李金城 
LNG超低温蝶阀根据使用工况的要求，有法兰、凸耳、对夹及对焊等连接方式。但由于LNG的着火性和爆炸性，其系统设备配套的LNG低温阀门的安全性、可靠性比普通低温阀门的要求更高，并且要求具有耐火设计，因此，LNG超低温蝶阀主管线多采用对焊结构设计。对焊结构的LNG超低温蝶阀主要包括带检修孔的阀体、检修阀盖、蝶板、阀杆和填料压套加长部分等零部件组成，如图1所示。
设计依据的标准
LNG蝶阀装置上使用的超低温阀门主要设计标准有JB /T 7749、GB /T 24925、BS 6364、MSS SP-134、MESC SPE77 /200、GB150和GB151等。
LNG蝶阀主要设计参数：
LNG蝶阀结构的初步设计
由于蝶阀的密封副均位于流体之中，长时间的运行必然导致密封圈的磨损，随之而来的是阀门密封性能下降，因此对焊连接蝶阀的维修是一个必须解决的问题。传统的蝶阀维修有两种方法，一种是直接将整个阀体从管线上卸下，才能从侧向取出进行密封机构的更换；另一种是在阀门顶部设有阀盖，在维修时，将整个阀盖连同蝶板、阀杆等机构整体从阀体中取出，实现蝶板密封件的在线更换。显然采用对焊结构，前一种阀门只能将管道切割才能维修，其成本和效果较差；而后一种维修也比较困难，并且不易保证精度。因此，在研制LNG超低温蝶阀时，在阀体上设置了检修孔，既能实现不用将整个阀体从流体管线中拆卸下来，也不需将阀杆和阀瓣有连接的部件都拆卸下来，即可更换阀体上的阀座和阀瓣的密封件，使阀门在线维修变得更方便、快捷。
工作原理为活塞执行机构采用压缩空气作动力源，通过活塞的运动带动曲臂进行90°回转，达到使阀门自动启闭。它的组成部分为：调节螺栓、执行机构箱体、曲臂、气缸体、气缸轴、活塞、连杆、万向轴。 执行机构是调节阀的推力部件，它按控制信号压力的大小产生相应的推力，推动调节机构动作。阀体是调节阀的调节部件，它直接与调节介质接触，调节该流体的流量。
阀体设计条件
工作介质：液化天然气；
设计压力：4.6MPa；
设计流量：3200m 3 /d；
设计温度：-162℃；
材料屈服强度：205MPa；
焊接接头系数：1.0；
蝶阀通径：40mm；
腐蚀裕量：0mm。
蝶阀阀座的选材
使用有弹性的密封材料及小的执行机构推力来获得气泡严密级密封，压缩阀座密封应力使材料弹性变形而挤进配用的金属零件的粗糙表面，以阻塞全部的泄漏通路。材料的渗透性对流体来说是少量泄漏的根据。
材料太软，或在荷载下出现冷变形（蠕变），可以加填料如玻璃纤维使其变硬。如用来做成薄片，仍能满足使用的要求，可以消除冷变形或永久变形。
密封必须仔细固定，防止由于压差的作用而破裂和漏气。软阀座粘结到金属零件上是一种办法，但不能完全解决问题，因受到热冲击时粘结会破裂和失效，足够大的压降将破坏粘结材料。选用软阀座应考虑的材料性质为以下几点：
① 流体兼容性，包括膨胀、硬度损失、渗透性、降解；
② 硬度；
③ 永久变形；
④ 荷载消除后的恢复程度；
⑤ 拉伸和压缩强度；
⑥ 破裂前的变形；
⑦ 弹性模量。
阀座的结构
LNG超低温碟阀阀座结构简图如图3所示。
LNG蝶阀支架安装的要求
① 安装前对支架进行质量、规格检查，防止装错，或将不合格支架装上；
② 检查预埋钢板、预留空洞的位置及牢固性是否满足安装要求；
③ 固定支架严格按设计要求安装，一根管段上不得有一个以上固定支架；
④ 无热膨胀管的吊架垂直安装，有热膨胀管的吊架偏向膨胀相反方向1/2伸长量；
⑤ 质量重的阀门应单独设支架，不可将其重量施加在管道上；
⑥ 支架应有足够的尺寸，安装好后，管最外表面距墙≥60mm；
⑦ 补偿器两侧应安装1～2个导向支座；
⑧ 未经允许不得在金属屋架、设备上焊接支架。
LNG蝶阀支架安装的应注意事项
① 检查阀门支架是否灵活，有无卡住现象；
② 检查整体有无损坏现象；
③ 检查各个螺栓结合是否良好，是否灵活；
④ 垫料、填料是否满足介质要求；
⑤ 位置不应妨碍设备及本身操作、拆装和检修，外形美观；
⑥ 水平管上不应倾斜，放置平衡；
⑦ 每个阀门应放独立支架，不可共用；
⑧ 搬运时，不许抛掷；
⑨ 阀门应安装在操作维修最方便的地方，严禁埋于地下。
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