TA鈦減壓閥在海洋工程使用

                    上海申弘閥門有限公司

之前介紹黃銅帶表消聲減壓閥使用注意事項，現(xiàn)在介紹TA鈦減壓閥在海洋工程使用鈦設(shè)備在海洋工程的應(yīng)用

目前，海洋工程用鈦已經(jīng)成為鈦產(chǎn)品民用的一個重要領(lǐng)域?；钊胶Ｋ疁p壓閥是安裝于高層建筑給排水系統(tǒng)管道上，將進口壓力減至某一需要的出口壓力的特種閥門。該閥門依靠本身能量使出口壓力保持穩(wěn)定在設(shè)定植，即出口壓力不因進口壓力及流量的變化而變化，并且閥門控制系統(tǒng)的進口處裝有一個自清潔濾網(wǎng)，利用利用體特性，使比重較大、直徑較大的懸浮顆粒不會進入控制系統(tǒng)，確保系統(tǒng)循環(huán)暢通無阻，使閥門能安全可靠地運行。系統(tǒng)動作平穩(wěn)、強度高、使用壽命長。
產(chǎn)品名稱：YA741X-10P/16P活塞式海水減壓閥
產(chǎn)品型號：YA741X-10P/16P
公稱通徑：15～1000mm
公稱壓力：1.O～2.5MPa
使用溫度：≤80℃
閥門材質(zhì)：碳鋼、不銹鋼、鑄鐵
適用介質(zhì)：水、非腐蝕性液體管路

TA鈦減壓閥在海洋工程使用設(shè)計標準：JB、GB、ANSI
例如，有Ti-6Al-4V、Ti-l-2.5Sn、Ti-2Al-2.5Zr、Ti-32Mo、Ti-Mo-Ni、Ti-Pd、Ti-811、SP-700、Ti-6242、Ti-1023、Ti-10-5-3、Ti-1100、BT9、BT20、IMI829、IMI834等； 用于球桿制造的有10-2-3, SP700, 15-3-3-3（通常所說的β鈦）, 22-4, DAT51。 
鈦合金可以分為α 、α + β、β 型合金及鈦鋁金屬間化合物（TixAl，此處x=1或3）四類。下表列出了四類典型鈦合金及特點。 
表 典型鈦合金及特點 
類別 典 型 合 金 特 點 
α Ti-l-2.5Sn 
Ti-6Al-2Sn-4Zr-2Mo 強韌性一般，焊接性能好，抗氧化強，蠕變強度較高 
較少應(yīng)用在高爾夫球桿桿頭制造上。 
α + β Ti-6Al-4V 
Ti-6Al-2Sn-4Zr-6Mo 強韌性中上，可熱處理強化，可焊，疲勞性能好 
多應(yīng)用于鑄造桿頭，如鐵桿、球道木等。 
β Ti-13V-11Cr-3Al 
SP700 
Ti-15Va-3Cr-3Al-3Ni 
Ti-8Cr-5Mo-5V-3Al 強度高，熱處理強化能力強，可鍛性及冷成形性良好 
可適應(yīng)多種焊接方式。 
多應(yīng)用于鍛造桿頭。 
TixAl Ti3Al (α2)及TiAl (γ) 使用溫度可望達到900℃，但室溫塑韌性差 
 
1. 產(chǎn)品設(shè)計制造工藝及加工措施：
1.1 閥門主要零件材料化學(xué)成份、機械性能符合中華人民共和國國家材料標準的規(guī)定。鑄件表面質(zhì)量按國家的規(guī)定，材料的修補焊接按ASME B31.3的規(guī)定。
1.2 閥門閥體的材料有專門定點的合格分供商廠家提供，對閥門閥體材質(zhì)的質(zhì)量有嚴格的人員把關(guān)，毛坯出廠提供合格證和材質(zhì)檢驗報告。
1.3 閥門外表內(nèi)腔均經(jīng)噴丸、打磨處理，并經(jīng)高壓防銹液清潔內(nèi)腔污漬后高溫加熱去油污噴涂防銹劑。
2.本廠閥門產(chǎn)品的制造精度有工藝、工裝保證，設(shè)計制造按有關(guān)設(shè)計工藝標準嚴格執(zhí)行。每一個生產(chǎn)工序有檢驗把關(guān)，對每一個零件檢驗，產(chǎn)品裝配后對每一臺閥門進行性能和壓力試驗，符合產(chǎn)品設(shè)計圖和生產(chǎn)、制造標準。
3.本廠閥門產(chǎn)品生產(chǎn)過程采用的工藝加工手段，擁有各類完善的機械加工及檢測設(shè)備，能滿足產(chǎn)品設(shè)計及工藝要求，滿足產(chǎn)品設(shè)計圖的需要。
3.閥門整臺組裝后，按國家檢驗標準進行閥門壓力試驗和整體調(diào)試，使閥門運轉(zhuǎn)靈活、無卡阻現(xiàn)象，密封件應(yīng)接觸良好，以保證閥門熱態(tài)工作運行條件下，動作靈活，密封良好。
4.閥門調(diào)試完畢后，整體包裝汽車運輸至現(xiàn)場。
5.未盡事宜按有關(guān)規(guī)范、標準執(zhí)行。
船用減壓閥在生活中很常見，主要用于生活給水、消防給水及其他工業(yè)給水系統(tǒng),通過調(diào)節(jié)閥減壓導(dǎo)閥,即可調(diào)節(jié)主閥的出口壓力。那減壓閥的知識大家了解嗎？常見的船用減壓閥究竟如何選用？國內(nèi)外減壓閥優(yōu)勢對比？快來，一睹為快?。。?/p>

一、船用減壓閥如何工作
船用減壓閥是通過調(diào)節(jié)，將進口壓力減至某一需要的出口壓力，并依靠介質(zhì)本身能量，使出口壓力自動保持穩(wěn)定的閥門。
減壓閥是氣動調(diào)節(jié)閥的一個*配件，主要作用是將氣源的壓力減壓并穩(wěn)定到一個定值，以便于調(diào)節(jié)閥能夠獲得穩(wěn)定的氣源動力用于調(diào)節(jié)控制。
二、三種船用減壓閥你了解嗎？
減壓閥產(chǎn)品繁多，目前：作用式減壓閥、活塞式減壓閥、薄膜式減壓閥在市場上用到的比較普遍。
作用式船用減壓閥
作用式船用減壓閥
簡單的減壓閥，直接作用式減壓閥，帶有平膜片或波紋管。因為它是獨立的，因此無需在下游安裝外部傳感線它是三種減壓閥中體積小、使用的一種，專為中低流量設(shè)計。直接作用式減壓閥的度通常為下游設(shè)定點的+/-10%。
2.活塞式船用減壓閥
活塞式船用減壓閥
上海申弘閥門有限公司主營閥門有：減壓閥(氣體減壓閥,可調(diào)式減壓閥,水減壓閥該類型的減壓閥集兩種閥導(dǎo)閥和主閥于一體。導(dǎo)閥的設(shè)計與直接作用式減壓閥類似。
來自導(dǎo)閥的排氣壓力作用在活塞上，使活塞打開主閥。如果主閥較大，無法直接打開時，這種設(shè)計就會利用入口壓力打開主閥。因此，這種類型的減壓閥，與直接作用式減壓閥相比，在相同的管道尺寸下，容量和度（+/-5%）更高。與直接作用式減壓閥相同的是，減壓閥內(nèi)部感知壓力，無須外部安裝傳感線。

3.薄膜式船用減壓閥
薄膜式船用減壓閥在這種類型的減壓閥中，雙膜片代替了內(nèi)導(dǎo)式減壓閥中的活塞。這個增大的膜片面積能夠打開更大的主閥，并且在相同的管道尺寸下，其容量比內(nèi)導(dǎo)式活塞減壓閥更大。另外，膜片對壓力變化更為敏感，度可達+/-1%。性更高是由于下游傳感線的定位（閥的外部），其所在位置氣體或液體動蕩更少。該減壓閥非常靈活，可以采用不同類型的導(dǎo)閥（例如壓力閥、溫度閥、空氣裝載閥、電磁閥或幾種閥同時配套適用）。

三、基本的船用減壓閥的選用常識
船用減壓閥
1、在給定的彈簧壓力級范圍內(nèi)，使出口壓力在大值與小值之間能連續(xù)調(diào)整，不得有卡阻和異常振動；
2、對于軟密封的減壓閥，在規(guī)定的時間內(nèi)不得有滲漏；對于金屬密封的減壓閥，其滲漏量應(yīng)不大于大流量的0.5%；
3、出口流量變化時,直接作用式的出口壓力偏差值不大于20%,先導(dǎo)式不大于10%；
4、進口壓力變化時，直接作用式的出口壓力偏差不大于10%，先導(dǎo)式的不大于5%；
5、通常，船用減壓閥的閥后壓力應(yīng)小于閥前壓力的0.5倍；
6、減壓閥的應(yīng)用范圍很廣，在蒸汽、壓縮空氣、工業(yè)用氣、水、油和許多其他液體介質(zhì)的設(shè)備和管路上均可使用，介質(zhì)流經(jīng)減壓閥出口處的量，一般用質(zhì)量流量或體積流量表示；
7、波紋管直接作用式減壓閥適用于低壓、中小口徑的蒸汽介質(zhì)；
8、薄膜直接作用式減壓閥適用于中低壓、中小口徑的空氣、水介質(zhì)；
9、先導(dǎo)活塞式減壓閥，適用于各種壓力、各種口徑、各種溫度的蒸汽、空氣和水介質(zhì)，若用不銹耐酸鋼制造，可適用于各種腐蝕性介質(zhì)；
10、先導(dǎo)波紋管式減壓閥，適用于低壓、中小口徑的蒸汽、空氣等介質(zhì)；
11、先導(dǎo)薄膜式減壓閥，適用于低壓、中壓、中小口徑的蒸汽或水等介質(zhì)；
12、減壓閥進口壓力的波動應(yīng)控制在進口壓力給定值的80%～105%，如超過該范圍，減壓前期的性能會受影響；
13、通常減壓閥的閥后壓力應(yīng)小于閥前壓力的0.5倍；
14、減壓閥的每一檔彈簧只在一定的出口壓力范圍內(nèi)適用，超出范圍應(yīng)更換彈簧；
15、在介質(zhì)工作溫度比較高的場合，一般選用先導(dǎo)活塞式減壓閥或先導(dǎo)波紋管式減壓閥；
16、介質(zhì)為空氣或水(液體)的場合，一般宜選用直接作用薄膜式減壓閥或先導(dǎo)薄膜式減壓閥；
17、介質(zhì)為蒸汽的場合，宜選用先導(dǎo)活塞式或先導(dǎo)波紋管式減壓閥；
18、為了操作、調(diào)整和維修的方便，減壓閥一般應(yīng)安裝在水平管道上。
（1）海洋油氣開發(fā)

海上石油開采設(shè)備主要包括采油平臺和附屬設(shè)備，附屬設(shè)備有原油冷卻器，升油管，泵，閥，接頭和夾具等。這些設(shè)備都與海水及原油中的硫化物，氨，氯等介質(zhì)接觸。由于鈦在這些介質(zhì)中具有優(yōu)異的耐蝕性，所以早在70年代美國在其油田中就使用了鈦制造的近海石油平臺支柱，同時用鈦制造了列管式換熱器和板式換熱器。美國在北海油田鉆井平臺上使用了100個鈦熱交換器。鈦鉆探管的使用壽命較長，其重量僅為不銹鋼的一半，而使用靈活性卻是不銹鋼的二倍， 使用壽命是不銹鋼的10倍，在2000年就有美國的幾家公司把鈦鉆探管應(yīng)用于海上采油。

（2） 海水淡化

早期的海水淡化裝置使用銅合金，碳素鋼等材料，因為這些材料不耐海水腐蝕，生產(chǎn)效率低，很快被耐海水腐蝕性能優(yōu)異的鈦材料所代替。在海水淡化中，鈦的主要應(yīng)用是淡化裝置的加熱傳熱管，日本一家公司為沙特建造日產(chǎn)淡水3萬噸的蒸餾裝置10臺，用鈦管3200噸，平均日產(chǎn)1萬噸的裝置需要用鈦107噸，我國的天津，山東等地已建或在建海水淡化工程用鈦量大約是250噸。
1.明確減壓閥在設(shè)備或裝置中的用途，確定閥門的工作條件：適用介質(zhì)、工作壓力、工作溫度等等；
2.確定與減壓閥連接管道的公稱通徑和連接方式：法蘭、螺紋、焊接等；
3.確定操作減壓閥的方式：手動、電動、電磁、氣動或液動、電液聯(lián)動等；
4.根據(jù)管線輸送的介質(zhì)、工作壓力、工作溫度確定所選減壓閥的殼體和內(nèi)件的材料：鑄鋼、碳素鋼、不銹鋼、合金鋼、不銹耐酸鋼、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、銅合金等；
5.選擇船用減壓閥的種類；
6.確定船用減壓閥的型式；
7.確定船用減壓閥的參數(shù)；對于自動蒸汽減壓閥，根據(jù)不同需要先確定允許流阻、排放能力、背壓等，再確定管道的公稱通徑和閥座孔的直徑；
8.確定所選用船用減壓閥的幾何參數(shù)：結(jié)構(gòu)長度、法蘭連接形式及尺寸、開啟和關(guān)閉后減壓閥高度方向的尺寸、連接的螺栓孔尺寸和數(shù)量、整個閥門外型尺寸等。

（3）造船業(yè)
1.明確減壓閥在設(shè)備或裝置中的用途，確定閥門的工作條件：適用介質(zhì)、工作壓力、工作溫度等等；
2.確定與減壓閥連接管道的公稱通徑和連接方式：法蘭、螺紋、焊接等；
3.確定操作減壓閥的方式：手動、電動、電磁、氣動或液動、電液聯(lián)動等；
4.根據(jù)管線輸送的介質(zhì)、工作壓力、工作溫度確定所選減壓閥的殼體和內(nèi)件的材料：鑄鋼、碳素鋼、不銹鋼、合金鋼、不銹耐酸鋼、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、銅合金等；
5.選擇船用減壓閥的種類；
6.確定船用減壓閥的型式；
7.確定船用減壓閥的參數(shù)；對于自動蒸汽減壓閥，根據(jù)不同需要先確定允許流阻、排放能力、背壓等，再確定管道的公稱通徑和閥座孔的直徑；
8.確定所選用船用減壓閥的幾何參數(shù)：結(jié)構(gòu)長度、法蘭連接形式及尺寸、開啟和關(guān)閉后減壓閥高度方向的尺寸、連接的螺栓孔尺寸和數(shù)量、整個閥門外型尺寸等。
五、國外減壓閥與國內(nèi)的比較
小七將進口減壓閥相對國內(nèi)減壓閥的優(yōu)點做了一些比較得出了結(jié)論。
進口減壓閥,是指通過活塞、彈簧或者膜片來改變節(jié)流面積，使流速及流體的動能改變，減低進口壓力至需要的出口壓力，并可通過先導(dǎo)閥的方式來穩(wěn)定出口的壓力，也稱進口降壓閥、穩(wěn)壓閥、調(diào)壓閥、泄壓閥。與國內(nèi)的減壓閥相比，進口的減壓閥的調(diào)節(jié)精度更高，使用壽命更長，出口的壓力更穩(wěn)定，不受進口的壓力的變化所影響。根據(jù)不同的介質(zhì)的降壓需要，我們又該如何選擇進口減壓閥呢？

1、氮氣管路，用來減低穩(wěn)定氮氣的出口壓力，選用進口氮氣減壓閥。
2、蒸汽管路，用來減低穩(wěn)定蒸汽的出口壓力，保護蒸汽管道和各種設(shè)備，是常用的減壓閥，也是要求高的減壓閥，因此很多業(yè)主都選用選用進口蒸汽減壓閥。
3、進口內(nèi)螺紋減壓閥主要用于小于DN50的小的蒸汽管路，適用于進口壓力變化大，流量變化大的蒸汽管路。
4、利用膜片直接傳感下游壓力驅(qū)動閥瓣，控制閥瓣開度完成水減壓穩(wěn)壓功能，就是進口的水用減壓閥，也叫進口薄膜彈簧減壓閥。
5、當(dāng)管道或者已裝的法蘭為美標的RF 150Lb、300Lb、600Lb、900Lb、1500Lb或者日標的JIS 10K20K的法蘭時，要選用美標法蘭減壓閥和日標法蘭減壓閥。
6、當(dāng)壓力的調(diào)節(jié)要求很高，壓差大，壓降幅度大的時候，可選用進口電動調(diào)節(jié)閥，還可配調(diào)節(jié)儀進行現(xiàn)場調(diào)節(jié)。
7、除了TON減壓閥在市場上廣泛應(yīng)用外，還有日本的閥天VENN的減壓閥也比較具有代表性，主要型號有RP-6減壓閥、RP-1減壓閥、RP-2減壓閥。鈦及鈦合金在船舶中的應(yīng)用十分廣泛，如船體結(jié)構(gòu)件，深海調(diào)查船和海洋熱能轉(zhuǎn)換，海洋漁業(yè)。如現(xiàn)在沿海地區(qū)使用鈦金屬網(wǎng)進行人工養(yǎng)殖，鈦金屬網(wǎng)在海上基本上不被腐蝕，多年使用不用更換。用鈦管制造的熱交換器給海水加溫，保證所養(yǎng)育的魚所需的溫度。在海洋熱能轉(zhuǎn)換領(lǐng)域，美國，日本的溫差發(fā)電站的主要設(shè)備蒸發(fā)器，凝縮器及海水吸管，環(huán)路系統(tǒng)等都使用了鈦制設(shè)備，均取得了良好的效果。與本產(chǎn)品相關(guān)論文：斯派莎克蒸汽減壓閥在化纖管路應(yīng)用