美国罗伯逊(ROBERTSON)进口电动低温调节阀是一款专为低温及深冷介质工况设计的工业自动化控制设备,由高品质低温调节阀体与一体化电子式电动执行机构组合而成。该产品适用于液化天然气(LNG)、液氧(LO₂)、液氮(LN₂)、液氩(LAr)、液氢、乙烯(LC₂H₄)、液化石油气(LPG)及各类低温气体等介质的输送管线,可实现对管道内介质流量、压力、温度或液位等工艺参数的连续精确调节。 电动低温调节阀由电动执行器和低温调节阀阀体两部分组成。执行器内含伺服功能,无需另配伺服放大器,接通电源并接收4-20mA或1-5V·DC等标准信号后,将电流信号转变成相应的直线位移,驱动阀杆运动,自动控制阀门开度,实现对管道的智能化调节。该产品适合于低于-50℃~-196℃甚至-250℃状态下工作,主要由电动执行机构和带加长颈接管的阀体组成,加长颈接管的作用是使阀杆密封处接近常温下工作,并减少外界热能的传入。为减少热传递,加长颈采用薄壁结构,同时在接管处设置滴水板以防止冷凝水积聚。 ROBERTSON电动低温调节阀阀体结构涵盖直通单座铸造球型阀、套筒式(笼式)、双座式及三通式等多种结构,可根据压差、泄漏等级和流量特性要求灵活选型。阀芯采用上导向或笼式导向结构,导向精度高,阀杆运动平稳,有效减小阀芯振动,提高调节精度和使用寿命。阀体通道设计为S流线型等截面低流阻流道,额定流量系数大,压降损失小,流量特性精度高,符合IEC 60534及GB/T 4213标准。金属阀座泄漏量≤0.01%额定容量(ANSI B16.104 Ⅳ级),软阀座可达Ⅵ级零泄漏标准。 该产品在石油、化工、电力、冶金、锅炉及自动化控制系统等领域有着广泛应用,客户群体覆盖CNG/LNG、空分制氮制氧、冶金热处理、石化尾气回收等行业。产品可适配多种电压等级及控制信号的执行器,电气连接与接口高度标准化,便于集成于各类自控平台。ROBERTSON电动低温调节阀严格执行BS 6364低温阀门标准及GB/T 24925标准,介质适用温度范围低至-196℃,覆盖了绝大多数工业深冷介质应用场景。 美国罗伯逊(ROBERTSON)工业阀门品牌源自美国,在中国市场由美国Robertson®集团在华设立的全资子公司——罗伯逊机械(厦门)有限公司负责运营,专注于进口高端阀门、水泵及工业设备的销售与技术服务,广泛服务于石油、天然气、化工、能源、冶金、空分、水处理等多个关键行业。



















1. 加长颈阀盖设计(长颈接管)
ROBERTSON电动低温调节阀区别于普通调节阀的核心特征在于采用了专用的加长颈阀盖结构,将填料函抬升至远离阀体低温区域的常温区,有效保证聚四氟乙烯等密封填料在0℃以上温度环境下正常工作,避免填料在极低温下变脆失效或结冰导致密封失效。加长颈采用薄壁不锈钢结构,并严格控制阀杆与加长颈部的间隙,最大限度减少冷量上窜,确保填料函始终处于常温状态。加长颈长度根据最低设计温度和阀门口径确定,温度越低、口径越大则加长长度越大。在加长阀盖的适当位置设置有滴水板,防止低温工况下的冷凝水沿阀杆流入填料函或腐蚀阀体表面,有效保护保温层。
2. 金属波纹管密封结构
为防止低温介质向大气泄漏,阀杆密封可选用金属波纹管与柔性石墨填料的双重密封结构。波纹管将介质与大气完全隔离,介质完全不与阀杆和填料接触,即使在极低温、剧毒、易燃易爆或稀有贵重介质的工况下,也能保证长时间无泄漏运行。波纹管密封型上阀盖适用于介质有毒、易挥发、放射性或极其昂贵时。波纹管经过严格氦气泄漏测试,满足低逸散性排放要求。
3. 深冷热处理及低温专用材料
所有与介质直接接触的关键零部件(阀体、阀盖、阀芯、阀杆等)在精加工装配前均经过规范的程序进行深冷处理,即在-196℃液氮中进行低温浸泡处理,消除材料加工残余应力及奥氏体向马氏体的相变应力,防止阀门在工作过程中产生低温变形或卡阻。阀体及阀盖材料严格选用含碳量低、冲击韧性优异的低温专用铸钢LCB/LCC、奥氏体不锈钢CF8/316、304L/316L等,确保阀门的低温韧性和抗低温脆断能力。
4. 一体化电子式电动执行器
执行器内部集成伺服放大器,无需外配伺服放大器,直接接收4-20mA或1-5V·DC等标准工业自动控制系统信号并转变成线性位移自动控制阀门开度。相较于气动调节阀,电动调节阀仅在工作时才消耗电能,无需压缩空气管路及空气压缩站等配套设施,无碳排放,安装与维护成本低,运行节能环保。执行器具有手动离合装置,可断电手动操作,并配有现场/远程控制切换功能,具备断信号保护(全开、全关或保持),支持DCS/PLC控制系统接入。
5. 多种流量特性及高可调比
阀内件可配置等百分比流量特性(对数特性)、线性流量特性及快开特性三种,可根据控制系统的调节品质要求灵活选用。标准配置下的可调比R通常不低于30:1,对于大口径或低噪音套筒式结构,可调比可达50:1甚至100:1以上,满足从微量泄漏流量到额定满流量的全过程稳定调节。
6. S流线型低阻通道
阀体流道按照流体动力学原理设计,流畅光滑、过渡圆滑,呈S流线型结构,介质流动阻力损失极小。这种通道设计保证阀门的额定流量系数Cv比同类普通柱塞式调节阀增大30%以上,允许通过更大流量,压降损失显著降低,有助于节约泵送能耗。
7. 上导向式阀芯与高压差平衡结构
阀芯采用上导向结构(单座阀),导向部分与阀芯整体精密加工,导向套与阀杆间隙严格把控,确保阀杆运动平稳、无卡阻、不回跳。对于高压差工况(如LNG槽车充装管线),还可选择笼式套筒平衡型阀芯结构,通过阀芯上的平衡孔与套筒导向有效减小介质作用在阀芯上的静态不平衡力,从而降低执行器推力和阀门重量,并在高频调节下保持优异的稳定性,同时套筒上开有低噪音窗口,有效降低调节噪音。
8. 防火防静电设计
适用于液化天然气(LNG)等易燃易爆介质时,ROBERTSON电动低温调节阀标配内置防静电装置,利用弹簧式导电结构连通阀杆与阀体,防止静电电荷累积引发火花爆炸风险。金属密封结构配合柔性石墨填料可满足API 607防火安全认证要求。
9. 阀杆防吹出及防泄漏结构
阀杆采用整体锻造式防吹出设计,在阀杆上下两处均设有防吹出锁定机构,确保即使在异常高压冲击下阀杆也不会从阀体飞出。阀杆密封采用Lip-seal唇式密封圈与低泄漏石墨填料双重密封,通过活载式两片法兰填料压盖压紧,填料磨损后可通过螺栓自动补偿,满足ISO 15848低逸散排放标准的要求。
| 参数项目 | 规格指标 |
|---|---|
| 产品名称 | 进口电动低温调节阀(Cryogenic Electric Control Valve) |
| 品牌 | 美国罗伯逊(ROBERTSON®) |
| 产品类型 | 电动直通单座调节阀 / 套筒式调节阀 / 双座调节阀 / 三通调节阀 |
| 结构形式 | 直通单座铸造球型阀(顶导向)/ 套筒平衡型(笼式)/ 双座式 / 三通式(合流/分流) |
| 适用介质 | 液化天然气(LNG)、液氧(LO₂)、液氮(LN₂)、液氩(LAr)、液氢、乙烯(LC₂H₄)、液氨(NH₃)、液化石油气(LPG)、低温空气分离气体、液态二氧化碳、制冷剂、低温烃类介质等 |
| 温度范围 | 阀门主体:-196℃ ~ +120℃(标准低温工况),定制可扩展至-250℃ ~ +250℃;执行器:-25℃ ~ +70℃,可选配低温型执行器 |
| 公称通径(DN) | DN15 ~ DN500(1/2″~20″),可定制更大规格 |
| 压力等级 | PN1.6 / 2.5 / 4.0 / 6.4 / 10.0MPa(PN16~PN100),Class 150LB ~ Class 900LB |
| 连接方式 | 法兰连接(RF、RTJ、MFM、FF)、对焊连接(BW)、承插焊连接(SW)、螺纹连接 |
| 法兰标准 | ASME B16.5 / ASME B16.47 / GB/T 9113 / HG/T 20592 / JB/T 79 / JIS |
| 阀体材质 | 低温钢(LCB/LCC)、奥氏体不锈钢(CF8/304、CF8M/316、CF3M/316L)、铸钢(WCB)、双相不锈钢(2205/2507)、镍基合金(Inconel、Monel、Hastelloy)、钛合金、双证不锈钢(304/304L、316/316L) |
| 阀芯材质 | 不锈钢(304/316/316L/17-4PH/1Cr18Ni9Ti/0Cr18Ni12Mo2Ti),表面堆焊司太立合金(Stellite)/喷涂碳化钨(WC)/镀硬铬/氮化处理 |
| 阀座材质 | 金属密封面堆焊司太立合金(Stellite)/喷涂碳化钨(WC)/镍基合金;软密封:PTFE、RPTFE、PPL(对位聚苯)、PEEK(聚醚醚酮) |
| 密封形式 | 金属硬密封 / 软密封 / 波纹管密封 |
| 泄漏等级 | 金属密封:ANSI B16.104 Ⅳ~Ⅴ级(≤0.01%额定容量);软密封:ANSI B16.104 Ⅵ级(气泡级零泄漏);波纹管密封:ANSI Ⅵ级/零泄漏外密封 |
| 流量特性 | 等百分比特性(%)/ 线性特性(L)/ 快开特性 |
| 额定流量系数(Cv / Kv) | Kv: 0.08 ~ 1600,Cv: 0.1 ~ 2000(视口径而定) |
| 可调比(R) | 标准30:1,可定制50:1 ~ 100:1 |
| 额定行程 | 10mm、16mm、25mm、40mm、60mm、100mm(因公称通径而异) |
| 阀盖型式 | 低温型(-10℃~-196℃)、超低温型(-196℃~-250℃)、伸长Ⅰ型/伸长Ⅱ型、波纹管密封型 |
| 压盖型式 | 螺栓压紧式(活载式两片法兰填料) |
| 密封填料 | V型聚四氟乙烯(PTFE)填料、柔性石墨填料、碳纤维填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料 |
| 执行器类型 | 一体化电子式电动执行机构(直行程/角行程可选,配进口或国产原装执行器) |
| 执行器电源电压 | AC220V 50Hz/60Hz(标准)/ AC380V / AC110V / DC24V(可选) |
| 执行器输入信号 | 调节型:4-20mA DC / 0-10mA DC / 1-5V DC / 0-10V DC;开关型:无源触点信号 |
| 执行器输出信号 | 4-20mA DC(连续阀位反馈)/ 开关到位触点信号(开到位/关到位) |
| 基本误差 | ±1.0%~±2.5%(因执行器型号而异,智能型≤±1.0%) |
| 回差 | ≤1.0%~2.0%(配备高分辨率执行器时回差可控制1.0%以内) |
| 死区 | ≤0.3%~1.0%(调节型可调) |
| 断信号保护功能 | 可设定全开、全关或保持原位(调节型) |
| 阀作用方式 | 电开式(K,电流增大阀门开大)/ 电关式(B,电流增大阀门关小) |
| 执行器防护等级 | IP54 / IP55 / IP67 / IP68(可选) |
| 防爆等级 | ExdⅡBT4 / ExdⅡCT6(隔爆型可选,适用于Zone 1/Zone 2危险区域) |
| 防静电装置 | 标配(适用于易燃易爆介质工况) |
| 防火设计 | 可选配(符合API 607 / ISO 10497防火认证) |
| 低逸散排放 | 可选配符合ISO 15848-1 / VDI 2440(TA-Luft标准) |
| 设计标准 | BS 6364、API 6D、ASME B16.34、GB/T 24925、IEC 60534、GB/T 4213 |
| 法兰连接标准 | GB/T 9113 / HG/T 20592 / JB/T 79 / ASME B16.5 |
| 结构长度标准 | GB/T 12221 / ASME B16.10 |
| 对焊端标准 | ASME B16.25 / GB/T 12224 |
| 检验与测试标准 | GB/T 4213、API 598、ISO 5208、BS 6364 |
| 低温测试标准 | BS 6364(强制液氮试验,阀门壳体及密封部位进行低温冲击与氦气检漏,零泄漏合格) |
| 防火测试标准 | ISO 10497 |
| 安装方向 | 水平管道(标准,阀体垂直向上),流向与阀体箭头方向一致 |
根据不同的低温介质工况、环境要求及控制系统接口,美国罗伯逊(ROBERTSON)进口电动低温调节阀提供以下灵活配置选项:
1. 阀体材质选配
低温钢(LCB/LCC) :适用于介质温度≥-46℃的工况,如LPG、丙烷、丁烷储运系统,冲击韧性在低温下保持良好,经济实用。
奥氏体不锈钢(CF8/304) :适用于硝酸等氧化性腐蚀介质。
奥氏体不锈钢(CF8M/316、CF3M/316L) :适用于醋酸等还原性腐蚀介质及高洁净度要求工况,抗晶间腐蚀性能优良,是LNG深冷工况的标准材料。
双证不锈钢(304/304L、316/316L) :同时满足304和304L的材料性能要求,确保低温冲击韧性。
双相不锈钢(2205/2507) :适用于高氯离子腐蚀环境的低温工况,兼具优良的低温韧性与耐应力腐蚀性能。
铸造碳钢(WCB / WCC) :适用于-29℃以上的非腐蚀性低温介质,性价比高。
镍基合金(哈氏合金、Inconel、Monel等) :适用于极端腐蚀性或高温低温交替的苛刻介质工况。
钛合金:适用于海水、氯碱等强腐蚀介质且要求重量轻的特殊场合。
2. 阀体结构形式选配
单座调节阀:阀体内只有一个阀芯和一个阀座,泄漏量最小,适用于对泄漏要求严格、压差较小且口径不大的洁净低温介质工况。
套筒(笼式)调节阀:阀芯采用套筒导向,平衡型好、允许压差大、稳定性高、噪音低。套筒可设计成多孔式以降低气蚀和噪音,适用于压差较大、对噪音有要求的低温工况。
双座调节阀:阀体内有两个阀芯和两个阀座,上、下阀芯所受介质推力方向相反可相互平衡,许用压差大,适用于高压差、大口径场合,但泄漏量较大(一般为ANSIⅢ级),适合不要求完全切断的工况。
三通调节阀:阀体具有三个接管通道,分为合流型(两路进口混合成一路出口)和分流型(一路进口分成两路出口),适用于低温介质的分流、合流及温度控制等场合。
波纹管密封型:在阀杆处采用金属波纹管与填料双重密封结构,波纹管将介质与大气完全隔离,实现零泄漏外密封,适用于剧毒、易燃易爆及贵重低温介质的控制。
低噪音型:套筒或阀芯上开设精密的降噪孔结构,将高压差产生的冲击能量通过多级降压平稳释放,有效降低流体控制过程中的气蚀噪音和振动,特别适用于空分装置及大型LNG接收站的压差调节场合。
3. 流量特性选配
等百分比特性(%) :单位行程变化所引起的流量变化与该点的流量成正比,小开度时流量变化小、调节平稳,大开度时流量变化大、调节灵敏,适用于负荷变化较大的场合,是低温调节阀应用最广泛的特性。
线性特性(L) :单位行程变化所引起的流量变化是常数,适用于负荷变化较小的场合或调节系统本身具有非线性补偿能力时。
快开特性:小开度时流量就达到很大,行程再增大流量变化很小,适用于快速开启和关闭的两位式控制,不宜用于调节。
4. 密封形式与阀芯阀座材料选配
金属硬密封(堆焊司太立合金/Stellite) :标准配置。密封面堆焊钴基硬质合金,表面硬度HRC 38~45,耐磨损、耐冲蚀、抗擦伤性能好,适用于高温、高压及含颗粒低温介质工况,泄漏量符合ANSI B16.104 Ⅳ级标准。
金属硬密封(喷涂碳化钨/WC) :密封面硬度可达HRC 70以上,耐磨性优于司太立合金,适用于极端磨损工况。
金属硬密封(喷涂碳化铬/CrC) :耐腐蚀性能优于碳化钨,适用于兼具腐蚀性与磨损性的介质。
软密封(PTFE/聚四氟乙烯) :适用温度-196℃~+150℃,摩擦系数极小,可达ANSI Ⅵ级零泄漏标准,适用于要求极高密封性能且温度适中的洁净介质工况。但PTFE在低于-73℃时易变脆,应注意适用温度下限。
软密封(RPTFE/增强聚四氟乙烯) :抗冷流性能增强,耐磨性优于普通PTFE,适用于低压差及脉冲工况。
软密封(PCTFE/聚三氟氯乙烯) :耐低温性能更优(可达-196℃),适用于超低温工况的零泄漏密封要求。
软密封(PPL/对位聚苯) :适用温度-20℃~+300℃,耐高温、耐磨性能优良。
软密封(PEEK/聚醚醚酮) :适用温度-40℃~+250℃,耐高温、耐腐蚀、耐磨性能优异,适用于苛刻工况。
波纹管密封+填料双重密封(选配) :在阀杆处采用金属波纹管与填料双重密封结构,实现零泄漏外密封,适用于剧毒、易燃易爆及贵重介质的精密控制。
5. 阀盖型式与加长颈长度选配
低温型(-10℃~-196℃) :标准低温阀盖,适用于LNG、液氮等常规低温工况。
超低温型(-196℃~-250℃) :加长颈设计,适用于液氢、液氦等超低温工况。加长颈采用薄壁不锈钢结构,进一步增加散冷面积并减少冷桥效应,严格控制阀杆和加长颈部的间隙,减少冷流上窜,杜绝填料结冰导致开关扭矩变大及阀杆刮伤。
加长颈长度:根据最低设计温度及保冷层厚度确定:-46℃~-101℃时加长长度约150~200mm;-101℃~-196℃时加长长度约250~350mm。
滴水板(防冷凝板) :标准配置安装在加长阀盖上,增大散冷面积,有效防止冷凝水滴落到阀体保温层,保护保冷层并防止冷量流失。
压盖和压套自定心设计:有效防止压盖受力不均造成失衡,确保密封均匀可靠。
6. 连接端部类型选配
法兰连接(RF凸面) :标准配置,符合ASME B16.5 / GB/T 9113标准,安装拆卸便捷。
法兰连接(RTJ环连接面) :适用于高压低温及危险介质场合,密封可靠。
法兰连接(MF凹凸面 / FF全平面) :适用于不同密封面要求和压力等级。
对焊连接(BW) :适用于高压低温管道系统及长输管线,焊接连接密封可靠,无泄漏风险,强度和密封性最优。
承插焊连接(SW) :适用于小口径高压低温管线。
螺纹连接(NPT / BSPT等) :适用于小口径低压低温系统及仪表管路系统。
7. 电动执行机构选配
调节型执行器(标准) :接收4-20mA、0-10mA或1-5V DC标准模拟信号,实现开度连续调节与精确定位。内置伺服放大器直接接收控制系统信号,无需外配定位器。信号异常时可设定阀门自保状态——全开、全关或保持原位。
开关型执行器(两位式控制) :适用于仅需全开或全关两位控制的场合,接受无源触点信号,通过电机正反转实现开关动作,同时输出阀位指示信号。
防爆型执行器:隔爆等级ExdⅡBT4或ExdⅡCT6,适用于Zone 1/Zone 2危险区域(LNG接收站、空分装置、加气站等防爆场合)。
智能型执行器:带LCD液晶显示屏,可通过红外遥控器或现场按钮进行参数设定,具备自诊断功能,具备相序保护、到位保护、卡死保护、故障反馈等功能,支持Modbus、Profibus-DP、HART等通信协议。
低功耗/直流供电型(DC24V) :适用于现场无交流电源或需与DC24V控制系统匹配的场合。
客户指定品牌执行器:可根据客户要求选用指定品牌的执行机构。
8. 执行器附件配置
智能阀门定位器:对于高精度调节要求的场合,可选配智能型阀门定位器(4-20mA DC带HART协议),进一步提高调节精度与响应速度。
限位开关:开/关位置机械式或接近式触点信号反馈,实现开关到位确认,便于程序控制联锁。
阀位反馈单元:输出4-20mA DC连续阀位反馈信号,接入DCS/PLC控制系统实现远程闭环控制与阀位监控。
手轮机构:断电或故障时手动操作阀门启闭,确保紧急情况下的人工干预能力,带有离合功能。
加热除湿器:防止执行器内部结露,适用于潮湿环境或温差变化较大的场合。
过热保护器:电机过热自动恢复型保护装置,防止电机因长时间运转或堵转烧毁。
现场/远程切换开关:实现就地手动控制与远程自动控制切换,便于设备调试和检修。
9. 辅助功能配置
深冷处理:所有与介质接触的关键零部件(阀体、阀盖、阀芯、阀杆、密封环等)精加工前均进行规范低温处理(-196℃液氮浸泡,多循环处理),消除材料内应力,防止阀门在超低温下变形失能。
防静电装置:标配(适用于易燃易爆介质)。采用弹簧式导电结构连通阀杆与阀体,防止静电电荷累积引发火花或爆炸。
防火安全认证:可选配符合API 607 / ISO 10497防火安全认证,确保阀门在火灾工况下仍具备基本密封能力。
低逸散性排放密封:可选配符合ISO 15848-1标准及VDI 2440(TA-Luft标准),满足环保排放要求,特别适用于VOCs管控严格的低温介质工况。
SIL安全完整性等级认证:可选配SIL 2 / SIL 3认证,适用于对安全性要求严格的石化及油气项目。
保温夹套:可选配阀体保温夹套,适用于深冷介质输送过程中的保温需求,减少冷量损失。
脱脂清洁处理:可选配,适用于液氧等强氧化性介质,阀门内部经过严格脱脂处理,确保无油脂残留。
低温氦气泄漏测试:可选配氦气质谱检漏,用于极高密封等级要求的场合(如LNG船用系统)。
阀门锁定装置:可选配在全关和全开位设置锁定装置,防止误操作。
断信号保护功能(调节型标配) :可设定在控制信号丢失时阀门自动运行至预设安全位置(全开、全关或保持原位),确保工艺系统安全。
10. 防爆防护等级选配
普通型(IP55/IP56) :适用于非防爆区域的常规工业环境。
隔爆型(ExdⅡBT4) :标准防爆等级,适用于Zone 1/Zone 2危险区域(LNG站、空分装置)。
隔爆型(ExdⅡCT6) :更高等级防爆配置,适用于含氢气等易燃易爆介质的Zone 1区域。
ATEX / IECEx认证:可选配符合国际防爆标准的执行器及相关附件。
高防护型(IP65 / IP67 / IP68) :适用于潮湿、粉尘及户外环境。
11. 配套附件
智能阀门定位器:可选配原装智能定位器,提高调节精度与响应速度,支持HART / Profibus / Foundation Fieldbus等通信协议。
配对法兰及紧固件:可选配原厂配对法兰(RF/FF/RTJ/MF)、高强度螺栓、螺母及低温专用密封垫片(304不锈钢柔性石墨缠绕垫片)。
保冷层材料及安装附件:可选配配套保冷层材料(聚异氰脲酸酯PIR或聚氨酯泡沫),确保阀门管路整体保温效果,减少冷量损失。
安装支架:可选配专用安装支架,确保大尺寸阀门在垂直管道上的安装稳定性。
管道连接过渡件:用于非标管道与阀门之间的适配连接。
过滤器与减压阀:配合气动执行器使用的气源处理附件(电动执行器无需此配置)。
以上资料中部分技术参数为基于美国罗伯逊(ROBERTSON)同类阀门产品及行业内电动低温调节阀的标准技术参数整理,具体参数以ROBERTSON官方产品数据表为准。如需详细选型资料或定制化方案,敬请联系罗伯逊机械(厦门)有限公司或其授权经销商获取技术支持。