低温调节阀

尺寸：1/2" - 8"（DN15 - DN200）

压力：Class 150 - 600 / PN 10-100

标准：BS 6364、MSS SP-134、IEC 60534、ISA 75

阀体材料：A351 CF8M、A182 F316、A182 F55、Monel

设计：截止式阀体，加长阀盖，多级或平衡阀内件可选

低温工况下的调节阀有普通调节阀不需要面对的两个问题。首先是执行器。气动执行器使用橡胶膜片和弹性体密封。电动执行器使用电机、齿轮传动和带电子元件的定位器。这些在-196°C下都不能工作。橡胶膜片冻结固体——执行器尝试行程时开裂。电动电机在低温下失去扭矩。定位器漂移或失效，因为其校准假设环境运行。低温调节阀上的加长阀盖与隔离阀做相同的热隔离工作——将填料腔保持在环境温度——但它有调节阀特有的第二个好处：在低温阀体和执行器之间放置足够距离，使执行器在正常环境温度下运行。加长阀盖顶部的执行器安装法兰是温暖的。执行器正常工作。无热冲击。无冻结膜片。无定位器漂移。

第二：阀内件。低温工况下的调节阀节流——它们连续调节流量，不仅仅是开关。节流在阀内件上产生压降。在低温减压——例如将LNG从储存压力降至输送压力——压降迫使部分低温液体瞬间闪蒸为气体。两相流——液体和气体混合——在数月内侵蚀标准阀内件。速度高，密度在阀座上变化，闪蒸气体携带液滴像喷砂一样冲击阀内件表面。

多级阀内件将总压降分散在阀体内的几个级上，而非全部在一个阀座圈上释放。每级增量减压。每级的闪蒸强度更低因为压力步更小。两相流更温和因为更少的液体在每级闪蒸。阀内件存活。

这样想：在低温液体工况下通过单孔降低10 bar产生剧烈闪蒸流——大部分液体在孔口闪蒸为气体，产生的两相射流摧毁下游阀内件。通过四级降低同样的10 bar——每级2.5 bar——每级产生轻微闪蒸。每级中间压力下的流体仍大部分是液体。阀内件在每级遇到可控的流动条件。阀门控制压力而不摧毁自身。

平衡阀内件可用于高压低温调节。平衡意味着阀芯有压力均衡通道，减少执行器需要克服的净液压力。在高压低温工况——例如将50 bar LNG调节到5 bar——阀芯上的不平衡力需要超大执行器。平衡阀内件削减该力，使标准尺寸执行器处理调节而无需过大气源或电机功率。

低温调节阀使用截止式阀体，非球阀体。截止阀体几何为你提供适用于节流的流道形状——流体进入阀体，通过阀座圈和阀芯转向，以受控压降排出。球阀几何不能很好调节——流道本质上是带可旋转障碍物的直通圆柱体。你可以稍微节流球阀，但阀座侵蚀很快，流量特性非线性。

套筒导向阀内件在行程期间将阀芯保持在套筒中心——更适合阀芯稳定性重要的大流量应用。阀杆导向阀内件从阀杆连接处引导阀芯——结构更简单，适用于较小口径和较低流量。两者均可提供Stellite堆焊密封面。Stellite比裸不锈钢更好地抵抗两相低温流的冲蚀效应，延长闪蒸工况下的阀内件寿命。

阀内件材料选择取决于你的压降和闪蒸强度。不锈钢上堆焊Stellite处理中等低温闪蒸——每级压降低于5 bar，闪蒸率低于15%。更高闪蒸强度需要更硬的阀内件材料——Inconel堆焊、碳化钨嵌件或全Monel阀内件用于严重工况。不要对所有工况都指定Stellite。它比裸不锈钢贵，如果你的应用不需要，你在浪费钱。但如果你的应用需要而指定了裸不锈钢，你将在六个月内更换阀内件。

调节阀上的阀盖延长长度通常比同尺寸隔离阀更长，因为执行器安装面需要离低温阀体更远——执行器质量通过阀盖产生热传导路径，执行器本身需要更宽的环境温度区以可靠运行。指定完整安装条件：环境温度范围、执行器类型和方向。制造商根据这些输入计算延长长度。

能用低温调节阀做隔离吗？ 可以，但用于隔离工况昂贵。带阀内件和执行器的调节阀阀体比同尺寸低温球阀或蝶阀贵。如果你只需开关隔离，用隔离阀。如果需要流量调节——节流、压力调节、充装速率控制——用调节阀。不要过度指定。

平衡阀内件和普通阀内件有什么区别？ 普通阀内件意味着全工艺压力作用在阀芯一侧——执行器必须克服该液压力才能移动阀芯。平衡阀内件有通过阀芯的压力均衡通道，取消大部分该力。实际结果：平衡阀内件让你在高压应用上使用更小执行器。如果入口压力低于20 bar，普通阀内件配标准执行器即可。20 bar以上，平衡阀内件节省执行器尺寸和气耗。

多级阀内件需要多少级？ 取决于闪蒸率——液体在阀门出口闪蒸为气体的百分比。低闪蒸率（10%以下），一两级。中等闪蒸（10-30%），三到四级。高闪蒸（30%以上），五级或更多级配合硬化阀内件材料。制造商根据你的入口压力、出口压力和流体温度计算闪蒸率。提供这三个值让他们指定级数。

能用标准调节阀加阀盖延长代替低温调节阀吗？ 物理上可以，但阀内件无法存活。标准调节阀阀内件——软阀座、无堆焊不锈钢密封面、单级减压——设计用于环境和中等温度工况。低温闪蒸流摧毁标准阀内件。专用低温调节阀有专为两相低温流冲蚀条件设计的阀内件——Stellite堆焊、多级减压和金属对金属密封。你购买的是阀内件设计，不仅仅是阀盖延长。

推荐什么执行器类型？ 气动膜片执行器最常见——简单可靠，加长阀盖使其保持环境温度。电动执行器可用但增加成本和复杂性；它们同样需要阀盖延长的环境温度区。液动执行器用于气动气源有限的超大口径。三种都安装在加长阀盖上。执行器类型不改变阀体或阀内件设计——它只改变阀芯移动的驱动力。