球閥產(chǎn)品說明,球閥結(jié)構(gòu)特點,球閥標準,球閥選用
球閥是由旋轉(zhuǎn)演變而來它是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(guān)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(shè)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(gòu)簡單密封性能良好，在一定的公稱通徑范圍內(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、容易實現(xiàn)快速啟閉，是近幾十年發(fā)展最快的閥門品種之一。球閥的使用非常廣泛使用產(chǎn)品
和數(shù)量不斷擴大并向高溫高壓、大口徑、高密封性能、長壽命、優(yōu)良的調(diào)節(jié)性能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的水平，并且一部分取代的閘閥、截止閥、節(jié)流閥。隨著球閥技術(shù)的進步在可
以預(yù)見的短時間內(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)上將更廣泛的應(yīng)用。
球閥優(yōu)點：
1、具有最低的流阻（實際上為0）。
2、因在工作時不會卡住（在無潤滑劑時），故能可靠地應(yīng)用于腐蝕性介質(zhì)和低沸點液體中。
3、在較大的壓力和溫度范圍內(nèi)能實現(xiàn)完全密封。
4、可實現(xiàn)快速啟閉，某些結(jié)構(gòu)的啟閉時間僅為0.05～0.1s以保證能用于試驗臺的自動化系統(tǒng)中。快速啟閉閥
門時操作無沖擊。
5、球形關(guān)閉件能在位置上自動定位。
6、工作介質(zhì)在雙面上密封可靠。
7、在全開和全閉時球體和閥體的密封面與介質(zhì)隔離，因此高速通過閥門的介質(zhì)不會引起密封面的侵蝕。
8、結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕，可以認為它使用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的最合理的閥門結(jié)構(gòu)。
9、閥體對稱尤其是焊接閥體結(jié)構(gòu)能很好的承受來自管道的壓力。
10、關(guān)閉件能承受關(guān)閉時的高壓差。
11、使用壽命長，可埋在地下使閥門內(nèi)件不受侵蝕。
球閥的密封性能：球閥最主要的閥體密封圈材料是聚四氟乙烯（PTFE），它對所有的化學(xué)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良好的綜合特點。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熱傳導(dǎo)性，要求閥體的密封設(shè)計要圍繞這些特性進行。閥座的
密封材料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受到破壞，特別
是低壓差的情況下。此外向丁晴橡膠這樣的合成橡膠也可以作為閥座的密封材料。但它所使用的介質(zhì)和使用的
溫度范圍受到限制。為了滿足高溫、高壓、強沖蝕、長壽命等工業(yè)應(yīng)用的使用要求，近十年來金屬密封球閥得
到廣泛的發(fā)展尤其在工業(yè)發(fā)達國家。如美國、意大利、西班牙、德國、荷蘭等，對球閥結(jié)構(gòu)的不斷改進，出現(xiàn)
的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(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。
球閥的密封圈材料的選擇：
增強四氟（RPTEF）：密封性好，摩擦系數(shù)低，有好了自潤滑性能，啟閉扭矩低，使用溫度小于180℃。
聚甲醛（Delin）：強度高，密封性好使用溫度小于85℃。
尼龍（Nylon）：強度比增強四氟高，比旦林低，使用溫度小于120℃。
德勿龍（Devlon）：強度比尼龍高，使用溫度小于200℃。
聚醚醚酮（PEEK）：強度高，耐溫高，密封性好。使用溫度小于250℃。
金屬密封;球體表面噴焊鈷鉻鎢合金，閥座密封面堆焊鎳基合金，介質(zhì)適用性大使用溫度小于250℃。
球閥適用場合：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其限制。
球閥的截止作用是靠金屬球體在介質(zhì)的作用下與塑料閥座之間相互壓緊來完成的（浮動式球閥）。閥座密封圈
在一定的接觸壓力作用下，局部區(qū)域發(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。
又由于球閥閥座的密封圈采用塑料制成，故在選擇球閥的結(jié)構(gòu)和性能上要考慮球閥的耐火和防火性，特別是在
石油、化工、冶金等部門，在易燃易爆介質(zhì)的設(shè)備和管路系統(tǒng)中使用球閥，更要注意耐火與防火。
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、向大氣少量滲透、操作力矩小、流體阻力下的管路系統(tǒng)中推薦使用球閥，也可
適用于輕型結(jié)構(gòu)、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)過嚴格脫脂的球閥，在輸油管線和輸氣管線中的主管線需埋設(shè)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形開口的專用結(jié)構(gòu)的球閥。在石油、石油化工、化工、電力、城市建設(shè)中
工作溫度在200℃以上的管路系統(tǒng)中可選用金屬對金屬密封的球閥。
球閥的選用原則：
1、石油、天然氣的主管線、需要清掃管線的，又需要埋設(shè)在地下的選用全通徑結(jié)構(gòu)的球閥；埋設(shè)在地上的選
擇全通徑焊接連接或法蘭連接的球閥；支管選用法蘭連接、焊接連接、全通徑或縮徑的球閥。
2、成品油的輸送管線和貯存設(shè)備選用法蘭連接球閥。
3、城市煤氣和天然氣的管路上選用法蘭連接和內(nèi)螺紋連接的浮動球閥。
4、冶金系統(tǒng)中的氧氣管路系統(tǒng)中宜選用經(jīng)過嚴格脫脂處理法蘭連接的固定球球閥。
5、低溫介質(zhì)的管路系統(tǒng)和裝置上宜選用加上閥蓋的低溫球閥。
6、煉油裝置的催化裂化裝置的管路系統(tǒng)上可選用升降桿式球閥。
7、化工系統(tǒng)的酸堿等腐蝕性介質(zhì)的裝置和管路系統(tǒng)中宜選用奧氏體不銹鋼制造的聚四氟乙烯為閥座密封圈的
全不銹鋼球閥。
8冶金系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、石化裝置、城市供熱系統(tǒng)的高溫介質(zhì)的管路系統(tǒng)或裝置上可選用金屬對金屬密封球閥。
9、需要進行流量調(diào)節(jié)時可選用蝸輪蝸桿傳動的、氣動或電動的帶V形開口的調(diào)節(jié)球閥。
球閥主要結(jié)構(gòu)特點：球閥主要由閥體、球體、閥座、閥桿及傳動裝置等組成：
1、根據(jù)閥體通道形式，球閥可分為直通球閥、三通球閥及四通球閥。閥體結(jié)構(gòu)有整體式、兩開式及三開式三種。
整體式閥體一般用于較小口徑的球閥，兩開及三開式主要適用于中、大口徑球閥。
2、球體是球閥的啟閉件，其密封面是球體表面。球體便面精度要求較高，粗糙度要求較低。
直通球閥球體上的通道是直通式的；三通球閥的球體通道有L形和T形兩種。其分配形式與旋塞閥相同。根據(jù)球
體在閥體內(nèi)的固定方式，球閥可分為浮動式球閥和固定式球閥兩種。
①浮動式球閥：它的球體是可以浮動了，在介質(zhì)壓力作用下被壓緊到出口側(cè)的密封面使其密封。這種結(jié)構(gòu)簡單，
單側(cè)密封密封性能好，單密封承受力大故啟閉力大一般適用于中低壓，中小口徑的閥門（DN≤200MM）.
②固定式球閥：它的球體是軸固定的，只能轉(zhuǎn)動不能產(chǎn)生水平移動。為保證其密封性能它必須有能夠產(chǎn)生推力
的浮動閥座使密封圈壓緊在球體。這種結(jié)構(gòu)復(fù)雜，外形尺寸大啟閉力矩小適用于高壓大口徑球閥（DN≥200）.
3、閥桿下端與球體活動連接，可帶動球體轉(zhuǎn)動。球體的啟閉件根據(jù)壓力、口徑大小選用扳手或采用氣動、液
動、電動或各種聯(lián)動傳動。
球閥的主要標準：
1、 美國標準：
API 608 《法蘭、螺紋和焊接連接的金屬球閥》
API 6D 《管線閥門》
API 6A 《井口裝置與采油樹》
API 607 《轉(zhuǎn)1/4周軟閥座閥門的耐火試驗》
API 6FA 《閥門耐火試驗規(guī)范》
AISI/AWWA 《6英寸至48英寸球閥》
MSS SP-72 《法蘭和對焊連接的一般用球閥》
2、 中國標準：
GB/T 12237 《法蘭和對焊接連接的鋼制球閥》
GB/T 19672 《管線閥門技術(shù)要求》
GB/T 15185 《鐵制和銅制球閥》
JB/T 7745 《管線球閥》
JB/T 6899 《閥門的耐火試驗》
3、 其他標準：
ISO/EN/BS 17292 《石油、石化及相關(guān)工業(yè)用金屬閥門》
BS 5351 《石油、石化及相關(guān)工業(yè)用金屬閥門》
ISO 5211 《部分閥門轉(zhuǎn)閥門驅(qū)動裝置的連接》
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