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进口低温氧气截止阀-美国罗伯逊ROBERTSON

进口低温氧气截止阀-美国罗伯逊ROBERTSON

美国罗伯逊(ROBERTSON)进口低温氧气截止阀是一款专为液氧(LO₂)、气态氧气及深冷空分装置设计的专用截止阀,广泛应用于液化天然气接收站、空分装置、液氧储罐及槽车、气态氧气输送管网、变压吸附制氧装置等系统,作为管路介质的可靠启闭与切断装置。 产品严格按照GB/T 24925《低温阀门技术条件》、BS 6364《低温用阀门》等国际国内标准设计制造。阀体、阀盖及所有承压部件均选用优质奥氏体不锈钢(304/316L)或低温合金钢(LCB/LC3)材料整体锻造或精密铸造,所有与低温介质接触的零部件在精加工前均进行-196℃深冷处理,防止低温工况下因相变导致阀门变形或开裂。阀门采用加长阀杆(长颈阀盖)结构设计,确保填料函处温度始终保持在0℃以上,防止填料在低温下硬化失效。设置滴水板有效防止冷凝水沿阀体外壁渗入保温层引发结冰。产品设有内腔自动泄压结构,在阀座或阀瓣上设置泄压孔,当阀门关闭中腔压力异常升高时,可自动将压力释放至上游管路,有效防止中腔压力过高导致的密封失效或阀体破裂事故。 作为氧气专用阀门,本产品在制造时采用严格的禁油措施,所有零件在安装前均进行严格的脱脂处理。所有阀门法兰端均设有导电螺孔,以防静电积聚。整体采用防爆和防火结构设计,具有机械强度高、阻燃性能好等优点,可确保液氧、气态氧气等强氧化性介质管路的安全运行,消除了氧气管路上的不安全因素。 公称通径覆盖DN15~DN500(1/2″~20″),公称压力覆盖PN1.6~40.0 MPa(Class150~Class2500),适用温度最低可达-196℃。连接形式涵盖法兰连接、对焊连接、承插焊及螺纹连接等多种标准接口。驱动方式涵盖手动、气动(双作用/单作用)和电动等多种配置。

产品特点
技术参数
可选配置

1. 加长阀杆(长颈阀盖)设计,保障低温密封可靠性:针对低温介质特殊工况,阀门采用具有足够气柱长度的加长阀杆(长颈阀盖)结构设计,使填料函位置远离低温介质区域,确保阀杆填料密封处的温度始终保持在0℃以上,防止填料在低温下硬化、弹性丧失而导致密封失效和介质泄漏。加长阀杆同时为管道保冷层提供了连续包覆空间,使保温材料能够覆盖阀体并向阀杆方向延伸,有效减少冷量损失并防止外部凝露结冰。

2. 严格的深冷处理工艺,消除低温脆变:所有与低温介质接触的零部件(阀体、阀盖、阀瓣、阀座、阀杆等)在精加工前均进行深冷处理——浸泡于液氮(-196℃)中保冷2~6小时后自然回温至室温,循环处理1~2次,彻底消除材料内应力和残余奥氏体,防止低温工况下因相变导致阀门变形或开裂,确保精加工尺寸稳定性和密封可靠性。阀体、阀瓣等关键部件采用低温韧性材料,低温抗脆裂性强,避免低温下脆性断裂,符合GB/T 24925或API 602低温阀门标准。

3. 泄压孔结构防止中腔异常升压:低温阀门在关闭状态下,中腔内部可能因阀座渗漏的少量介质升温气化而导致压力急剧升高,产生严重的安全隐患。产品在阀瓣或阀座上设置了泄压孔,与阀门进口端相连通,当阀门关闭中腔压力异常升高时,可通过泄压孔自动将压力释放至上游管路,有效防止中腔压力过高导致的密封失效或阀体破裂事故,保障阀门在闭路状态下的绝对安全。

4. 高密封性能阀瓣-阀座结构,精准截流密封严:阀瓣与阀座采用面对面密封结构,阀瓣升降行程短,可通过微调开度控制低温介质流量。密封面弹性补偿设计可抵消低温收缩,确保低温工况下的稳定密封。密封面堆焊钴铬钨硬质合金(司太立合金),具有耐磨、耐腐蚀和耐低温性能等特性,泄漏率≤1×10⁻⁶ Pa·m³/s。

5. 氧气专用禁油脱脂处理,防爆阻燃安全可靠:所有与氧气接触的阀件在组装前均经过严格脱脂和禁油措施,采用密封包装,防止湿空气和杂质进入阀内。带有防尘、防水、防油污装置,确保使用时的绝对安全。采用材质优良的不锈钢铸造,具有机械强度高、耐磨损、安全性好等优点。使用在氧气管路上,具有较佳的防爆阻燃性能,消除了氧气管路上的不安全因素。

6. 防静电与防火安全配置:所有阀门法兰端均设有导电螺孔,以防静电积聚引发火花点燃易燃介质。阀门外露部位有保护措施,防止尘土和油类污染。产品采用防爆和防火结构设计,在低温工作的材料保证低温性能,防止摩擦件擦伤,确保在低温及无油润滑的情况下具有良好耐磨性。

7. 高强度耐低温阀体材料:阀体、阀盖等主要部件优选奥氏体不锈钢(304/316L)或低温钢(LCB/LC3)材质,在低温环境下仍能保持较好的强度和韧性,防止因低温脆化而导致阀门损坏。

8. 低泄漏填料系统与活载补偿设计:阀杆采用多重密封结构——低泄漏柔性石墨填料,配合活载(碟形弹簧)压紧技术以自动补偿磨损和热胀冷缩。所有低温区域的紧固件均采用全螺纹形式,有效保证温度交叉变化时不会因螺杆被拉长而造成密封失效。整阀逸散排放满足环保要求,有效控制VOCs泄漏。

9. 阀杆表面硬化处理,抗擦伤长寿命:阀杆经渗氮硬化处理,防止阀门启闭过程中的表面擦伤影响密封性能,在低温及无油润滑条件下具有良好的耐磨性。

10. 宽参数范围与多种驱动方式:公称通径覆盖DN15~DN500,公称压力覆盖PN1.6~40.0 MPa(Class150~Class2500),适用温度范围-196℃~+150℃。连接方式涵盖法兰连接、对焊连接、承插焊及螺纹连接等多种形式。驱动方式涵盖手动、气动(双作用/单作用)和电动(开关型/调节型)等多种配置。

参数项目 数值 / 范围
产品型号系列 DJ41Y(法兰式)、DJ61Y(焊接式)、DJ11Y(螺纹式)、JY41W/Y(氧气专用)
公称通径 DN15 — DN500(1/2″ — 20″)
公称压力(国标) PN1.6、2.5、4.0、6.4、10.0、16.0、25.0、40.0 MPa
公称压力(美标) Class150、300、600、900、1500、2500
壳体试验压力 1.5 × 公称压力
密封试验压力 1.1 × 公称压力
适用温度范围 -196℃ — +150℃
适用介质 液氧(LO₂)、气态氧气(O₂)、液氮(LN₂)、液氩(LAr)、液化天然气(LNG)、液态二氧化碳(LCO₂)、液态丙烷等低温介质
阀体材质 不锈钢 A182 F304 / F316 / F316L、低温钢 A350 LF2 / LCB / LC3
阀杆材质 A182 F304 / F316 / F316L,表面渗氮硬化处理
阀瓣/阀座材质 不锈钢 + 钴铬钨硬质合金(司太立合金)堆焊
密封泄漏等级 零泄漏(气泡级),符合GB/T 13927 VI级标准,泄漏率≤1×10⁻⁶ Pa·m³/s
填料泄漏等级 ISO 15848-1 Class BH
连接方式 法兰连接(RF/RJ密封面)/ 对焊连接(BW)/ 承插焊连接(SW)/ 螺纹连接(NPT/BSP/G)
法兰标准 ASME B16.5、GB/T 9113、JB/T 79、HG/T 20592、DIN、JIS
焊接端标准 ASME B16.25(对焊)/ ASME B16.11(承插焊)
结构长度标准 ASME B16.10、GB/T 12221
设计制造标准 GB/T 24925《低温阀门技术条件》、BS 6364《低温用阀门》、API 602
试验检验标准 BS 6364(低温密封性能试验)、API 598、GB/T 13927
脱脂标准 API RP 1110、HG 20202-2000
防静电要求 法兰端导电螺孔,电阻值≤10Ω
驱动方式 手动(手轮/蜗轮)、气动(双作用/单作用)、电动(开关型/调节型)
气源压力(气动型) 0.4 — 0.8 MPa
电压/频率(电动型) AC 220V / 380V / 50Hz(标准),可选AC 110V、DC 24V
防爆等级(选配) Ex d IIB T4 Gb / Ex d IIC T4 Gb(ATEX / IECEx认证)
执行器防护等级 IP65 / IP67
执行器环境温度 -30℃ ~ +60℃

1. 结构型式选型:法兰式(DJ41系列)——阀体两端法兰连接,适用于大口径及需要频繁拆卸检修的管路;焊接式(DJ61系列)——阀体与管道直接焊接,无法兰连接泄漏隐患,密封可靠性最高,适用于高压及深冷无泄漏要求的低温管线;螺纹式(DJ11系列)——适用于小口径仪表管路及快速连接;承插焊式——适用于小口径高压管路安装。

2. 阀体材质升级:不锈钢304型(A182 F304)——经济通用型,适用于弱酸弱碱及一般低温介质工况;不锈钢316/316L型(A182 F316/316L)——含钼元素,耐氯化物点蚀及缝隙腐蚀性能显著增强,适用于海水、含氯盐溶液工况,是深冷工况的标准配置;低温钢LCB型——适用温度-46℃~+120℃,经济通用型,适用于常规低温工况;低温钢LC3型——含镍3.5%,适用温度-101℃~+120℃,适用于乙烯、甲烷等更低温度介质的工况;双相不锈钢/超级双相不锈钢——含高浓度氯离子、硫化物等强腐蚀环境;哈氏合金C-276——极端腐蚀性介质,适用于强酸、强碱及高腐蚀性低温介质。

3. 驱动方式与执行器附件:手动型(标准)——手轮操作(带锁定装置),明杆支架式(OS&Y)结构,启闭时阀瓣开度状态一目了然;蜗轮蜗杆传动(配开度指示盘和锁定装置)适用于大口径或高扭矩工况;气动型——双作用(通气开、通气关)或单作用(弹簧复位常闭/常开),气动附件可选电磁阀(二位五通/二位三通,防爆线圈可选)、限位开关回讯器(无源触点信号输出)、空气过滤减压阀、气动三联件、手轮机构、保位阀、电气定位器(接收4-20mA信号实现阀门开度连续精确调节,输出4-20mA阀位反馈信号);电动型——铝合金壳体电动执行器,一体化结构,支持开关型(两位式全开全关,无源触点信号反馈)或调节型(4-20mA信号连续精确调节开度,输出4-20mA阀位反馈信号),内置过热保护、过载保护及电机堵转保护,支持现场总线通讯(RS485 Modbus RTU / Profibus DP),标配机械离合手轮(断电应急操作)。

4. 防爆配置:防爆等级Ex d IIB T4 Gb / Ex d IIC T4 Gb(ATEX / IECEx防爆认证),适用于Zone 1/Zone 2危险区域(石油化工、天然气处理、空分装置等易燃易爆环境),配套防爆执行器、防爆电磁阀、防爆限位开关、防爆接线盒及防爆电缆引入装置。整机防静电接地配置,电阻值≤10Ω。

5. 低温附件与安全配置:滴水板——阀盖处标配滴水板,有效防止冷凝水沿阀体外壁渗入保温层引发结冰;排放口/泄压孔——阀体底部设置排放口(带丝堵),用于定期排空阀腔积液或进行安全泄压;配对焊接短管(袖管)——按ASME B16.25标准提供,方便现场直接对焊,免除现场焊接对阀门本体的热影响;配对法兰及紧固件——金属缠绕垫片/柔性石墨垫片,双头螺栓及高强度螺母;弹性接头/波纹管补偿器——补偿管路热胀冷缩、减振降噪,防止管路应力传递至阀体。

6. 禁油脱脂清洁等级:标准型——工业级脱脂清洁,适用于常规氧气及低温介质;氧气专用高纯级——严格按API RP 1110标准进行禁油脱脂处理,无油无脂清洁,配合不锈钢阀体及防静电配置,适用于液氧、高压氧气等富氧环境的安全输送,消除油脂与氧气接触引发的自燃爆炸风险。

7. 特殊工况定制:超低温型(-269℃深冷工况)——适用温度最低-269℃,316L不锈钢阀体+加长阀杆+真空绝热夹套结构,PCTFE/PEEK密封,适用于液氦、液氢等超低温液化气体介质;NACE抗硫型(酸性环境)——符合NACE MR0175 / ISO 15156标准,适用于含H₂S酸性气田及油气处理系统的低温介质工况;船用型——提供中国船级社(CCS)、法国船级社(BV)、美国船级社(ABS)、英国劳氏船级社(LR)等国际权威船级社认证,防盐雾涂层(NORSOK M-501标准);高海拔型——按海拔3500m以上工况进行电动执行器功率修正(海拔每升高100m,功率降容约1%),绝缘等级提升至H级。

选型与服务提示

  1. 阀门方向性:截止阀具有严格的方向性,安装时应注意介质的流向必须与阀体上箭头所示方向一致(介质由阀瓣下方流入),流向装反会严重影响密封性能,甚至导致阀门无法正常关闭。

  2. 禁油处理:氧气专用阀门在制造时采用严格的禁油措施,所有零件在安装前均进行严格的脱脂处理。用户在使用安装过程中,须保持阀门的清洁,不得使油脂、油污等可燃物接触阀门内部。维修时如需更换零件,新零件亦须经过严格的脱脂处理方可使用。

  3. 深冷处理与保温要求:低温阀门在精加工前必须经过-196℃深冷处理以消除材料内应力,确保精加工尺寸稳定性。安装时应对加长阀杆区域进行有效保冷处理,保温层应延伸至阀盖中部以上,以保证填料处温度始终不低于0℃,防止填料结冰失效。阀门安装前不得拆除进出口法兰的保护盖,以防密封面受潮或异物进入。阀盖处滴水板可有效防止冷凝水流入保温层结冰破坏保温结构。

  4. 首次使用前的干燥与置换:低温阀门在首次投入运行前必须对阀体进行充分干燥处理(氮气吹扫或真空干燥),排除阀腔和加长阀杆腔内的潮湿空气和冷凝水,防止低温工况下水分结冰导致阀杆卡涩或密封面损伤。对于氧气介质,必须进行严格的禁油脱脂处理并测试残留碳氢化合物含量达标。

  5. 防静电接地要求:输送易燃易爆低温介质及氧气时,必须确保阀门与管路系统之间防静电连通(接地电阻≤10Ω),避免因静电积聚引燃介质。氧气专用阀门的法兰端均设有导电螺孔,须按规范接好静电跨接线。

  6. 焊接连接的正确性:焊接式低温截止阀的安装必须由具有相应资质的焊工严格按ASME B31.3等管道焊接规范施焊。严禁在已安装阀门的管路上进行焊接作业,焊接高温会严重破坏密封副和填料密封性能。

  7. 定期检查中腔泄压功能:低温截止阀在长期运行后,应定期检查泄压孔是否畅通(每6-12个月),防止因介质中的杂质或结冰堵塞泄压孔而导致中腔超压引发安全事故。

  8. 低温工况下操作注意事项:低温工况下若发现操作扭矩明显增大,应立即停止操作并检查填料是否因结冰而卡滞阀杆,严禁强行开启,以免损坏密封面或导致阀杆弯曲变形。操作时需佩戴防冻手套。

  9. 管路清洗要求:阀门安装前,应彻底清除管道内部的铁锈、焊渣、泥沙等异物,建议进行管路酸洗钝化或气体吹扫处理,防止杂质进入阀腔损伤密封面。

  10. 选型参数确认:选型时应提供详细工况参数——介质具体类型(液氧、气态氧气、液氮等)、工作温度(最高和最低值)、工作压力、流量、开关频次、允许压降、连接形式、驱动方式及环境条件(户外、防爆等级、海拔高度等),由厂家协助完成材料、密封结构和执行器配置的最优匹配方案,并对低温、深冷工况进行材料低温冲击试验和密封性能验算。

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