上海申弘閥門有限公司
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Zr鋯截止閥的詳細(xì)資料：
Zr鋯截止閥產(chǎn)品說明
鋯截止閥選用的鋯材在民用工業(yè)中，由于其材料有著抗氧化性介質(zhì)和還原性介質(zhì)腐蝕的優(yōu)異特性，特別是抗穩(wěn)定100℃以上的還原性鹽酸和硫酸，磷酸、醋酸，有著其它材料如鈦合金、鎳及鎳合金等*的優(yōu)異抗蝕性，它的耐蝕性比鎳合金高一個(gè)到幾個(gè)數(shù)量等級，選用的鋯材在民用工業(yè)中，由于其材料有著抗氧化性介質(zhì)和還原性介質(zhì)腐蝕的優(yōu)異特性，特別是抗穩(wěn)定100℃以上的還原性鹽酸和硫酸，磷酸、醋酸，有著其它材料如鈦合金、鎳及鎳合金等*的優(yōu)異抗蝕性，它的耐蝕性比鎳合金高一個(gè)到幾個(gè)數(shù)量等級。不同類型閥門產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中各自的設(shè)計(jì)要求諸如密封系統(tǒng)要求、防噴出閥桿、操作執(zhí)行器要求、檢查和試驗(yàn)要求、銘牌標(biāo)識等，鋯材閥門應(yīng)同樣遵循。輸送B類流體的管道上使用軟密封球閥時(shí)應(yīng)選用防(耐)火型結(jié)構(gòu)的球閥。對于使用鋯材閥門的管道輸送的多為加有催化劑的醋酸介質(zhì)，尚不屬于易燃易爆流體，所以，在目前國內(nèi)裝置中所用的這兩類閥門通常無上述兩項(xiàng)要求。有些工藝管道因其特殊性會有防火要求，通過特殊的閥座設(shè)計(jì)(如在閥座軟密封帶內(nèi)側(cè)設(shè)計(jì)金屬密封帶等)。在中法蘭連接和閥桿密封等密封環(huán)節(jié)有柔性石墨的密封材料在閥門意外受到火燒時(shí)可有效地防止介質(zhì)在內(nèi)部和向外部泄漏。因此，可以將抗靜電和防火要求作為鋯材閥門的附加要求體現(xiàn)在其設(shè)計(jì)制造規(guī)范中。
3、材料標(biāo)準(zhǔn)
鋯及鋯合金閥門主要使用了ASTM B752、ASTM B493及ASTM B550等3類材料標(biāo)準(zhǔn)。主要特點(diǎn)：
1、鋯截止閥結(jié)構(gòu)緊湊、設(shè)計(jì)合理，閥門剛性好，通道流暢，流陰系數(shù)小。
2、采用柔性石墨和四氟填料、密封可靠，操作輕便靈活。
3、驅(qū)動方式分手動、電動、齒輪氣傳動。
規(guī)格參數(shù)：
壓力等級：PN1.0-10.0MPa CLASS150-600Lb
公稱通徑：DN15-DN300 1/2"-12"
相對應(yīng)的型號： J41W-10Zr、J41W-16Zr、J41W-25Zr、J41W- 40Zr、J41W-63Zr、J41W-100Zr、J41W-150Lb(Zr)、J41W-300Lb(Zr)、J41W-600Lb(Zr)、 J941W-10Zr、J941W-16Zr、J941W-25Zr、J941W-40Zr、J941W-63Zr、J941W-100Zr、 J941W-150Lb(Zr)、J941W-300Lb(Zr)、J941W-600Lb(Zr)
適用介質(zhì)：強(qiáng)腐蝕性介質(zhì)。
技術(shù)規(guī)范
設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)：GB/T12235、ASME B16.34、BS1873
結(jié)構(gòu)長度：GB/T12221、ASME B16.10
連接法蘭：HG、GB、JB、API、ANSI、ISO、BS、DIN、NF、JIS
試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)：JB/T9092、GB/T13927、API598
主體材料
Zirconium702、Zirconium705、Zr702、Zr705、R60702、R60705
3.1、鑄件標(biāo)準(zhǔn)
ASTM B752為通用鑄件標(biāo)準(zhǔn)，而非用于閥門行業(yè)的專業(yè)化鑄件技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)也沒有被收錄到ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范材料卷中。因此，在使用該標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)根據(jù)閥門使用的特點(diǎn)來選擇使用其中的性能指標(biāo)和檢驗(yàn)要求，需要時(shí)應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境和狀態(tài)進(jìn)行必要的補(bǔ)充。該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了鋯及鋯合金鑄件的級別(分為702℃、704℃及705℃級別)、熔煉工藝要求、化學(xué)成分、熱處理及補(bǔ)焊、表面質(zhì)量要求和標(biāo)記等。在該標(biāo)準(zhǔn)的補(bǔ)充要求中，提出了射線探傷、液體滲透探傷、拉伸試驗(yàn)、硬度試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)及高溫等靜壓。顯然，零件的制造檢驗(yàn)應(yīng)包括標(biāo)準(zhǔn)中的補(bǔ)充部分。
高溫等靜壓(亦稱為熱等靜壓)是通過消減內(nèi)部缺陷的高溫致密化處理達(dá)到提高鑄件綜合性能的目的。高溫等靜壓后，由于晶粒發(fā)生粗化，通常其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度會有下降，其疲勞強(qiáng)度可獲得較大的提高。如果該鑄件對疲勞性能要求不是十分重要，綜合經(jīng)濟(jì)方面考慮，沒必要熱等靜壓。因此，可選擇性地應(yīng)用于閥體類的承壓殼體。按照閥門檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求，閥體需要進(jìn)行1.5倍公稱壓力的強(qiáng)度試驗(yàn)，目的在于檢驗(yàn)閥體和閥蓋的致密性及包括閥體與閥蓋連接處在內(nèi)的整個(gè)殼體的耐壓能力。在這樣的檢驗(yàn)條件下，應(yīng)考慮是否適時(shí)地進(jìn)行這些鑄件(包括閥體)的熱等靜壓處理。
3.2、鍛件標(biāo)準(zhǔn)
在ASTM B493中，規(guī)范了鋯及鋯合金鍛件的級別(分為R60702、R60704及R60705級別)、材料和制造、化學(xué)成分、拉伸性能要求、工藝和質(zhì)量等級要求、拉伸試驗(yàn)規(guī)則和方法、檢驗(yàn)規(guī)則及標(biāo)記要求等，基本符合閥門承壓件和控壓件的制造要求。該標(biāo)準(zhǔn)正文中沒有規(guī)定具體的無損檢測要求，只是在補(bǔ)充要求S1條中要求能夠達(dá)到商定的內(nèi)部質(zhì)量要求。因此，作為閥門零部件生產(chǎn)時(shí)應(yīng)參照GB/T 12228中鍛件級別的要求根據(jù)不同壓力確定無損探傷要求。
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
| 設(shè)計(jì)與制造 | GB/T12235-89 |
| 結(jié)構(gòu)長度 | GB/T12221-89 |
| 法蘭尺寸 | JB/T82.1-94 |
| 試驗(yàn)和檢驗(yàn) | JB/T9092 |
壓力試驗(yàn)
| 公稱壓力(MPa) | 試驗(yàn)壓力(MPa) | |||
| 殼體 | 密封(水) | 密封(氣) | 上密封 | |
| 1.6 | 2.4 | 1.8 | 0.6 | 1.8 |
| 2.5 | 3.8 | 2.8 | 2.8 | |
| 4.0 | 6.0 | 4.4 | 4.4 | |
| 6.4 | 9.6 | 7.0 | 7.0 | |
| 10.0 | 15.0 | 11.0 | 11.0 | |
Zr鋯截止閥外形尺寸
| DN(mm) | 連接尺寸(mm) | 外形尺寸(mm) | |||||||||
| L | D | D1 | D2 | f | b | Z-Φd | H手 | D0 | H電 | 電動裝置 | |
| J41W-16P(P3、P8、R、R3、R8) J941W-16P(P3、P8、R、R3、R8) | |||||||||||
| 10 | 130 | 90 | 60 | 40 | 2 | 14 | 4-14 | 198 | 120 | - | - |
| 15 | 130 | 95 | 65 | 45 | 2 | 14 | 4-14 | 218 | 120 | - | - |
| 20 | 150 | 105 | 75 | 55 | 2 | 16 | 4-14 | 258 | 140 | - | - |
| 25 | 160 | 115 | 85 | 65 | 2 | 16 | 4-14 | 275 | 160 | - | - |
| 32 | 180 | 135 | 100 | 78 | 2 | 18 | 4-18 | 280 | 180 | - | - |
| 40 | 200 | 145 | 110 | 85 | 3 | 18 | 4-18 | 330 | 200 | - | - |
| 50 | 230 | 160 | 125 | 100 | 3 | 20 | 4-18 | 350 | 220 | 645 | DZW10I |
| 65 | 290 | 180 | 145 | 120 | 3 | 20 | 4-18 | 400 | 240 | 690 | DZW10I |
| 80 | 310 | 195 | 160 | 135 | 3 | 20 | 4-18 | 455 | 280 | 715 | DZW10 |
| 100 | 350 | 215 | 180 | 155 | 3 | 22 | 8-18 | 475 | 320 | 770 | DZW15 |
| 125 | 400 | 245 | 210 | 185 | 3 | 22 | 8-18 | 490 | 350 | 780 | DZW20 |
| 150 | 480 | 280 | 240 | 210 | 3 | 24 | 8-18 | 510 | 400 | 810 | DZW30 |
| 200 | 600 | 335 | 295 | 265 | 3 | 24 | 8-23 | 710 | 400 | 967 | DZW45 |
| 250 | 650 | 405 | 355 | 320 | 3 | 26 | 12-25 | 786 | 450 | 1143 | DZW60 |
| 300 | 750 | 460 | 410 | 375 | 4 | 28 | 12-25 | 925 | 500 | 1292 | DZW90 |
外形尺寸
| DN(mm) | 連接尺寸(mm) | 外形尺寸(mm) | |||||||||
| L | D | D1 | D2 | f | b | Z-Φd | H手 | D0 | H電 | 電動裝置 | |
| J41W-25P(P3、P8、R、R3、R8) J941W-25P(P3、P8、R、R3、R8) | |||||||||||
| 10 | 130 | 90 | 60 | 40 | 2 | 14 | 4-14 | 198 | 120 | - | - |
| 15 | 130 | 95 | 65 | 45 | 2 | 14 | 4-14 | 218 | 120 | - | - |
| 20 | 150 | 105 | 75 | 55 | 2 | 16 | 4-14 | 258 | 140 | - | - |
| 25 | 160 | 115 | 85 | 65 | 2 | 16 | 4-14 | 275 | 160 | - | - |
| 32 | 180 | 135 | 100 | 78 | 3 | 18 | 4-18 | 280 | 180 | - | - |
| 40 | 200 | 145 | 110 | 85 | 3 | 18 | 4-18 | 330 | 220 | - | - |
| 50 | 230 | 160 | 125 | 100 | 3 | 20 | 4-18 | 350 | 240 | 645 | DZW10I |
| 65 | 290 | 180 | 145 | 120 | 3 | 22 | 8-18 | 400 | 280 | 690 | DZW10I |
| 80 | 310 | 195 | 160 | 135 | 3 | 24 | 8-18 | 455 | 280 | 715 | DZW15 |
| 100 | 350 | 230 | 190 | 160 | 3 | 24 | 8-22 | 475 | 320 | 770 | DZW20 |
| 125 | 400 | 270 | 220 | 188 | 3 | 26 | 8-26 | 490 | 360 | 780 | DZW30 |
| 150 | 480 | 300 | 250 | 218 | 3 | 28 | 8-26 | 510 | 400 | 810 | DZW45 |
| 200 | 600 | 355 | 310 | 278 | 3 | 30 | 12-26 | 710 | 400 | 967 | DZW60 |
| 250 | 650 | 425 | 370 | 332 | 3 | 32 | 12-30 | 786 | 450 | 1143 | DZW90 |
| 300 | 750 | 485 | 430 | 390 | 3 | 34 | 16-30 | 925 | 500 | 1292 | DZW120 |
外形尺寸
| DN(mm) | 連接尺寸(mm) | 外形尺寸(mm) | |||||||||||
| L | D | D1 | D2 | D6 | f | f2 | b | Z-Φd | H手 | D0 | H電 | 電動裝置 | |
| J41W-40P(P3、P8、R、R3、R8) J941W-40P(P3、P8、R、R3、R8) | |||||||||||||
| 10 | 130 | 90 | 60 | 40 | 35 | 4 | 3 | 14 | 4-14 | 198 | 120 | - | - |
| 15 | 130 | 95 | 65 | 45 | 40 | 4 | 3 | 14 | 4-14 | 233 | 120 | - | - |
| 20 | 150 | 105 | 75 | 55 | 51 | 4 | 3 | 16 | 4-14 | 275 | 140 | - | - |
| 25 | 160 | 115 | 85 | 65 | 58 | 4 | 3 | 16 | 4-14 | 285 | 160 | - | - |
| 32 | 180 | 135 | 100 | 78 | 66 | 4 | 3 | 18 | 4-18 | 302 | 180 | - | - |
| 40 | 200 | 145 | 110 | 85 | 76 | 4 | 3 | 18 | 4-18 | 355 | 200 | - | - |
| 50 | 230 | 160 | 125 | 100 | 88 | 4 | 3 | 20 | 4-18 | 373 | 240 | 645 | DZW10I |
| 65 | 290 | 180 | 145 | 118 | 110 | 4 | 3 | 22 | 8-18 | 408 | 280 | 690 | DZW10I |
| 80 | 310 | 195 | 160 | 135 | 121 | 4 | 3 | 24 | 8-18 | 436 | 320 | 715 | DZW20I |
| 100 | 350 | 230 | 190 | 160 | 150 | 4.5 | 3.5 | 24 | 8-23 | 480 | 360 | 770 | DZW30 |
| 125 | 400 | 270 | 220 | 188 | 176 | 4.5 | 3.5 | 26 | 8-25 | 558 | 400 | 782 | DZW45 |
| 150 | 480 | 300 | 250 | 218 | 204 | 4.5 | 3.5 | 28 | 8-25 | 611 | 400 | 875 | DZW60 |
| 200 | 600 | 375 | 320 | 282 | 260 | 4.5 | 3.5 | 34 | 12-30 | 720 | 400 | 1160 | DZW90I |
4、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則
4.1、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
鋯材閥門設(shè)計(jì)計(jì)算準(zhǔn)則及材料制造使用的標(biāo)準(zhǔn)為ASME規(guī)范Ⅷ卷Ⅰ壓力容器建造規(guī)則，ASME規(guī)范Ⅷ卷II壓力容器建造另一規(guī)則及ASME規(guī)范卷Ⅱ材料D篇性能等。ASME規(guī)范采用僅是對*規(guī)范的推薦使用，在實(shí)際應(yīng)用時(shí)，其選擇應(yīng)經(jīng)過協(xié)商。
4.2、材料使用溫度
使用上述規(guī)范，首先能夠確定所用材料的使用溫度上限，該值應(yīng)低于ASME規(guī)范中的較低值，并以此確定不同閥門材料(702C/R60702、705C/R60705)的設(shè)計(jì)許用溫度上限。在使用時(shí)會發(fā)現(xiàn)材料允許使用的溫度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于工況工作溫度，但此時(shí)的許用應(yīng)力值卻降到很低的值。如R60702的許用應(yīng)力值由室溫時(shí)的108下降到工作溫度375℃時(shí)的35.5，而工況溫度通常為200℃以下。因此，還應(yīng)根據(jù)工況溫度及合理的許用應(yīng)力降低幅度來確定該領(lǐng)域內(nèi)閥門材料的設(shè)計(jì)許用溫度上限。當(dāng)然，在不同的設(shè)計(jì)原則下該限值會有所不同(如增加壁厚和/或?qū)嶓w尺寸會使強(qiáng)度趨于安全從而獲得較高的許用溫度限值)。
4.3、材料許用應(yīng)力
(1)承壓殼體材料
許用應(yīng)力從ASME規(guī)范查取室溫值或從ASME規(guī)范取得室溫下的抗拉強(qiáng)度值和屈服強(qiáng)度值后結(jié)合閥門殼體件計(jì)算常用安全系數(shù)、斷裂應(yīng)力、蠕變率和鑄造質(zhì)量系數(shù)(對鑄件而言)計(jì)算取得。在確定鑄造質(zhì)量系數(shù)時(shí)，應(yīng)依據(jù)鑄造形式、*鑄件檢驗(yàn)情況、關(guān)鍵截面無損檢驗(yàn)情況確定，基本在0.8～0.9之間。使用規(guī)范時(shí)考慮到材料的特殊性，應(yīng)檢驗(yàn)所用鑄鍛件的機(jī)械性能符合規(guī)范要求。
(2)閥門其他部件材料
根據(jù)不同零件的性能要求，可以使用ASME規(guī)范常溫許用值、溫度下的大許用應(yīng)力值，對于R60702也可以使用ASME規(guī)范中的抗拉強(qiáng)度值和屈服強(qiáng)度值使用自行選擇其他標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的安全系數(shù)計(jì)算確定室溫及溫度下的許用應(yīng)力值。
(3)確定許用應(yīng)力值的準(zhǔn)則
結(jié)合安全系數(shù)、斷裂應(yīng)力、蠕變率、鑄造質(zhì)量系數(shù)(對鑄件而言)及射線照相檢驗(yàn)、液體滲透檢驗(yàn)等要求對質(zhì)量系數(shù)的影響構(gòu)成了鋯及鋯合金閥門的材料許用應(yīng)力計(jì)算準(zhǔn)則體系。在抗拉強(qiáng)度的安全系數(shù)為3.5、屈服強(qiáng)度的安全系數(shù)為1.5的情況下，許用應(yīng)力在室溫～204℃的溫度區(qū)域以抗拉強(qiáng)度為決定性因素，在260～371℃的溫度區(qū)域以屈服強(qiáng)度為決定性因素。
5、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)
國內(nèi)工業(yè)級鋯制產(chǎn)品始于壓力容器，并制定了部分鋯材標(biāo)準(zhǔn)，如GB/T13747.1～24-1992、GB/T21183-2007以及GB/T26314-2010等，但常用于閥門設(shè)計(jì)制造的鑄件、鍛件的國家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)尚未制定。盡管一些鋯材生產(chǎn)單位有相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，但從目前的醋酸裝置設(shè)計(jì)單位所采用的閥門相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)體系、設(shè)計(jì)制造閥門的生產(chǎn)單位的實(shí)際設(shè)計(jì)制造檢驗(yàn)操作的系統(tǒng)性而言，閥門生產(chǎn)單位選擇標(biāo)準(zhǔn)體系完整的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范為基本依據(jù)更為適宜。
該標(biāo)準(zhǔn)的制定和發(fā)布規(guī)范了我國鋯制壓力容器設(shè)計(jì)和制造的質(zhì)量，也為鋯制閥門的設(shè)計(jì)和制造提供了重要的基礎(chǔ)支撐標(biāo)準(zhǔn)。盡管該標(biāo)準(zhǔn)在抗拉強(qiáng)度的安全系數(shù)、設(shè)計(jì)壓力上與ASME標(biāo)準(zhǔn)有差異，但在制造與焊接環(huán)境、焊接工藝、無損檢測、污染檢驗(yàn)等方面較之ASME標(biāo)準(zhǔn)都有具體的規(guī)定，便于遵循和執(zhí)行。因此，借鑒該標(biāo)準(zhǔn)來控制、要求設(shè)計(jì)和制造，能夠更好地保證鋯及鋯合金閥門的質(zhì)量。
6、結(jié)語
按前述標(biāo)準(zhǔn)和要求設(shè)計(jì)制造的鋯材閥門，進(jìn)行了閥體有限元分析、殼體強(qiáng)度壓力試驗(yàn)、整體閥門抗壓及彎矩試驗(yàn)、溫度交變后密封試驗(yàn)等理論與實(shí)際試驗(yàn)的驗(yàn)證。在國內(nèi)近年來的醋酸裝置中，不同品種規(guī)格的百余臺國產(chǎn)閥門已進(jìn)入實(shí)際工況使用，經(jīng)過近3年工業(yè)運(yùn)行考核驗(yàn)證，目前運(yùn)行使用情況良好。隨著各項(xiàng)理論研究、試驗(yàn)與驗(yàn)證工作的進(jìn)一步深入，不斷完善設(shè)計(jì)制造標(biāo)準(zhǔn)體系，鋯材閥門國產(chǎn)化工作將進(jìn)一步成熟。
訂貨須知：
一、① 產(chǎn)品名稱與型號②口徑③是否帶附件以便我們的為您正確選型④使用壓力⑤使用介質(zhì)的溫度。
二、若已經(jīng)由設(shè)計(jì)單位選定公司型號，請型號直接向我司銷售部訂購。
三、當(dāng)使用的場合非常重要或環(huán)境比較復(fù)雜時(shí),請您盡量提供設(shè)計(jì)圖紙和詳細(xì)參數(shù)，由我們的閥門公司專家為您審核把關(guān)。如有疑問：請：我們一定會盡心盡力為您提供優(yōu)質(zhì)的服務(wù)。提供全面、專業(yè)的“閥門系統(tǒng)解決方案"，也十分愿意幫助用戶解決生產(chǎn)中所遇到的難題。
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