1 高溫閥門定（dìng）義及分級

在一（yī）般資料中將閥門工作溫度t > 450℃的閥門稱為高溫閥門。而對高溫閥門高溫等級的劃分，目前尚無統一的標準。根據幾十年生產高溫閥門的（de）經驗（yàn）將高溫等級劃分為五級。

即閥門工作溫度t> 425～ 550℃ 為PI 級， 工作溫（wēn）度t>550～ 650℃ 為PII 級，工作溫度（dù）t > 650 ～730℃ 為PIII 級，工作溫度t > 730～ 816℃ 為PIV級，工（gōng）作溫度t > 816℃ 為PV 級。其（qí）中，PI～PIV級（jí）閥門主要靠選擇合適的材料以保證（zhèng）其性能，PV級閥門除材（cái）料選擇外更重要（yào）的是采用特殊的設計（jì）手段，如襯隔熱襯裏（lǐ）或采取冷卻措施。、

2 常（cháng）用高溫閥門型式

高溫閥門（mén）包括高溫（wēn）閘閥、高溫截止（zhǐ）閥、高溫止回閥、高（gāo）溫球閥、高溫蝶閥、高溫針閥、高溫節流閥、高（gāo）溫（wēn）減壓閥（fá）等。其中，較常用的為閘閥、截止閥、止回閥（fá）、球閥和蝶閥。

3 高溫閥門的設計要點

閥門廠（chǎng）家（jiā）在生產製作高溫閥門設計時，要特別注意熱（rè）膨脹量、熱（rè）交變及材料（liào）機械性能的影響。由於材料熱膨脹係數、零件所承（chéng）受熱載等的差別，即（jí）使（shǐ）幾乎同時加熱的（de）閥座和閥芯在高溫下的膨脹量等性能也有所不同；為了有效減少零件之間因溫度造成的（de）卡死或擦傷需適當（dāng）增大閥門零件間的工作間隙，此間隙的增加量應依據材料的熱膨脹係數、應（yīng）力以及實際使用溫度來確（què）定。

高溫熱交變會導致閥座和導向套之間的連接變鬆、加劇閥門零（líng）件的疲勞老化等，在設計中要根據具體情況采取相（xiàng）應的措施，如密封結構優先采（cǎi）用彈（dàn）性閥座。高溫將顯著影響材料的機械（xiè）性能，不同溫度下材料（liào）的強度、硬度、塑性、彈性模量和波桑比等亦將（jiāng）不同，在設計時要充（chōng）分考慮這些因（yīn）素對閥（fá）門（mén）性能的影響。

4 高（gāo）溫閥門材料的選擇

4.1 高溫閥門常用材料及其最高使用溫（wēn）度

高溫閥門設計過程中應當注意（yì）使用溫度（dù）不得超過材料的最大允許使用溫度。根據ASME B31.3高溫閥門常用材料的最高使用溫度。需特別說明的是（shì），在實（shí）際閥門設計中還要考慮介（jiè）質（zhì）腐蝕（shí）性和應力水平等因素，閥門材（cái）料的允許（xǔ）溫度實際要比理論值低。

4.2 腐蝕工況下高（gāo）溫閥門常用材（cái）料

4.2.1 臨氫工況

碳鋼及合金鋼管道（dào）在臨氫（qīng）工況下使用時，在特定條件下易產生氫脆。根據金屬中氫的來源不（bú）同，常分為內部（bù）氫脆（cuì）、電化學氫脆和環境氫脆。我們平常所說的氫脆，一般指環境氫脆（cuì）也常稱（chēng）為氫蝕。氫蝕與溫度、壓力和氫在鋼中的（de）溶解度大小有關（guān）。

臨氫工況的材料選擇，應根據管道最高操作溫度加20℃～40℃的裕量和介質中氫氣的分壓依據Nelson曲線（xiàn）選擇合適（shì）的抗氫鋼材，高（gāo）溫段常選用Cr-Mo鋼。此外，由於（yú）奧氏（shì）體不鏽鋼在任何溫度條件下或氫分壓下不（bú）會（huì）脫碳，也可選用（yòng）奧氏體不鏽鋼，但需考慮材料成本因素。

4.2.2 硫化氫腐蝕工況

石油化工項（xiàng）目中常存在硫化氫腐蝕（shí）工況，此時（shí）若選擇普通閥門將無法滿足安全生產要求。溫度t≤ 120℃ 且有水存在時，易引起鋼產生（shēng）應力腐蝕開裂；溫度t≤240℃且無水時，無腐蝕；溫（wēn）度t≥240℃時腐蝕加劇，能引起鋼的快速均勻腐蝕，且當氫氣和硫化氫共存時，腐蝕速度加快。硫化氫（qīng）腐蝕工況下閥（fá）門材料的選擇及要（yào）求可參照（zhào）JB /T 11484-2013《高壓（yā）加氫（qīng）裝置用閥（fá）門技術規範（fàn）》執行。

4.2.3 其（qí）他腐蝕工況

其他（tā）腐蝕工況，高（gāo）溫閥門材料可根據介質和溫（wēn）度等條件選擇不鏽鋼，鎳基合（hé）金、鈦合金等。如Inconel合金用於高濃度的（de）氯化物介（jiè）質，大化肥廠用Inconel 600 或Inconel625 合（hé）金製造高壓高濃度（dù）氧氣閥門等。

為了適應閥門在高溫下使（shǐ）用的要（yào）求， 高溫閥門的設計和材料選用有著一些和普通閥門不一樣的特點，需要加以特（tè）別注（zhù）意方可保證其（qí）安全（quán）正常的（de）使用。