随着现代科学技术和现代工业的飞速发展，流过高温流体的管路系统日益增加，高温调节阀的应用越来越广泛。 管路系统的要求及新材料和新工艺的出现，开拓了高温调节阀的应用领域。由于高温条件下材料的各种物理性能、机械性能都将发生变化，致使高温调节阀在结构设计和材料选择上与低温调节阀或常温调节阀相比具有很大的差别。经过我们的不断研究，总结出了高温调节阀制造中应注意的几个关键问题。

  1 材料的机械性能

  高温条件下，材料的力学性能将发生明显的变化。主要表现为两个方面，一是强度的改变；二是全属材料的变形性质的变化。图1为碳素钢在不同温度下的强度、塑性、弹性模量和波桑比的指标。

 高温条件下材料的硬度也将发生变化，这对于调节阀门密封面来说是很重要的。调节阀的使用温度超过450℃， 设计时还得考虑材料的蠕变和断裂性能。高温条件下受载的阀门零件（应力值大于物理蠕变极限）除发生弹性变形外，还会发生不可回复的蠕变。即使应力低于相应 温度条件下材料的屈服限，也会发生这样的变形。当温度不变时，应力大者蠕变速度大；应力不变时，温度高 者蠕变速度高。由此可见，对于同一种材料，蠕变速度为应力和温度的函数。在高温调节阀制造中，温度是由管路系统的参数决定的，材料的选择又受到介质的腐蚀 性能等条件的限制，所以常常碰到的问题是如何确定许用应力。如果按不发生蠕变的应力水平（物理蠕变极限）为条件设计调节阀的零件，将使得零件重而不经济。 所以在掌握材料的蠕变速度的基础上，要选择一个应力，使得调节阀在正常使用寿命下，总的蠕变不致于发生断裂或不致于因变形妨碍运动件相互间的运动。

 应力水平的这择是以保证在使用寿命期内，材料的蠕变不致影响调节阀的使用功能为基本条件的。例如，用于石化高温管路系统的调节阀，要求在20000h内总 的应变值为1%；而核电站用调节阀则要求在300000h内总的应变值为1%。使用寿命不一样的调节阀，设计时应根据各自允许的蠕变速度来选择相应的许用 应力。

 高温载荷作用下，调节阀零件的另一种失效形式是断裂。金属抵抗高温断裂的能力用“长用强度”或“持久强度”来衡量，气动调节阀生产，材料的持久强度与使用温度、加力时间及 所受应力的大小有关。图4是铬钼钢的断裂应力与断裂时间的关系。调节阀零件往往会发生这样的情形：工作应力小于蠕变极限时，并不发生较大的蠕变，但零件却 在长期高温载荷下发生了断裂。因此，设计中应比较材料的蠕变性能和断裂性能，选择其中较低的许用应力。

2 热胀量的差别

  导致热胀量差别的原因主要有材料热胀系数、零件承受热载的差别和零件所处约束条件的差别，气动调节阀加工，这些差别在高温调节阀制造中应仔细考虑。当热态流体进人一个冷态 调节阀时，阀芯被热态流体所包围，而阀芯的散热仅靠与其相连接的具有较小横截面的阀杆，因此．阀芯能很快地达到管线流体的温度。阀座几乎是与阀芯同时加热 的，因阀座的散热条件较阀芯为好和阀体的线胀量常常小于阀座的径向膨账。其它零件也有类似的情况。因此，用于高温介质下的调节阀零件间的工作间隙应增大， 这样在实际工作温度下，防止了擦伤和卡死。间隙的增加量是由材料的线膨账系数、使用温度、应力等条件决定的。当然对于某些调节阀来说（如柱塞阀）、随着间 隙的增加，使得调节阀的有效使用温域变小，在室温或低温条件下会出现泄漏。

选择调节阀时，首先要收集完整的工艺流体的物理特性参数与调节阀的工作条件，乌海气动调节阀，主要流体的成份、温度、密度、粘度、正常流量、很大流量、很小流量、很大流量与很小流量下的进出口压力、很大压差等。而在技术方面主要掌握和确定调节阀本身的结构、流量特性、额定流量系数Kv值、口径大小、工艺允许压差计算及执行机构的选择、材料和安装等方面的内容。

选择调节阀时一般应遵循的原则有如下几点。

一、调节阀的结构型式：应能满足介质温度、压力、流动性、流向、调节范围以及严密性的要求。

二、调节阀的流量特性：应能满足系统特性进行合理的补偿。

调节阀的流量特性是指介质流过阀的相对流量与阀杆相对位移间的关系，数学表达式如下：Q/Qmax=f（l/L），式中Q/Qmax为相对流量，为调节阀在某一开度时流量Q与全开流量Qmax之比；l/L为相对位移，调节阀在某一开度时阀芯位移l与全开位移L之比。

选择的总体原则是调节阀的流量特性应与调节对象特性及调节器特性相反，这样可使调节系统的综合特性接近于线性。选择流量特性通常在工艺系统要求下进行，但是还要考虑下述实际情况。

1、直线性流量特性适用范围： ① 差压变化小，几乎恒定；② 工艺流程的主要参数的变化呈线性；③ 系统压力损失大部分分配在调节阀上（改变开度，阀上差压变化相对较小）；④ 外部干扰小，给定值变化小，可调范围要求小。

2、等百分比特性适用范围：① 实际可调范围大；② 开度变化，阀上差压变化相对较大；③ 管道系统压力损失大；④ 工艺系统负荷大幅度波动；⑤ 调节阀经常在小开度下运行。

3、除了以上两种常用的流量特性之外，气动调节阀质量好，还有抛物线特性和快开特性等其他流量特性的调节阀。

三、调节阀的口径：应能满足工艺上对流量的要求。br/> 根据已知的流体条件，计算出必要的Kv值，选取合适的调节阀口径。

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