一、核心功能与工作原理
液氨截止阀是一种通过旋转阀杆带动阀瓣升降来实现介质通断的阀门,其核心功能在于精确控制液氨的流量与压力,同时防止介质倒流或泄漏。其工作原理可概括为:
开启过程:顺时针旋转手轮,阀杆带动阀瓣垂直上升,通道逐渐打开,液氨从阀瓣下方流入,经阀座与阀瓣的密封面后流出。
关闭过程:逆时针旋转手轮,阀杆推动阀瓣向下运动,直至与阀座贴合,形成密封,阻断液氨流动。
相较于普通截止阀,液氨专用阀门需应对液氨的强腐蚀性、低温性(-33.34℃沸点)及易燃易爆特性,因此在材料选择、密封设计及安全防护上提出更高要求。
二、结构设计特点
耐腐蚀材料体系
阀体、阀盖通常采用奥氏体不锈钢(如304、316L)或低温碳钢,阀瓣与阀座密封面堆焊硬质合金(如STL硬质合金),以抵御液氨及可能产生的氨盐腐蚀。部分产品采用双相不锈钢或蒙乃尔合金,适应更严苛的工况。
低温密封技术
针对液氨的低温特性,阀门设计需考虑材料低温脆性。密封结构多采用弹性阀座(如PTFE+石墨复合密封),并设置波纹管组件形成动态密封,既保证低温下的柔韧性,又防止介质外泄。
防静电与防火设计
阀杆与阀体间增设静电导出装置,避免摩擦产生电火花;阀座密封面采用防火结构,即使因意外燃烧导致软密封失效,硬密封仍能维持基本密封功能。
三、应用场景与选型要点
典型应用领域
化工行业:合成氨装置、尿素生产、氨冷库系统。
制冷工程:大型冷链物流、工业制冷机组。
能源领域:液化天然气(LNG)接收站氨制冷系统。
选型关键参数
介质特性:确认液氨纯度、含水量及杂质类型,选择匹配的耐腐蚀材料。
工作压力与温度:常规产品耐压等级覆盖PN16~PN400,温度范围-196℃~+425℃。
流量调节需求:若需精确调速,应选择等百分比流量特性阀芯。
四、安装维护与安全规范
安装注意事项
阀门应垂直安装,确保阀瓣轴线与地面垂直,避免侧向力导致密封失效。
管道内清洁,防止焊渣、铁屑损伤密封面。
低温工况下需预冷管道,避免热胀冷缩引发泄漏。
日常维护要点
定期检查手轮转动灵活性,阀杆螺母添加耐低温润滑脂。
每半年检测密封面磨损情况,必要时研磨或更换阀瓣、阀座。
结合预防性维护计划,对电动执行机构进行功能测试。