稳的情况,在碰上易燃易爆介质情况下,就会存在爆炸的可能性。因此,还应该重视如何合理化确定泄压部件,能保障实现预期的防爆要求。在相应的化工生产过程中,部分介质的传输可能会造成汽化问题,比如液化天然气等。这样的情况下,当存在着介质改变的情况时,会造成体积逐步变大,则会实现整个阀门内部结构充满,对于密闭的阀门情况来说,存在着内部压力快速上升的危险,如果压力超过了安全界限,肯定会造成阀门破坏,在严重的情况下还会造成爆炸问题。在进行泄压部件的设置过程中,技术人员还应该结合中腔结构,能有效实现腔内压力进行调控,避免出现超压状态,如果存在超压情况,则会立即自动泄放。结合不同阀门类型来看,针对泄压部件结构设计也存在一定的差异化,相关人员则应该结合低温阀门的泄压以及密封原理来进行相应的设计,实现泄压部件与阀门相匹配,符合工况要求。

2.4防静电及防火结构设计

针对低温阀门的防静电及防火结构设计中,应满足内部的传输介质要求。对于防静电设计来说,则应该在法门中设置电流引导装置,能够实现其和阀杆、阀体成为一体结构,具体的连接中,能有有效引出消除相应的静电。在此基础上,根据相关的标准文件,阀门的阀体与阀杆应保证具有相应的导电连贯性,这样方可实现阀门的安全性要求。在具体的防火结构设计中,重点则是应该落实在介质防渗漏设计方面,还应重视温度方面的影响,保证其并不会造成介质状态的影响,设计应用可以参考普通阀门防火设计的标准及规范。

3低温阀门安装

当低温阀门结构设计完毕并检验合格之后,还应结合实际工程项目的需求来进行安装。具体的安装前,则应该对于阀门和管道进行具体的匹配性进行检查,避免出现安装中的预应力问题。同时,管道的冷补偿应符合需求,避免出现低温阀门的位移情况。同时,低温阀门应该明确设置在支架中,有效处理低温变形问题。具体的安装过程中,还应该加强保冷箱与阀门和阀体之间的关系,明确后两者具有运行中的一致性。针对低温阀门的安装来说,一定要从相应的标准入手,做好相应的安装工作,比如对于阀杆方向进行有效控制,保证阀杆与长颈阀盖具有一定的安全距离,同时,保证阀门垂直向上45°角范围内设置阀杆,对于处于垂直状态的管线来说,还应尽量避免,大都是从倾斜管线角度出发。通过优化阀杆位置和方向,能实现高效化的低温阀门填料要求,保证阀门手柄的安全性。另外,还应重点对于控制泄压部件的安装质量进行控制,保证泄压方向的明确化,避免泄露压力造成系统中相关破坏,应结合管道轴测图进行明确化标识。

4结语

综上所述,考虑到比较特殊的低温阀门来说,一定要在相关的标准以及规范要求下,严格遵循相应的设计与安装过程,其直接影响到系统的安全性、可靠性方面的内容,相关技术人员应该充分重视低温阀门设计环节与安装工作,以满足系统的安全、平稳的工作要求。

参考文献:

[1]孙宁.LNG超低温阀门的设计及材料低温物性的研究[J].商品与质量,2018年43期.

[2]张晶,李明,林娜.LNG低温阀门的安全性设计[J].液压气动与密封,2018年6期.