Как да изберем шибър за среда с ниска температура?

Изборът нашибърни крановеза нискотемпературни среди трябва да се разглежда изчерпателно от три аспекта: издръжливост на материала, ефективност на уплътняване и структурен дизайн, както следва:

Устойчивост на материала: сърцевината на нискотемпературната нечупливост

В нискотемпературни среди материалите са склонни да загубят своята издръжливост поради "нискотемпературна крехкост", което води до напукване на шибърите. При избора трябва да се даде предимство на материали с отлична издръжливост при ниски температури:

Въглеродна стомана/нисколегирана стомана: подходяща за средни и ниски температурни сценарии, вариращи от -20 ℃ до -40 ℃, като например 16MnDR стомана за съдове за нискотемпературно налягане, с ударна якост (Ak) от ≥ 27J при -40 ℃, която може да отговори на общите индустриални изисквания.

Неръждаема стомана: подходяща за сценарии с дълбоки ниски температури под -196 ℃ (точка на кипене на течния азот), като неръждаема стомана 304 (поддържаща якост при -196 ℃) и неръждаема стомана 316 (по-добра устойчивост на корозия, подходяща за мокри или корозивни среди при ниска температура).

Сплави на базата на никел, като сплав Monel (Ni Cu сплав) и Inconel никелова сплав (Ni Cr Fe сплав), са подходящи за свръхниски температури (-253 ℃, работни условия на течен водород) и силни корозивни среди, без риск от крехкост при ниски температури.

Ефективност на уплътняване: гаранция за нулево изтичане

Ефективността на запечатване при ниска температурашибърни крановевлияе пряко върху безопасността на системата и формата на уплътнението трябва да бъде избрана според условията на работа:

Метално уплътнение: Метално покритие с мед, алуминий или гъвкав графит, подходящо за среда с високо налягане, висока чистота и ниска температура (като течен кислород), с висока надеждност на уплътняване, но високи изисквания за точност на обработката.

Неметално уплътнение: политетрафлуоретилен (PTFE, температурна устойчивост -200 ℃ ~ 260 ℃), модифициран PTFE с пълнеж (повишена устойчивост на износване), подходящ за сценарии със средно и ниско налягане; Гъвкав графит (температурна устойчивост -200 ℃ ~ 1650 ℃), с устойчивост на ниска и висока температура, подходящ за редуващи се работни условия на висока и ниска температура.

Уплътнение на силфони: Металните силфони (като силфони от неръждаема стомана 316) могат да постигнат "нулево изтичане" и са подходящи за силно токсични, запалими и нискотемпературни среди (като течен хлор), като същевременно се избягва директен контакт между стеблото на клапана и средата, удължавайки експлоатационния живот.

Структурен дизайн: Оптимизация за адаптиране към ниски температурни условия на работа

Ниска температурашибърни крановенеобходимост от намаляване на студените загуби и избягване на концентрацията на напрежение чрез структурна оптимизация:

Дълга структура на гърлото: Стъблото на клапана има дизайн с дълъг врат (обикновено 100-300 mm дължина), който може да блокира предаването на студена енергия от тялото на клапана към работния край, да предпази операторите от измръзване и да намали преноса на външна топлина към нискотемпературна среда (избягвайки средна газификация и свръхналягане).

Предотвратяване на замръзване и изолация: Изолационен слой (като полиуретанова пяна или каменна вата) може да бъде монтиран от външната страна на тялото на вентила, за да се намали загубата на охлаждащ капацитет; Някои шибъри са проектирани с "дихателни отвори" за безопасно изхвърляне на следи от течове на нискотемпературна среда и избягване на натрупване на скреж върху уплътнението на стеблото на клапана.

Конструкция против воден удар: Сърцевината и седлото на клапана имат рационализиран дизайн за намаляване на водния чук, причинен от внезапни промени в средния дебит (тялото на клапана има слаба устойчивост на удар при ниски температури и водният чук може да причини разкъсване).