温度及压力对阀门的影响

栏目:阀门型号 发布时间:2021-05-20

选用阀门除了考虑介质的腐蚀性能、流量特性、连接形式外,介质的温度和压力是重要的参数。还需考虑阀门温度与压力之间的关系:阀门使用温度与压力有着一定的内在联系,又相互影响。其中,温度是影响的主导因素,一定压力的阀门仅适应于一定温度范围阀门温度的变化能影响阀门使用压力。
例如,一只
铸钢阀门的公称压力为 PN100;当介质工作温度为 200℃时,其最大工作压力为10MPa; 当介质工作温度为400℃时,其最大工作压力为 5.4MPa;当介质工作温度为 450℃时,其最大工作压力为4.5MPa。

温度及压力对阀门的影响

阀门的使用温度跟使用压力是由制造阀门的材质确定的,不同材质阀门的使用温度跟使用压力,以及他们之间的关系如下(以下表格中所指压力均为表压力,最大工作压力指无冲击表压,当工作温度为表中温度级之中间值时,可用内插入法确定工作压力):
1、灰铸铁阀门使用温度为-15~200℃;允许使用的最大公称压力为PN16;

灰铸铁阀门的压力跟温度等级(GB 4216.1)

公称压力PN

材料牌号

试验压力Ps/Mpa

在下列温度下的最大允许工作压力Pmax/Mpa

120℃

200℃

250℃

300℃

PN2.5

HT20-40

0.4

0.25

0.2

0.18

0.15

PN6

0.9

0.6

0.49

0.44

0.35

PN10

1.5

1.0

0.78

0.69

0.59

PN16

2.4

1.6

1.27

1.09

0.98

PN25

HT25-47

3.8

2.5

2.0

1.75

1.5

2、可锻铸铁阀门使用温度为-15~300℃;允许使用的最大公称压力为PN25;

可锻铸铁阀门的压力跟温度等级

公称压力PN

试验压力Ps(用低于100℃的水)/Mpa

介质工作温度/℃

≤120

200

250

300

最大工作压力/Mpa

PN1

0.2

0.1

0.1

0.1

0.1

PN2.5

0.4

0.25

0.25

0.2

0.2

PN4

0.6

0.4

0.38

0.36

0.32

PN6

0.9

0.6

0.55

0.5

0.5

PN10

1.5

1.0

0.9

0.8

0.8

PN16

2.4

1.6

1.5

1.4

1.3

PN25

3.8

2.5

2.3

2.1

2.0

PN40

6.0

4.0

3.6

3.4

3.2

3、球墨铸铁阀门使用温度为-30~350℃;允许使用的最大公称配力为 PN40;

球墨铸铁阀门的压力跟温度等级(GB/T12232)

公称压力PN

最高温度/℃

-30~120

150

200

250

300

350

最大允许工作压力Pmax/Mpa

PN16

1.6

1.52

1.44

1.28

1.12

0.88

PN25

2.5

2.38

2.25

2

1.75

1.38

PN40

4

3.8

3.6

3.2

2.8

2.2

4、高镍铸铁阀门最高使用温度为 400℃;
5、碳钢阀门使用温度为-29~425℃,允许使用的最大公称压力为 PN320;低温碳钢LCB的使用温度为-46~345℃;
6、1Cr5Mo、合金钢阀门最高使用温度为 550℃;12Cr1MoVA、合金钢阀门最高使用温度为 570℃;合金钢阀门允许使用的最大公称压力为 PN300;
7、1Cr18Ni9Ti、1Cr18Nil2Mo2Ti
不锈钢阀门使用温度为-196~600℃;允许使用的最大公称压力为 PN320;
8、铜合金阀门使用温度为-273~250℃;允许使用的最大公称压力为 PN25;

铜合金阀门的压力跟温度等级

公称压力PN

试验压力Ps(用低于100℃的水)/Mpa

介质工作温度/℃

≤120

200

250

最大工作压力/Mpa

PN1

0.2

0.1

0.1

0.07

PN2.5

0.4

0.25

0.2

0.17

PN4

0.6

0.4

0.32

0.27

PN6

0.9

0.6

0.5

0.4

PN10

1.5

1.0

0.8

0.7

PN16

2.4

1.6

1.3

1.1

PN25

3.8

2.5

2

1.7

PN40

6.0

4

3.2

2.7

PN64

9.6

6.4

-

-

PN100

15

10

-

-

PN160

24

16

-

-

PN200

30

20

-

-

PN250

35

25

-

-

9、塑料阀门最高使用温度:ABS 为 60℃,PVC-U为 60℃,PVC-C为 90℃,PB 为 95℃℃,PE100为60℃,PE-X为 95℃,PP-H为 95℃,PP-R为 95℃,PVDF为140℃;允许使用的最大公称压力为PN6;
10、橡胶隔膜阀,因橡胶种类不同,其使用温度各不相同∶天然橡胶为 60℃,丁腈橡胶、氯丁橡胶为 80℃,氟橡胶为 200℃,阀门衬里用橡胶、塑料时,以橡胶、塑料的耐温性能为准;
11、陶瓷阀门,因其耐温急变性差,一般用于 150℃以下的工况条件,允许使用的最大公称压力为PN6;最近出现一种超性能陶瓷阀门,能耐1000℃以下的高温;
12、玻璃阀门,耐温急变性差,一般用于 90℃以下的工况条件;允许使用的最大公称压力为PN6;玻璃钢阀门允许使用的最大公称压力为 PN16。
13、搪瓷阀门,耐温性能受到密封圈材料的限制,最高使用温度不超过150℃。允许使用的最大公称压力为PN6;

注:钢制阀门的压力跟温度等级

钢号

基准温度/℃

工作温度t/℃

10、20、30、WCB

200

250

300

350

400

425

435

445

455

-

-

-

-

-

15CrMo、ZG20CrMo

200

320

450

490

500

510

515

525

535

545

-

-

-

-

12Cr1MoV、15CrMo1V、ZG20CrMoV、ZG15CrMo1V

200

320

450

510

520

530

540

550

560

570

-

-

-

-

1Cr5Mo、ZG1CrMo

200

325

390

430

450

470

490

500

510

520

530

540

550

-

1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti

200

300

400

480

520

560

590

610

630

640

660

675

690

700

公称压力PN/Mpa

试验压力Ps/Mpa

最大工作压力Pmax/Mpa

0.1

0.2

0.1

0.09

0.08

0.07

0.06

0.06

0.05

0.05

-

-

-

-

-

-

0.25

0.4

0.25

0.22

0.2

0.18

0.16

0.14

0.12

0.11

0.1

0.09

0.08

0.07

0.06

0.06

0.4

0.6

0.4

0.36

0.32

0.28

0.25

0.22

0.2

0.18

0.16

0.14

0.012

0.11

0.1

0.09

0.6

0.9

0.6

0.56

0.5

0.45

0.4

0.36

0.32

0.28

0.25

0.22

0.2

0.18

0.16

0.14

1.0

1.5

1

0.9

0.8

0.7

0.64

0.56

0.5

0.45

0.4

0.36

0.32

0.28

0.25

0.22

1.6

2.4

1.6

1.4

1.25

1.1

1.0

0.9

0.8

0.7

0.64

0.56

0.5

0.45

0.4

0.36

2.5

3.8

2.5

2.2

2

1.8

1.6

1.4

1.25

1.1

1

0.9

0.8

0.7

0.64

0.56

4.0

6

4

3.6

3.2

2.8

2.5

2.2

2

1.8

1.6

1.4

1.25

1.1

1

0.9

6.4

9.6

6.4

5.6

5

4.5

4

3.6

3.2

2.8

2.5

2.2

2

1.8

1.6

1.4

10

15

10

9

8

7.1

6.4

5.6

5

4.5

4

3.6

3.2

2.8

2.5

2.2

16

24

16

14

12.5

11.2

10

9

8

7.1

6.4

5.6

5

4.5

4

3.6

20

30

20

18

16

14

12.5

11.2

10

9

8

7.1

6.4

2.6

5

4.5

25

38

25

22.5

20

18

16

14

12.5

11.2

10

9

8

7.1

6.4

5.6

32

48

32

28

25

22.5

20

18

16

14

12.5

11.2

10

9

8

7.1

40

56

40

36

32

28

25

22.5

20

18

16

14

12.5

11.2

10

9

50

70

50

45

40

36

32

28

25

22.5

20

18

16

14

12.5

11.21

64

90

64

56

50

45

40

36

32

28

25

22.5

20

18

16

14

80

110

80

71

64

56

50

45

40

36

32

28

25

22.5

20

18

100

130

100

90

80

71

64

56

50

45

40

36

32

28

25

22