PRODUCT CLASSIFICATION
球閥是由旋塞閥演變而來的,它的啟閉件作為一個球體,利用球體繞閥桿的軸線旋轉(zhuǎn) 90 度實現(xiàn)開啟和關閉的目的。
球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質(zhì)流動方向,設計成 V 形開口的球閥還具有良好的流量調(diào)節(jié)功能。
球閥不僅結(jié)構簡單、密封性能好,而且在一定的公稱通經(jīng)范圍內(nèi)體積較小、重量輕、材料耗用少、安裝尺寸小,并且驅(qū)動力矩小,操作簡便、易實現(xiàn)快速啟閉,是近十幾年來發(fā)展zui快的閥門品種之一。特別是在美、日、德、法、意、西、英等工業(yè)發(fā)達國家,球閥的使用非常廣泛,使用品種和數(shù)量仍在繼續(xù)擴大,并向高溫、高壓、大口經(jīng)、高密封性、長壽命、優(yōu)良的調(diào)節(jié)性能以及一閥多功能方向發(fā)展,其可靠性及其他性能指標均達到較高水平,并已部分取代閘閥、截止閥、調(diào)節(jié)閥。
隨著球閥的技術進步,在可以預見的短時見內(nèi),特別是在石油天然氣管線上、煉油裂解裝置上以及核工業(yè)上將有更廣泛的應用。此外,在其他工業(yè)中的大中型口徑、中低壓力領域,球閥也將會成為主導的閥門類型之一。
由于球閥有上述優(yōu)點,所以適用范圍很廣,球閥可適用于:
球閥zui主要的閥座密封圈材料就是聚四氟乙烯(PTFE),它對幾乎所有的化學物質(zhì)都是惰性的,且具有摩擦系數(shù)小、性能穩(wěn)定、不易老化、溫度適用范圍廣和密封性能優(yōu)良的綜合性特點。但聚四氟乙烯的物理特性,包括較高的膨脹系數(shù),對冷流的敏感性和不良的熱傳導性,要求閥座密封的設計必須圍繞這些特性進行。閥座密封的塑性材料也包括填充聚四氟乙烯、尼龍和其他許多材料。但是,當密封材料變硬時,密封的可靠性就要受到破壞,特別是在低壓差的情況下。此外,像丁青橡膠這樣的合成橡膠也可用作閥座密封材料,但它所適用的介質(zhì)和使用的溫度范圍藥受到限制。另外,如果介質(zhì)不潤滑,使用合成橡膠容易卡住球體。
為了滿足高溫、高壓、強沖蝕、長壽命等工業(yè)應用的使用要求,近十幾年來,金屬密封球閥得到了很大的發(fā)展。尤其在工業(yè)發(fā)達的國家,如美國、意大利、德國、西班牙、荷蘭等,對球閥的結(jié)構不斷改進,出現(xiàn)全焊接閥體直埋式球閥、升降式球閥、使球閥在長輸管線、煉油裝置等工業(yè)領域的應用越來越廣泛,出現(xiàn)了大口徑(3050mm)、高壓力(70MPa)、寬溫度范圍(-196~815℃)的球閥,從而使球閥的技術達到一個全新的水平。
由于計算機輔助設計(CAD)和計算機輔助制造(CAM)以及柔性制造系統(tǒng)(FMS)在閥門行業(yè)的應用,使球閥的設計和制造達到一個全新的水平。不但全面革新了閥門的設計計算方式,減輕了專業(yè)技術人員繁重的重復性常規(guī)設計工作,使技術人員有更多的精力用于改進、提高產(chǎn)品性能和新產(chǎn)品開發(fā),縮短新產(chǎn)品的研究開發(fā)周期、全面提高勞動生產(chǎn)率,而且在升降桿式金屬密封球閥的研制開發(fā)過程中,由于 CAD/CAM 的應用,出現(xiàn)了由計算機輔助設計、由計算機輔助數(shù)控機床加工制造的閥桿螺旋扁,使金屬密封球閥在啟閉過程中無任何擦傷和磨損,從而使球閥的密封性和使用壽命大大提高。球閥在*開啟時,流阻很小,幾乎等于零,因此等徑球閥廣泛應用于石油天然氣管線中,因為容易清掃管線。由于球閥的球體在啟閉過程中帶有擦拭性,故大多數(shù)球閥可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)中,依據(jù)密封圈的材料也可用于粉狀和顆粒狀的介質(zhì)。
由于球閥通常用橡膠、尼龍和聚四氟乙烯作為閥座密封圈材料,因此它的使用溫度受到閥座密封圈材料的限制。球閥的截止作用是靠金屬球體在介質(zhì)的作用下,于塑料閥座之間相互壓緊來完成的(浮動球球閥)。閥座密封圈在一定的接觸壓力作用下,局部地區(qū)發(fā)生彈塑變形。這一變形可以補償球體的制造精度和表面粗糙度,保證球閥的密封性能。
又由于球閥的閥座密封圈通常采用塑料制成,故在選擇球閥的結(jié)構和性能上,要考慮球閥的耐火和防火,特別是在石油、化工、冶金等部門,在易燃、易爆介質(zhì)的設備和管路系統(tǒng)中使用球閥,更應注意耐火和防火。
通常,在雙位調(diào)節(jié)、密封性能嚴格、泥漿、磨損、縮口通道、啟閉動作迅速(1/4 轉(zhuǎn)啟閉)、高壓截止(壓差大)、低噪聲、有氣穴和氣化現(xiàn)象、向大氣少量滲漏,操作力矩小、流體阻力小的管路系統(tǒng)中,推薦使用球閥。
球閥也適用于輕型結(jié)構、低壓截止(壓差小)、腐蝕性介質(zhì)的管路系統(tǒng)中。
在低溫(深冷)裝置和管路系統(tǒng)中也可選用球閥。
在冶金行業(yè)的氧氣管路系統(tǒng)中,需使用經(jīng)過嚴格脫脂處理的球閥。
在輸油管線和輸氣管線中的主管線需埋設在地下時,需使用全通徑焊接式球閥。
在要求具有調(diào)節(jié)性能時,需選用帶V形開口的結(jié)構的球閥。
在石油、石油化工、化工、電力、城市建設中,工作溫度在 200℃ 以上的管路系統(tǒng)可選用金屬對金屬密封的球閥。
PISTER球閥作用及工作原理
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