低溫閥門為什麼要用長頸

① 為什麼蒸餾低沸點液體時選用長頸蒸餾瓶，蒸餾低沸點液體時選用短頸蒸餾瓶

低沸點更易變為蒸汽所以用長頸漏斗使其冷凝的更充分，而高沸點時蒸汽上升速度不那麼快易冷凝

② 為什麼要用長頸漏斗作為氣體發生裝置

便於隨時加入稀鹽酸,以保證製得足量的CO2氣體

集氣瓶、導管（向上排空氣法）

③ 超低溫閥門怎麼樣

低溫閥門概述：
適用於介質溫度-150℃以下的閥門稱之為超低溫閥門。
超低溫閥門包括低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥、低溫安全閥、低溫止回閥等，主要用於三十萬噸乙烯，液化天然氣等化工裝置上。
超低溫閥門採用「長頸」結構，真空夾套等以減少冷損。
詳見網路：http://ke..com/view/3779745.htm

④ 低溫閥門的簡介

（Cryogenic Valves）
低溫閥門概述： 適用於介質溫度-40℃～ -196℃的閥門稱之為低溫閥門。
低溫閥門包括低溫球閥、低溫閘閥、低溫截止閥、低溫安全閥、低溫止回閥，低溫蝶閥，低溫針閥，低溫節流閥，低溫減壓閥等，主要用於乙烯，液化天然氣裝置，天然氣LPG LNG儲罐，接受基地及衛星站，空分設備，石油化工尾氣分離設備，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。輸出的液態低溫介質如乙烯、液氧、液氫、液化天然氣、液化石油產品等，不但易燃易爆，而且在升溫時要氣化，氣化時，體積膨脹數百倍。
液化天然氣閥門的材料非常重要，材質不合格，會造成殼體及密封面的外漏或內漏；零部件的綜合機械性能、強度和鋼度滿足不了使用要求甚至斷裂。導致液化天然氣介質泄漏引起爆炸。因此，在開發、設計、研製液化天然氣閥門的過程中，材質是首要關鍵的問題。
經過多年製造，已積累了豐富的經驗，從設計、工藝到製造日趨成熟，並已開發形成了低溫閥門的系列產品。 1．壓力等級：150、300、600Lb、900LB、1500LB（45MPa）。
2．閥門通徑：15～1200 mm （ 1/2～48 ）。
3．連結形式：法蘭式、焊接式、螺紋。
4．閥門材料：LCB、LC3、CF8。
5．工作溫度：-46℃、-101℃、 -196℃、-253℃。
6．適用介質：液化天然氣、乙烯、丙烯等。
7．驅動方式：手動、傘齒輪傳動、電動 。 1．設計：API6D、JB/T7749
2．閥門常規檢查和試驗：按API598標准。
3．閥門低溫檢查和試驗：按JB/T7749。
4．驅動方式： 手動、傘齒輪傳動及電動驅動裝置。
5．閥座形式： 閥座採用焊接結構，密封面堆焊鈷基硬質合金，保證閥門的密封性能。
6．閘板採用彈性結構，在進壓端設計卸壓孔。
7．單向密封的閥門閥體上標有流向標志。
8．低溫球閥、閘閥、截止閥，蝶閥採用長頸結構，以保護填料。
9．超低溫球閥標准：JB/T8861-2004。 1．閥體、閥蓋採用：LCB(-46℃)、LC3(-101℃)、CF8（304）(-196℃)。
2．閘板：不銹鋼堆焊鈷基硬質合金。
3．閥座：不銹鋼堆焊鈷基硬質合金。
4．閥桿：0Cr18Ni9。 1.低溫閥試驗裝置
2.液氮儲存裝置
3.低溫處理槽
4.低溫試驗台，以保證閥門在低溫工況條件下的性能
5.其它 對低溫閥的主要零部件作低溫處理並每批抽樣作低溫沖擊試驗，以保證閥門在低溫工況時不脆裂，經得起低溫介質沖擊。
對每台閥門進行以下試驗：
1.常溫殼體強度試驗；
2.常溫低壓上密封試驗；
3.常溫低壓密封試驗；
4.低溫上密封氣密試驗（有上密封時）；
5.低溫氣密封試驗等，以確保整台低溫閥門符合標準的規定；
6.對主要零部件作低溫處理並每批抽樣作低溫沖擊試驗，以保證閥門在低溫工況時不脆裂，經得起低溫介質沖擊；
7.低溫（深冷 ）閥門均按相應材料規范進行低溫處理和沖擊試驗；
8.搞靜電功能更加強大，閥體與閥桿或內件與閥體間導通電阻小於1歐姆。 → 閥體輕、尺寸小。
為了減少閥體的熱損失，特別是為了保證閥門超低溫下的使用，特意設計成重量輕、尺寸小的閥體。
→ 長軸閥有低溫流體流經的閥，採用長閥桿形式，可以避開外部熱的作用使壓蓋保持常溫，以防止蓋密封件的性能降低。此
長度是通過計算、試驗而得出的最佳長度。
→ 理想的閥座
軟密封構造：在SW、BW形式下，閥體不能從配管上拆下為了不換修閥體閥座採用軟接觸閥座。閥芯密封採用低溫特性穩定
性好的含有15%玻璃纖維的特氟陲或戴氟隆，還可根據需要自行更換。硬金屬密封構造：金屬密封用於閘閥及有防火要求的
閥上。是在閥座的接觸面加上鎢鉻鈷合金金屬襯套，提高表面硬度，提高防燒傷及耐磨性能。
→ 氣化升壓構造閘閥採用撓性構造，實行全部密閉。因此，此時閥體內部的液化氣體被密封，在吸收了外部熱量溫度上升時
，就會出現再氣化現象，引起閥門內部民常升壓。為了防止此種現象，採用了在閥芯上開設減壓孔的構造。而久性出色的
壓蓋填料在壓蓋部位採用南昌久性好的特氟隆環形填料。此填料可依靠內壓具有自壓密封性能，因此，用較小的緊固力
矩就可輕松地進行控制。且摩擦力小，因此操作輕便。
→ 墊片墊片是使用了含有具有穩定密封性的陶瓷填充材料的特氟隆材質。另外，還使用權用具有對於常溫、低溫頻繁轉換的
及對溫度變化密封穩定性的纏有渦旋形金屬表面的墊片。

⑤ 為什麼在剛開始實驗時，要關閉閥門，要在長頸漏鬥口塞上棉花

根據如圖實驗裝置圖，回答有關問題．
（1）寫出圖中標號儀器名稱：①鐵架台；②酒精燈．
（2）某同學用A、C裝置製取並收集一瓶氧氣，試管中所放葯品是高錳酸鉀，棉花的作用是防止高錳酸鉀進入導氣管，當觀察到C中導管口剛有氣泡冒出時就立即收集，待集氣瓶中充滿氣體，將集氣瓶從水槽中取出，並用帶火星的木條伸入瓶中，如果未見木條復燃，其原因可能是收集到的氣體含有空氣，氧氣含量不純．可以用C裝置收集氧氣的原因是氧氣不易溶於水．
（3）實驗操作①將葯品加入試管中，並在靠近試管口處放一團棉花，然後用帶導管的橡皮塞塞進試管口；②檢查裝置的氣密性；③加熱試管；④把試管固定在鐵架台上；⑤有排水法收集氣體；⑥熄滅酒精燈；⑦將導管移出水面．該實驗正確的操作順序是：②①④③⑤⑦⑥．
（4）實驗中，試管突然破裂了，試分析發生這種情況的可能原因：沒有預熱，沒有用酒精燈的外焰加熱，先撤酒精燈後撤導氣管．

⑥ 為什麼熱過濾時要用短頸或無頸漏斗,而不能用長頸漏斗

既然是熱過濾 就要保持濾液的溫度 若使用長頸漏斗 過濾是沿頸下落的溶液會降溫 達不到熱過濾的效果 故要用短頸漏斗

⑦ 低溫升壓調節閥，減壓閥怎麼區別

LNG低溫壓力調節閥是一種在低溫，深冷場合使用的調節閥，是一種常見的進口低溫閥門。採用長頸閥蓋保溫，配用多彈簧執行機構，具有總體結構緊湊、重量輕、穩定性好等優點。閥體採用精密鑄造角形結構，材料為鋁合金，具有良好的耐低溫性。波紋管密封保證了調節閥在低溫場合不外漏。比如，美國威盾VTON的進口低溫壓力調節閥廣泛用於冶金、空分、制氧、石油、化工等低溫、深冷場合。特別用於精確控低溫氣體、流體（如液氧、液氬等）的工藝參數保持在給定定值。 分為進口低溫升壓閥和進口低溫減壓閥。

根據比較代表性的品牌美國威盾VTON的描述，這種是比較典型的控制罐子壓力的方法，罐子壓力低了，升壓閥會自動開啟，相反的情況下，罐子壓力高了，降壓閥開啟。

二、低溫降壓調節閥（低溫減壓閥）的原理

低溫降壓調節閥（進口低溫減壓閥）用於自降壓，當罐內壓力升高，低溫減壓閥能將壓力降至和穩定在設定好的壓力值。

適用用於低溫貯槽,槽車和罐車的降壓系統,用於低溫液體的壓力保持在某一規定范圍內,也可用於低溫下氣體的壓力控制.比較有代表性的美國威盾VTON低溫降壓調節閥廣泛用於LNG,液態乙烯及其它低溫介質,具有密封可靠,調壓靈敏和防靜電的特點

進口低溫減壓閥主要在低溫貯槽上內部壓力改變而起保護作用，它也可以在低溫下氣體的壓力降低控制。 該閥結構緊湊、體積小、重量輕。調節靈敏，穩定性好。

二、二者的區別和相同點以及應用

低溫升壓調節閥用於自增壓，當罐內每用一點LNG，罐內壓力就會降低，為維持罐內的一定壓力，當罐內壓力降低到一個值時，升壓調節閥就會開啟（之前為關閉的），LNG就會通過升壓調節閥進入增壓器，LNG汽化回後通過回氣管進入儲罐氣相空間，使壓力升高。

是一種在低溫，深冷場合使用的調節閥。適用於-60～-250℃低溫壯態下的介質(如液氧、液氮等)的調節。

升壓調節閥是考慮升壓時候用的，降壓調節閥是考慮儲罐不運行的時候用的，儲罐都是一開一備的情況！調節閥前後設置截止閥是為了檢修！在使用了美國威盾VTON的調壓閥後，可以不裝安全閥，因為壓力一大，降壓發自動回打開降壓！

二者最大的特點是所有零部件都是適用於低溫環境（-60～-250℃），超低溫溫度環境材料要不銹鋼經過生冷處理，填料結構加長，否則影響填料密封。

⑧ 低溫與常溫閥門有什麼區別

低溫閥門顧名思義即為能夠在深冷的低溫工況中工作的閥門,對其工作溫度的劃界,通常把工作溫度低於40°C的閥門稱為低溫閥門,主要用於氣體的液化、分離、輸送和貯存等設備上,使用溫度可達270°C以下,目前有閘閥、截止閥、止回閥、球閥、蝶閥及節流閥等類型。

近年來,超低溫閥門的用途越來越廣,是石油化工、 空氣分離、天然氣等工業不可缺少的重要設備之一,其工作介質不僅溫度低,而且大部分或有毒性,又或易燃易爆,而且滲透性強,因此決定了對閥門用材及設計等諸多特殊要求。不僅要求在設定的溫度下能正常工作,同時也要保證在常溫下的工作性能。

（OMAL歐瑪爾低溫球閥）

低溫閥門與常溫閥門相比,低溫閥門填料部位都是加高的,並且採用加長閥桿。其目的是減少外界傳入裝置中的熱量;保證填料箱部位的溫度在0°C以上,使填料可以正常工作;防止因填料函部分過冷而使處在填料函部位的閥桿以及閥蓋上部的零件結霜或凍結。

長頸閥蓋的設計主要是頸部長度L的設計，L指的是填料函底部到上密封座上表面的距離,它和材料的導熱系數、導熱面積及表面散熱系數、散熱面積等因素有關,計算比較繁瑣,一般由實驗法求得。

溫度高於100°C時可選用鐵素體不銹鋼,溫度低於- 100°C時選用奧氏體不銹鋼,低壓和小口徑閥廣]可選用銅合金或鋁合金,閥體應能充分承受溫度變化而引起的膨脹、收縮,且閥座部分的結構不會因溫度變化而產生永久變形。

（OMAL低溫球閥）

深圳市得銳自動化設備有限公司代理的OMAL 歐瑪爾低溫球閥適用於乙烯、液化天然氣等化工裝置上，也可用於其他低溫液體貯運設備及深冷介質，最低工作溫度為-196℃。驅動方式為手動、蝸輪蝸桿傳動、氣動或電動，採用法蘭或螺紋連接。

• 1.通過低溫性能試驗，確保材料的低溫性能及工件的綜合機械性能、強度和鋼度；

• 2.閥桿採用加長結構，設計包含一種自我調節加長系統，彌補因熱能變化帶來的磨損、收緊和膨脹；

• 3.具有防止異常升壓結構，設置卸壓孔來釋放由於困在閥腔內的液體介質發熱導致的過壓；

• 4.低溫工況下頻繁操作，其內件材料無卡阻、擦傷等現象。

技術參數

口 徑：DN15-DN200 材 質： 316

工作壓力：PN16-40 ANSI150-300 連接標准：ISO5211

工作溫度：-196°C+38°C 介 質：乙烯、液氧、液氮、液化天然氣、液化石油氣等

閥門密封：PSS+TFE 控制方式：手動、氣動、電動

⑨ R24墊環,在閥門中R24是什麼意思

1前言低溫閥門通常是指工作溫度在-40℃以下的閥門，隨著空分、液化天然氣、乙烯石化等工業的發展，近年來，低溫閥門的市場需求逐年上升，應用領域也越來越廣泛。低溫閥門已成為閥門產品中的一個重要分支，而閥門的低溫試驗裝置是低溫閥門生產過程中不可或缺的關鍵設備，完整的、符合要求的閥門低溫試驗裝置不僅是低溫閥門生產和質量控制的保證，同時，也是低溫閥門生產能力的重要象徵。
2低溫閥門及其低溫試驗裝置2.1低溫閥門低溫閥門通常按其工作溫度分類，-100-40℃的稱為低溫閥門，-100℃以下的稱為超低溫閥門，低溫閥門的工作溫度主要取決於其介質溫度，表1列出了常見介質的氣體液化溫度，從其中的分布溫度來看，低於-100℃的工況環境，目前應該受到高度重視。表1常用氣體的液化溫度（℃）低溫閥門的主要品種有：閘閥、截止閥、止回閥、球閥和蝶閥等。低溫閥門一般都採用長頸閥蓋結構，以保證填料函底部溫度保持在0℃以上，防止填料凍結。結構設計時應考慮由於溫度變化引起的結構變形和介質異常升壓現象，以保證密封性能和強度安全為主要原則。低溫閥門材料選擇要依工作溫度而定，一般來說，-100℃以上，主體材料採用低溫碳鋼，-100℃以下要選擇奧氏體不銹鋼。密封和緊固件也要依據工作溫度的不同，選擇合適的材料以保證有效的機械性能。2.2閥門低溫試驗裝置閥門低溫試驗裝置主要用來進行低溫閥門零部件深冷處理和閥門低溫型式試驗。有關標准規定，工作溫度低於-100℃的低溫閥門，其主要零部件在精加工前應進行深冷處理，目的是減少由於溫差和金相組織改變而產生的變形。低溫試驗主要是檢驗在低溫工作環境下，低溫閥門的整機性能，這是一項要定期進行的工作。目前，低溫環境主要是通過熱力循環或低溫介質（通常是低溫液體吸收氣化潛熱）方式獲得，但-100℃以下的深冷環境通常只能通過低溫液體浸漬法獲得，由於液氮的溫度位合適（-196℃）、來源廣泛、無污染、價格便宜而得到廣泛應用。採用液氮作為冷媒介質時，可以通過加入一定比例的酒精來獲得不同的溫度位。
3深冷處理與低溫試驗3.1深冷處理深冷處理工藝在閥門行業主要適用於工作溫度低於-100℃的超低溫閥門零部件，在這個溫度段的用材主要以F304、F304L、F316和F316L等Cr-Ni奧氏體不銹鋼為主，這些材料都屬於亞穩定型不銹鋼，在低溫下會發生向馬氏體的金相轉變，由於體心立方晶格的馬氏體比面心立方晶格的奧氏體具有更大的比容，低溫相變後會引起體積膨脹而導致零件變形。此外，溫度降低還會造成金屬結構的收縮，由於零件各部分收縮不均勻，就產生了溫度應力，當溫度應力超出了材料的屈服極限時，零件將產生不可逆的永久變形。深冷處理可以使相變和變形充分發生，然後，通過精加工使零件保持組織和尺寸的相對穩定。具體方法是：將零件浸放在液氮中，當溫度達到-196℃時開始保溫1～2h，然後取出，自然恢復到常溫，重復循環2次。有關研究資料表明，深冷處理還有強化材料機械性能的效果，鋼鐵材料在經過深冷處理後，強度和硬度有所提高。主要是由於：
（1）殘余奧氏體轉變為馬氏體，從而提高強度和硬度；
（2）從馬氏體中析出超細碳化物，從而彌散強化；
（3）組織細化，從而引起材料的強硬化。並且認為：二次深冷處理效果最佳，因為第二次處理時材料仍能發生結構上的變化，但是此後的多次處理就不再有明顯變化。3.2低溫試驗目前，閥門低溫試驗所執行的標准主要是：JB/T7794、BS6364等。在低溫試驗前，閥門應進行去油脂和乾燥處理，因為油脂和水分在低溫環境下會變成堅硬的固態物質，造成閥內結構損傷。將閥門和試驗裝置連接好以後，在常溫和最大工作壓力下，使用氦氣做初始檢測試驗，確保各部位連接的緊密性。在閥門降溫的過程中要保持閥內始終有氦氣流通，以帶走降溫過程中可能形成的濕氣。整個試驗過程要在低溫試驗槽內完成，閥門整體浸入液氮或液氮與酒精的混合液中，液面高度應達到閥蓋頸部位置。當各部位溫度達到規定的要求時，即可開始試驗。低溫試驗的內容主要是按有關標准要求，檢測閥門在低溫狀態下的密封和操作性能，其間還要做若干次的開關操作，一定要注意人員的安全防護，要注意工作環境的通風和低溫區域的警示、隔離。要重視對試驗結束後工作場所的善後防護。
4閥門深冷試驗裝置設計所討論的低溫閥門深冷試驗裝置設計方案基於現代測控技術，考慮了目前主要的低溫閥門產品分布。方案的提出有實際的工程應用基礎。4.1低溫系統低溫系統由低溫儲罐、低溫試驗槽、真空連接管道，低溫控制閥等組成，如圖1所示。圖1低溫系統低溫試驗槽的設計是本系統的重點，試驗槽的尺寸要依據產品規格合理配置，以公稱通徑24in（600mm）、公稱壓力600磅的閘閥為例，結構長度1407mm，法蘭外徑1000mm，底部至閥蓋殼體約1600mm。閥體兩端安裝墊環、盲板、螺栓螺母等長度約為1760mm，加上餘量，內膽尺寸為2000mm，寬1600mm，高度加墊塊、固定板後約1800mm、液面至槽口安全高度約200mm。低溫槽外形尺寸（長、寬、高、保溫層厚度）為2500mm、2100mm、2000mm、250mm。箱體承重可達2.5t/m2（設起吊環）。內腔側板採用5mm304板，底板為7mm304，底座框架，外板為2mm304板。內外腔充填A、B雙組分聚合物高保溫材料。箱體和箱蓋總重量為2.5～2.8t。表2為不同規格的試驗槽設計尺寸。表2試驗槽要求低溫試驗槽應設計成敞口雙層結構，以方便試件吊裝，但要配有保溫上蓋，內膽要有足夠的壁厚以承受可能產生的吊裝沖擊，底部要設置固定結構，防止試驗中閥門的整體轉動。內、外壁間填充高保溫聚合物發泡材料，形成中間“絕熱層”，內、外壁之間的傳熱方式主要是“熱傳導”，因此，其間的加強筋要設置“傳熱斷橋”，防止隨筋板產生的“熱傳導”，隔熱筋板結構如圖2所示。圖2隔熱筋板結構試驗槽半埋入地，以方便操作，利於保溫，提高安全性。低溫儲罐與試驗槽間及各試驗槽間以真空管道相連，以方便補液和合理利用殘液。管道設計要結合現場情況，合理安排切換閥組並加裝安全閥。4.2壓力管路系統設置壓力管路系統的目的是為了滿足在低溫狀態下的閥門性能試驗。壓力管路系統如圖3所示。圖3壓力管路系統壓力管路系統由蛇形壓力管（DN6～10）、針型閥、氣體增壓泵、控制管網、承壓盲板等組成，主要測試內容是閥門密封及低溫操作性能，深冷狀態下的試驗介質以氦氣為宜（氣態氮氣回到高壓深冷環境後會產生二次液化）。出於經濟上的考慮，對於大通徑、高壓力閥門的低溫試驗，應考慮貴重試驗介質的重復使用，氣體增壓泵前後要設計正、反向切換迴路，便於貴重試驗介質回收，氦氣可回收增壓迴路如圖4所示。出於安全上的考慮，控制閥組盡可能引入操作控制室，避免長時間的現場操作。4.3測控系統測試及數據採集系統由上位機、壓電變送器、軟式鎧裝鉑電阻、高精度流量計、智能顯示儀、積算儀、針形閥、酒精計泡器、氦質譜檢漏儀以及採集電路等組成，如圖5所示。測量參數包括：冷媒溫度，閥體、閥蓋、閥桿、填料、密封件溫度，介質壓力，泄漏量等。所選測試儀器應能適應-196℃以下工作環境。參數測量採用現場二次儀表與計算機遠傳採集相結合。壓力參數經壓力變送器傳送入智能數字顯示儀，流量參數經流量計（精度≤0.01mL/s）傳送入智能流量積算儀，溫度參數經PT100鉑電阻變送器傳送入智能數字顯示儀，各儀表實時顯示待監控參數，並將各參數通過RS232/485傳輸入上位機，供上位機監控分析軟體計算分析數據。壓力管路控制閥門及電氣控制開關引入控制室，實時數據顯示、現場列印、遠程監測。圖4氦氣可回收增壓迴路圖5測控系統上位機（工控機）：負責接收智能數字顯示儀和智能流量積算儀傳送的信號，通過組態實現試驗監控，並判斷結果，形成試驗參數曲線及報告。
5結語深冷處理和低溫試驗是低溫閥門生產過程中的重要環節，而合格的低溫試驗裝置是這項工作正常進行所必須的設備保證。低溫試驗裝置的建設要考慮：試驗標准規范的適應，操作流程的合理，測量參數的准確，工作場所的安全，以及冷媒、試驗介質的消耗和綜合利用等。

⑩ 低溫球閥和普通球閥的區別

找到一遍論文，引用上海怡凌公司的技術新聞，剛好也是低溫球閥和普通球閥的區別，但是網站不讓復制，我一個個的打出來的，請採納。

低溫球閥的工作介質大部分為易燃、易爆、滲透性強的物質，最低工作溫度可達-269℃，最高使用壓力達10MPa，工作的條件都是比較苛刻的。因此，低溫閥門的設計、製造、檢驗與常溫閥門相比有很大的區別。

低溫閥門是指能夠在低溫工況下使用的閥門，通常把工作溫度低於-40℃的閥門稱為低溫閥門。低溫球閥是石油化工、空氣分離、天然氣等工業不可缺少的重要設備之一，其質量的優劣決定著能否安全、經濟、持續地生產。隨著現代科技的發展，低溫閥門的用途越來越廣，需求也越來越大。

從材料上看，例如美國威盾VITON的低溫球閥有CF8、LCB、LF1、F304等十多種，可以適用於不同的溫度和介質，且都制定了相關標准，不僅規定了鑄鍛件的尺寸和外觀質量要求，還對鑄鍛件的化學成分、熱處理、力學性能、物理性能、焊補、焊後熱處理、探傷、晶間腐蝕試驗（奧氏體鋼）、沖擊試驗（低溫閥門）等做了嚴格的技術要求。

根據美國威盾VTON的低溫球閥的製造標准和要求，低溫球閥具有與普通球閥不同的特徵：

1低溫閥門的一般設計要求

（1）閥門及其組合件在低溫介質及周圍環境溫度下應具有長時間工作的能力（一般為10年或是3500~5000次循環）；

（2）球閥相對於低溫介質，不應成為一個顯著熱源，這是因為熱量的流入會降低熱效率，而且熱量流入過多，還可能使閥門內部的低溫介質汽化，產生異常升壓，造成危險；

（3）低溫介質不應對手輪的操作性能和填料的密封性能產生有害影響；

（4）直接和低溫介質接觸的閥門組合件的結構應當符合相關的防爆和防火要求；

（5）在低溫狀態下工作的閥門組合件不能潤滑，所以需要採取措施，防止摩擦部件被擦傷。

上述要求應當貫穿低溫閥門設計過程的始終，另外應當注意到上述要求是對低溫閥門特有的要求，在低溫閥門的設計過程中還應當同時遵守相關的通用閥門的要求。

2低溫閥門的冷卻性能

低溫閥門的冷卻性能是指低溫球閥從常溫冷卻到工作溫度的能力。這一性能可以利用閥門在上述過程中所消耗的能量，即在上述過程中閥門傳給低溫介質的熱量Q2來衡量。對於周期性工作的低溫閥門來說冷卻性能指標有著極其重要的意義。但僅僅用Q2來衡量低溫球閥冷卻性能是不夠的，可採用如下指標：

3.1閥體、閥蓋、閥座、啟閉件等的材料選擇

溫度高於-100℃時可選用鐵素體不銹鋼，溫度低於-100℃時選用奧氏體不銹鋼，低壓和小口徑閥門可選用銅合金或鋁合金。

3.2閥桿材料選擇

採用奧氏體不銹耐酸鋼製造，需經過適當的熱處理，以提高抗拉強度，同時必須鍍硬鉻（鍍層厚度0.04~0.06mm），或進行滲氮處理，以提高表面硬度。

3.3緊固件材料選擇

溫度高於-100℃時，螺栓材料採用Ni、Cr-Mo等合金鋼，需經適當的熱處理，以防止螺紋咬傷；溫度低子-100℃時，螺栓材料可採用奧氏體不銹鋼。螺母材料一般採用Mo鋼或Ni鋼，同時螺紋表而塗二硫化鑰。

3.4墊片材抖選擇

使用溫度高於-196℃，低溫最高使用壓力為3MPa時，可採用長纖維自石棉製成的石棉橡膠板；使用溫度高於-196℃，低溫最高使用壓力為5MPa時，可採用不銹鋼帶石棉纏繞式墊片、不銹鋼帶聚四氟乙烯纏繞式墊片或不銹鋼帶膨脹石墨纏繞式墊片。

這里需強調一下，所有低溫材料部件在精加工之前必須進行深冷處理，以減小低溫閥門在低溫工況下的收縮變形。

4低溫閥門結構設計

低溫閥門的結構與通用閥門存在一定差異，在低溫閥門的結構設計過程中，除了要考慮閥門結構的一般性要求外，還需要重點解決以下一些問題：

（1）低溫閥門關閉後，殘留在閥體中的低溫介質因溫度升高而迅速氣化，造成閥體內部異常升壓的問題；（2）低溫對填料函密封性能的不利影響；（3）零部件冷變形對閥門的有害影響；（4）低溫介質對零部件的防爆要求等。

還應當注意到低溫球閥除了在低溫介質下工作外，同樣要在周圍環境溫度下工作，即在20℃左右的溫度下工作，在設計閥門元件時，特別在設計啟閉密封件時必須考慮到這點。

根據工作現場的實際需要，對低溫閥門的結構設計提出以下基木要求：

（1）閥體應能充分承受溫度變化而引起的膨脹、收縮，且閥座部分的結構不會因溫度變化而產生永久變形；

（2）採用能保護填料函的長頸閥蓋結構；

（3）採用無論溫度如何變化均能保持可靠密封的閥瓣，例如閘閥採用彈性閘板和開式閘板、截止閥採用錐形閥瓣等，

（4）採用上密封結構；

（5）採用鑽鉻鎢硬質合金堆焊結構的閥座、閥瓣密封面；

（6）採用泄壓孔防止異常升壓，泄壓孔開設位置視閥門結構而定，可以設在閥體上，也可以設在閘板上。

4.1低溫球閥閥體的設計

閥體是閥門的主要受壓部件，必須有一定的強度才能保證閥門的正常工作。在低溫工況下，閥體所承受的低溫應力、膨脹和收縮附加應力都很大，要保持閥門密封副不發生變形，閥體必須有一定的剛度。同時，要防止低溫應力集中產生的破壞，應盡量避免在閥體中出現尖角、凹槽等。

4.2低溫閥門長頸閥蓋的設計

低溫閥門需要採用長頸閥蓋結構，其日的是減少外界傳入裝置中的熱量；保證填料箱部位的溫度在0℃以上，使填料可以正常工作；防止因填料函部分過冷而使處在填料函部位的閥桿以及閥蓋上部的零件結霜或凍結。

長頸閥蓋的設計主要是頸部長度L的設計，L指的是填料函底部到上密封座上表面的距離（如圖1），它和材料的導熱系數、導熱面積及表面散熱系數、散熱面積等因素有關，計算比較繁瑣，一般由實驗法求得。通常情況下，可以按表2來確定。

在工業應用中，可以根據現場實際情況（如保溫、操作空間、位置等）的需要，適當的加長頸部尺寸。

4.3泄壓部件的設計

異常升壓的問題一般只存在於低溫閘閥中。當閘閥閘板關閉後，殘留在閥體中腔的低溫介質從周圍環境中大量吸收熱量，迅速汽化，在閥體內產生很高的壓強。異常升壓的危害很大，它可能將閘板緊緊地壓在閥座上，導致閘板卡死，使閥門不能正常工作，也可能沖壞填料和法蘭墊片，甚至引起閥體爆炸。因此必須採取措施加以避免。

常用的措施是設計泄壓孔和設置旁路系統。對小口徑閥門（DN≤300mm）可以直接在閘板靠近高壓側（即進口端）設計一個泄壓孔，對於大口徑閥門則需增加旁路系統。對於增加了泄壓孔或旁路系統的低溫閥門必須標明介質流向。

4.4上密封裝置的設計

在閥門全開時，阻止工作介質向填料函處泄漏的一種裝置稱為L密封裝置。

上密封裝置有兩個作用。第一，上密封裝置可以減小工作介質對填料的損壞。工業閥門在絕大多數工作時間處於開啟狀態，如無上密封裝置，則介質壓力直接作用於填料。填料長期處於受壓狀態，易老化。第二，當填料處有泄漏時，全開閥門，使上密封裝置處於工作狀態，就可以帶壓進行填料更換。因此，對於閘閥和截止閥都規定要有上密封裝置。

上密封面可用在閥蓋上堆焊鑽鉻鎢硬質合金，然後精加工、研磨而成的工藝製得（對於奧氏體不銹鋼材料的閥蓋，可直接在閥蓋上加工上密封面），也可在專門的上密封座上研磨而成。

總之，在低溫閥門的設計過程中要綜合考慮低溫對閥門的各種影響，採用合理的結構，避免低溫對閥門正常工作的不良影響。

5低溫閥門的檢驗

低溫閥門除了要做常溫檢驗外，還必須做低溫試驗。

常溫檢驗主要包括殼體水壓強度試驗，水壓、氣壓密封試驗，上密封試驗，以及啟閉和扭矩試驗等。

低溫試驗的主要目的是檢驗低溫閥門在低溫狀態下的操作性能和密封性能。操作性能要求閥門啟閉靈活，移動件和密封副不得發生擦傷和咬死。密封性能要求閥門密封面泄漏量小於允許泄漏量。

總之，低溫球閥要求經過低溫深冷處理的不銹鋼作為閥門材質，必須加長桿處理，能耐用於-196℃的LNG，液氮，液氧，液化天然氣介質的場合。