介绍了液化天然气用超低温高压电动球阀拨叉自复位式阀座的结构特点，论述了密封圈材料VESPEL SP21的性能，分析了阀体中腔自泄压方法。
1、概述
随着液化天然气( LNG) 技术的快速发展，对超低温高压电动球阀( 简称球阀———下同) 性能提出了越来越高的要求。电动球阀主要用于低温和超低温管路系统中，接通或截断管路中工作介质的流动，从而能保证管路系统的正常运行。本文主要探讨电动球阀阀座和阀体中腔泄压结构的特点。
2、结构特点
电动球阀采用上装固定球结构，以降低在-196 ℃超低温环境下由于材料热膨胀性变化而导致摩擦系数升高所带来的启闭扭矩增大的问题。
2.1、拨叉自复位式阀座
阀座密封预紧力由安放在弹簧保持架中施压于阀座肩部的多个圆柱螺旋压缩弹簧提供，该力恢复并补偿长期开关阀门导致的密封面磨损及阀体内部的高低温热力变化，保证密封的可靠性。阀座为拨叉自复位式(图2) ，阀门拆卸检修时将带凹槽的调整垫转动到阀座突出部位，阀座凸台嵌入调整垫凹槽内，使阀座脱离球体，即可方便球体从阀门中法兰处取出，避免了安装、维修时弹簧压缩行程过大，对弹簧预紧力产生影响。
2.2、密封圈
在-196℃低温状态下，由于非金属材料韧性好，弹性大，密封所需比压较小，采用了金属对非金属组合副，即阀座采用金属材料，密封圈采用VESPEL SP21 材料。VESPEL SP21 热膨胀性较小，渗透性、熔点和熔融粘度、摩擦系数和水-汽渗透率较低，不渗透任何气体，为不助燃的密封聚合物。在LNG -196℃高压输送管路中，VESPEL SP21 不发生脆裂，不蠕变，弹性和韧性较好，与PCTFE 相比能承受更高载荷，其耐低温性、耐磨损性、抗变形能力好，使其在高压力低温环境下更容易密封(表1) 。但是，VESPEL SP21 硬度较低，容易出现擦伤和划痕，使阀门出现泄漏。另外，VESPEL SP21 价格高，其成本是PCTFE 的几倍。