菜 单关 闭
产品详情

加长阀杆带袖管球阀|传热路径|冷量损失

什么是加长阀杆带袖管球阀

加长阀杆带袖管球阀是一种低温球阀结构,在阀体和阀盖之间焊接一段加长的袖管(也称颈管),使阀杆填料函远离低温介质。袖管外部包裹保冷材料,减少外界热量传入和冷量损失。这种结构常用于LNG、液氧等超低温介质的管道系统,确保填料函温度在安全范围内。


产品资料下载

传热路径分析

加长阀杆带袖管球阀的传热路径决定了填料函的温度。介质冷量通过以下路径传递到填料函:

  • 袖管壁面导热:低温介质通过阀体→袖管壁→阀盖→填料函的金属导热路径传递冷量。袖管越长,导热路径越长,填料函温度越高

  • 阀杆导热:阀杆与介质直接接触,通过阀杆轴向导热传递冷量到填料。阀杆截面积越小,导热量越少

  • 袖管内空气对流:袖管内部封闭空气形成自然对流,冷介质侧空气下沉、填料侧空气上升,加速冷量传递

  • 辐射传热:袖管内壁之间的辐射传热,在低温下影响较小

传热分析通常使用有限元软件(如ANSYS)进行仿真计算,确定袖管长度和保冷层厚度,使填料函底部温度不低于0℃。

冷量损失与保冷设计

冷量损失是指外界热量通过阀门传入低温介质,导致介质汽化或温度升高。冷量损失控制的关键措施:

  • 保冷层厚度:袖管外部包裹聚氨酯发泡或泡沫玻璃保冷层,厚度根据介质温度和环境温度计算确定。LNG工况保冷层厚度通常100-200mm

  • 保冷层防潮:保冷层外包裹铝皮或不锈钢皮防潮层,防止水汽渗入保冷层结冰降低保冷效果

  • 袖管优化:袖管壁厚在不影响强度的前提下尽量减薄,减少轴向导热量。袖管材料选用导热系数较低的不锈钢

  • 阀杆优化:阀杆在袖管段可以减小直径,减少轴向导热截面积

保冷设计的目标是使冷量损失控制在合理范围内(一般不超过10W/m²),同时确保填料函温度不低于0℃。

技术参数

参数项数值
公称通径DN50~DN300(2"~12")
压力等级Class 150~Class 900
适用温度-196℃~-46℃
阀体材质CF8、CF8M、LF2
袖管材质304/316不锈钢(低导热系数)
袖管长度DN50≥150mm,DN300≥400mm
保冷材料聚氨酯发泡/泡沫玻璃
保冷层厚度100~200mm(按介质温度)
填料函温度≥0℃(设计目标)
设计标准API 6D、BS 6364

应用场景

加长阀杆带袖管球阀主要用于LNG接收站和大型空分装置。典型场景包括:LNG储罐进出口紧急切断阀、液氧液氮输送管道主切断阀、低温液体装卸臂切断阀等。袖管保冷设计确保阀门在长期运行中填料不冻结,操作灵活可靠。

加长阀杆球阀 袖管球阀 传热路径 冷量损失 低温保冷


相关产品

扫一扫关注公众号