低温阀门的设计与安装要求正式版

Guide operators to deal with the process of things, and require them to be familiar with the details of safety technology and be able to complete things after special training.低温阀门的设计与安装要

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低温阀门的设计与安装要求正式版

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低温阀门，特别是超低温阀门，其工作温度极低。在设计这类阀门时，除了应遵循一般阀门的设计原则外，还有一些特殊的要求。

1低温阀门的设计要求

根据使用条件，低温阀的设计有下列要求：

1.1阀门不应成为低温系统的一个显着热源。这是因为热量的流入除降低热效率外，如流入过多，还会使内部流体急速蒸发，产生异常升压，造成危险。

1.2低温介质不应对手轮操作及填料密

封性能产生有害的影响。

1.3直接与低温介质接触的阀门组合件应具有防爆和防火结构。

1.4在低温下工作的阀门组合件无法润滑，所以需要采取结构措施，以防止摩擦件擦伤。

2低温阀的材料选用

2.1低温阀主体材料

2.1.1主体材料选用应考虑的因素

从金相考虑，金属材料中除了具有面心立方晶格的奥氏体钢、铜、铝等以外，一般的钢材在低温状态下会出现低温脆性，从而降低阀门的强度和使用寿命。选择主体材料时首先要选用适合于低温下工作的材料。

铝在低温下不会出现低温脆性，但因铝及铝合金的硬度不高，铝密封面的耐磨、耐擦伤性能差，所以在低温阀门中的使用有一定的限制，仅在低压和小口径阀中选用。除此以外，低温阀门的材料选用还应考虑以下一些因素：

1）阀门的最低使用温度；

2）金属材料在低温下保持工作条件所需要的力学性能，特别是冲击韧性、相对延伸率及组织稳定性；3）在低温及无油润滑的情况下，具有良好的耐磨性；

4）具有良好的耐蚀性；

5）采用焊接连接时还需考虑材料的焊接性能。

2.1.2阀体、阀盖、阀座、阀瓣（闸

板）材料的选用

这些主体零部件材料的选用原则大致是：温度高于-100℃时选用铁素体钢；温度低于-100℃时选用奥氏体钢；低压及小口径阀门可选用铜和铝等材料。设计时根据最低使用温度选择适当的材料。

2.1.3阀杆及紧固件的材料选用

温度高于-100℃时，阀杆和螺栓材料采用Ni、，Cr-Mo等合金钢，经适当的热处理，以提高抗拉强度和防止螺纹咬伤等。温度低于-100℃时，采用奥氏体不锈耐酸钢制造。但18-8耐酸钢硬度低，会造成阀杆与填料相互擦伤，致使填料处泄漏。所以，阀杆表面必须镀硬铬（镀层厚0.04-0.06mm），或进行氮化和镀镍磷处理，以提

高表面硬度。

为防止螺母与螺栓咬死，螺母一般采用Mo钢或Ni钢，同时在螺纹表面涂二硫化钼。

2.2低温阀垫片、填料材料的选用

在低温阀门设计中，一方面由结构设计来保证使填料处于接近环境温度下工作，例如，采用长颈阀盖结构，使填料函离低温介质尽量远些，另一方面在选择填料时要考虑填料的低温特性。低温阀中一般采用浸渍聚四氟乙烯的石棉填料。柔性石墨是新近发展起来的一种优良的密封材料。低温阀门也可采用无填料的波纹管密封结构，通常情况下使用多层波纹管。低温阀门用垫片必须在常温、低温及温度变

化下具有可靠的密封性和复原性。由于垫片材料在低温下会硬化和降低塑性，所以应选择性能变化小的垫片材料。使用温度为-200℃，低温最高使用压力3MPa时，采用长纤维白石棉的石棉橡胶板。使用温度为-200℃，最高使用压力5MPa时，采用耐酸钢带夹石棉缠制而成的缠绕式垫片，或聚四氟乙烯和耐酸钢带绕制而成的缠绕式垫片。柔性石墨与耐酸钢绕制而成的缠绕式垫片用于-200℃的低温阀门上比较理想。

3低温阀门的特殊结构

低温阀门主要有闸阀、截止阀、球阀、蝶阀、止回阀等型式，其主要结构与一般阀门大致相同。

3.1阀体

阀体应能充分承受温度变化而引起的膨胀、收缩。而且阀座部位的结构不会因温度变化而产生永久变形。

3.2阀盖

采用长颈阀盖结构。其目的在于能起保护填料函的功能。因为填料函的密封性是低温阀的关键之一。该处如有泄漏。将降低保冷效果，导致液化气体气化。这是因为在低温状态下随着温度的降低，填料弹性逐渐消失，防漏性能随之下降，由于介质渗漏造成填料与阀杆处结冰，影响阀杆正常操作，同时也会因阀杆上下移动而将填料划伤，引起严重泄漏。所以低温阀门必须采用长颈阀盖结构形式。此外，长

颈结构还便于缠绕保冷材料，防止冷能损失。

3.3阀瓣

闸阀采用挠性闸板或开式闸板；截止阀的平阀座及针形阀，采用塞子形的阀瓣。这些结构形式不论温度如何变化，均能保持可靠的密封。

3.4阀杆

阀杆需镀铬、镀镍磷或经氮化处理，以提高阀杆表面硬度，防止阀杆与填料、填料压套（压盖）相互咬死，损坏密封填料，造成填料函泄漏。

3.5垫片

垫片选用要考虑垫片材料的低温性能，如压缩回弹性、预紧力、紧固压力分

布以及应力松弛特性等。

3.6填料函及填料

填料函不能与低温段直接接触，而设在长颈阀盖顶端，使填料函处于离低温较远的位置，在0℃以上的温度环境下工作。这样，提高了填料函的密封效果。在泄漏时，或当低温流体直接接触填料造成密封效果下降时，可以从填料函中间加入润滑脂形成油封层，降低填料函的压差，作为辅助密封措施。填料函多采用带有中间金属隔离环的二段填料结构。但也有的采用一般阀门填料函结构和阀杆能自紧的二重填料函结构等其他型式。

3.7上密封

低温阀都设上密封座结构，上密封面

要堆焊钴铬钨硬质合金，精加工后研磨。

3.8阀座、阀瓣（闸板）密封面

低温阀的关闭件采用钴铬钨硬质合金堆焊结构。软密封结构由于聚四氟乙烯膨胀系数大，低温变脆，所以仅适用于温度高于-70℃的低温阀，但聚三氟乙烯可用于-162℃的低温阀。

3.9中法兰螺栓

3.9.1螺栓应有足够的强度，这是因为螺栓在反复载荷下工作，常会因疲劳而产生断裂。

3.9.2因螺栓在螺纹根部易引起应力集中，所以最好采用全螺纹结构的螺栓。

3.10预防异常升压的措施

阀门关闭后，阀腔内会残留一些液

体。随着时间的增加，这些残留在阀腔里的液体会渐渐吸收大气中的热量，回升到常温并重新气化。气化后，其体积激剧膨胀，约增加600倍之多，因而产生极高的压力，并作用于阀体内部。这种情况称为异常升压，这是低温阀门特有的现象。发生异常升压现象时，会使闸板紧压在阀座上，导致闸板不能开启。这时，高压会将中法兰垫片冲出或冲坏填料；也可能引起阀体、阀盖变形，使阀座密封性显着下降；甚至阀盖破裂，造成严重事故。为防止异常升压现象发生，一般低温阀门在结构上采用以下措施：

3.10.1设置泄压孔，又称压力平衡孔或排气孔，即在弹性闸板或双闸板进口侧

钻一小孔，作为阀体内腔和进口侧的压力平衡孔。当阀腔压力升高时，气体可以通过小孔排出。这种方法比较简单，目前已被广泛采用。采用泄压孔防止异常升压，在阀体设计时，应有指示流体流向的箭头；安装时，要注意泄压孔的位置，保证泄压孔通向介质进口的一侧，泄压孔开设在闸板上时，更要注意。泄压孔开设的位置视阀门结构而定，有的在阀体上；有的在闸板上。

3.10.2在阀门上设置引出管或安装安全阀以排出异常高压。一般是在阀盖上装一只安全阀。当压力升高到某一定值时，安全阀开启，排放出异常高压，保证阀体安全。也可在阀体下部安装排气阀，将阀

体中腔内的残液排尽，以预防异常升压的发生。

4低温阀的安装要求

了解了低温阀的设计要求及特殊结构，在具体的安装过程中要遵循如下原则：

4.1当流体是液体时，低温阀的阀杆应向上安装，防止阀门关闭后，阀腔内会残留一些液体，液体气化造成异常升压，闸板无法开启。而且低温阀的阀杆较长，安装时应引起重视。

4.2有泄压孔的低温闸阀，应在阀体上标记泄压孔方向，并注意标记不应被保冷层覆盖。

5结论

随着石油化工装置越来越大型化，如何降低能耗，节省投资成为一个主要问题。低温阀门在整个装置中占有相当比例且费用较高，那么更好的选择低温阀门，正确的安装低温阀门至关重要。

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管道阀门设备安装调试检查记录

管道阀门设备安装调试检查记录 单位工程李家河压力管线北干线施工Ⅰ标施工单位 安徽水利 开发股份有限公司 阀门设备 检查结果 管道设备安装测试电气设备电试 检查人 DN300 安装位置、进出口方向正确， 泄空闸阀偏差在允许范围内；连接紧密/ 黄敏N0+790.000 牢靠、启闭灵活、便于操作。 DN1600 安装位置、进出口方向正确， 检修蝶阀偏差在允许范围内；连接紧密/ 黄敏N0+819.700 牢靠、启闭灵活、便于操作。 DN300 安装位置、进出口方向正确， 1#排气阀/ 黄敏偏差在允许范围内；连接紧密 N1+799.646 牢靠、启闭灵活、便于操作。 DN300 安装位置、进出口方向正确， 2#排气阀/ 黄敏偏差在允许范围内；连接紧密 N2+996.964 牢靠、启闭灵活、便于操作。 DN300 安装位置、进出口方向正确， 3#排气阀/ 黄敏偏差在允许范围内；连接紧密 N3+997.634 牢靠、启闭灵活、便于操作。 DN300 安装位置、进出口方向正确， 4#排气阀/ 黄敏偏差在允许范围内；连接紧密 N5+000.551 牢靠、启闭灵活、便于操作。 DN300 安装位置、进出口方向正确， 安村右供水阀偏差在允许范围内；连接紧密/ 黄敏改N0+282.900 牢靠、启闭灵活、便于操作。 DN300 安装位置、进出口方向正确， 5#排气阀/ 黄敏偏差在允许范围内；连接紧密

改N0+392.948 牢靠、启闭灵活、便于操作。 验收结论管道阀门设备安装符合设计及规范要求，运行调试状况良好。 施工单位监理单位建设单位 （公章）（公章）（公章）年月日年月日年月日

阀门的检查与安装规范

阀门的检查与安装规范（S Y／T4102-95） 中华人民共和国石油天然气行业标准 阀门的检查与安装规范 Specification for test and installation of valve SY／T4102-95 主编单位：中国石油天然气第一建设公司 批准部门：中国石油天然气总公司 石油工业出版社 1995北京 中国石油天然气总公司文件 （95）中油技监字第731号 关于批准发布《钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准》等二十六项石油天然气行业标准的通知 各有关单位： 《钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准》等二十六项石油天然气行业标准（草案），业经审查通过，现批准为石油天然气行业标准，予以发布。各项标准的编号、名称如下： 1SY／T0087-95钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准 2SY／T0545-1995原油析蜡热特性参数的测定差示扫描量热法 3SY／T4113-95埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准（代替 SYJ4013-87） 4SY／T4041-95油田专用湿蒸汽发生器安装及验收规范（代替SYJ4041-89） 5SY／T4084-95滩海环境条件与荷载技术规范 6SY/T4085-95滩海油田油气集输技术规范 7SY／T4086-95滩海结构物上管网设计与施工技术规范 8SY／T4087-95滩海石油工程通风空调技术规范 9SY／T4088-95滩海石油工程给水排水技术规范 10SY／T4089-95滩海石油工程电气技术规范 11SY／T4090-95滩海石油工程发电设施技术规范 12SY／T4091-95滩海石油工程防腐蚀技术规范 13SY／T4092-95滩海石油工程保温技术规范 14SY／T4093-95滩海石油设施上起重机选用与安装技术规范 15SY／T4094-95浅海钢质固定平台结构设计与建造技术规范 16SY／T4095-95浅海钢质移动平台结构设计与建造技术规范 17SY／T4096-95滩海油田井口保护装置技术规范 18SY／T4097-95滩海斜坡式砂石人工岛结构设计与施工技术规范

阀门安装方法

驻修小结 阀门是化工管路上控制介质流动的一种重要附件，阀门由阀体、启闭机构、阀盖三大部分组成，下面是本人驻修阀门的一些小结阀门使用前的检查 1 阀门内外表面有无砂眼，裂纹等缺陷。 2 阀座与阀体结合是否牢固，阀芯与阀座是否吻合，密封面有无缺陷。 3阀杆与阀芯链接是否灵活可靠，阀杆有无弯曲，螺纹有无损害，腐蚀。 4填料，垫圈是否老化损坏。 5阀门开启是否灵活。 阀门常见问题 1与管路连接处的法兰，螺纹泄漏。 2填料函泄漏，腰垫泄漏及阀杆开不动 3阀芯与阀座间关不严形成内泄漏。 （一）方向和位置 许多阀门具有方向性，例如截止阀、节流阀、减压阀、止回阀等，如果装倒装反，就会影响使用效果与寿命（如节流阀），或者根本不起作用（如减压阀），甚至造成危险（如止回阀）。一般阀门，在阀体上有方向标志；万一没有，应根据阀门工作原理，正确识别。

截止阀的阀腔左右不对称，流体要让其由下而上通过阀口，这样流体阻力小（由形状所决定），开启省力（因介质压力向上），关闭后介质不压填料，便于检修，这就是截止阀为什么不可安反的道理。其它阀门也有各自的特性。 阀门安装位置，必须方便于操作：即使安装暂时困难些，也要为操作人员的长期工作着想。最好阀门手轮与胸口取齐（一般离操作地坪1.2米），这样，开闭阀门比较省劲。落地阀门手轮要朝上，不要倾斜，以免操作别扭。靠墙机靠设备的阀门，也要留出操作人员站立余地。要避免仰天操作，尤其是酸碱、有毒介质等，否则很不安全。 闸门不要倒装（即手轮向下），否则会使介质长期留存在阀盖空间，容易腐蚀阀杆，而且为某些工艺要求所禁忌。同时更换填料极不方便。 明杆闸阀，不要安装在地下，否则由于潮湿而腐蚀外露的阀杆。 升降式止回阀，安装时要保证其阀瓣垂直，以便升降灵活。 旋启式止回阀，安装时要保证其销轴水平，以便旋启灵活。 减压阀要直立安装在水平管道上，各个方向都不要倾斜。 （二）施工作业 安装施工必须小心，切忌撞击脆性材料制作的阀门。 安装前，应将阀门作一检查，核对规格型号，鉴定有无损坏，尤其对于阀杆。还要转动几下，看是否歪斜，因为运输过程中，最易撞歪阀杆。还要清除阀内的杂物。 阀门起吊时，绳子不要系在手轮或阀杆上，以免损坏这些部件，

球阀装配检查记录

球阀装配检查记录 Inspection records of ball valve assembly DF/QR-QA-116 版本A/0 NO.：XXXXXXX(印刷流水号) 生产令号产品名称规格/型号 整机零件号图号主体材质 本批数量整机系列号 1.装配前检查 检查项目检查质量要求合格不合格备注零件清点零件名称、数量、材质正确 清洗需要清洗防锈的零件是否按要求进行清洗，防锈，表面清洁无油污 清洗脱脂有脱脂要求的介质，体、盖、杆、球、座、螺栓螺母等金属零件、工装、夹具、扳手、泵验工作台、铲板、起吊装置、吊带、气体试验接口等进行清洗脱脂。橡胶密封圈、填料应脱脂后包装防护到位 加工精度粗糙度及加工符合图纸/工艺图纸要求 外观质量无油污、污渍、异物、焊疤、焊珠、焊渣、生锈、碰伤、压伤、变形、毛刺、气孔、砂孔、疏松、裂纹、缺陷、涂层剥落、表面无明显凹凸不平 标识炉号，热批次号、材质、商标、压力、口径、系列号等标识清晰无缺损，字体大小及位置符合图纸要求位置正确 包装防护橡胶O型密封圈应避光包装 有效期橡胶密封圈应在有效期内 工艺方法装配工艺是否符合产品的要求 2.装配过程检查 操作方法严禁使用榔头敲打阀门中腔螺栓螺母 扭矩测试按装配工艺或扭矩测试规范，测试阀门扭矩3.装配成品检查 外观质量内外表面无磕碰、碰划伤、生锈、内腔及通道无焊渣、焊珠、缺陷、积水、涂油、通道加工平整光滑 配合固定拧紧手轮螺母安装固定 中腔螺栓、螺母拧紧 支架、阀盖连接是否错位、是否锁紧泄压阀、注脂阀是否锁紧 位置高度阀杆在填料压盖孔中心 阀杆露头2～3牙 填料压套在填料函内小于1/3有效高度 中腔螺栓露出螺母高度一般为2～3牙，整体伸出端高度要相平 错边错位 阀体阀盖法兰连接处错位≤2mm，圆滑过渡 在开启位置关闭件与阀体流通口必须配合一致，上下或左右错位不超过1mm 标识中腔螺栓螺母应有材质、厂家代码，材质朝上手轮表面平整、标识和指示方向箭头完整、清晰装配人员钢印是否敲在阀门上 连接型式法兰连接或BW连接应符合图纸要求 结构尺寸结构长度尺寸符合标准或设计要求 1 / 2