球閥的歷史,球閥的分類(lèi)和特點(diǎn)
時(shí)間:5/11/2019 9:07:01 AM球閥問(wèn)世于20世紀(jì)50年代,隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不斷改進(jìn),在短短的50年時(shí)間里,已迅速發(fā)展成為一種主要的閥類(lèi)。在西方工業(yè)發(fā)達(dá)的國(guó)家,球閥的使用正在逐年不斷的上升。
球閥在管路中主要用來(lái)做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向,它只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。球閥最適宜做開(kāi)關(guān)、切斷閥使用。
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(lái)完成的(浮動(dòng)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(bǔ)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(gòu)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(mén),在易燃、易爆介質(zhì)的設(shè)備和管路系統(tǒng)中使用球閥,更應(yīng)注意耐火和防火。
球閥的分類(lèi)
球閥分有:浮動(dòng)球球閥、固定球球閥、軌道球閥、V型球閥、三通球閥、不銹鋼球閥,浮動(dòng)球球閥、鑄鋼球閥、鍛鋼球閥、卸灰球閥、抗硫球閥、卡套球閥、焊接球閥。
此外按功能和傳動(dòng)形式不同還可如下分類(lèi):
球閥特點(diǎn)
1.具有最低的流阻(實(shí)際上為零)。
2.在無(wú)潤(rùn)滑劑時(shí)工作不會(huì)卡住,故能可靠地應(yīng)用與腐蝕性介質(zhì)和低沸點(diǎn)液體中。
3.在較大地壓力和溫度范圍內(nèi),能實(shí)現(xiàn)百分百密封。
4.可實(shí)現(xiàn)超快速啟閉,某些結(jié)構(gòu)的啟閉時(shí)間僅為 0.05~0.1s,以保證能用于試驗(yàn)臺(tái)的自動(dòng)化系統(tǒng)中??焖賳㈤]閥門(mén)時(shí),操作無(wú)沖擊。
5.球型關(guān)閉件能在位置上自動(dòng)定位。
6.工作介質(zhì)在雙面上密封可靠。
7.在全開(kāi)和全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,因此高速通過(guò)閥門(mén)的介質(zhì)不會(huì)引起密封面的侵蝕。
8.結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕,可以認(rèn)為它適用于低溫介質(zhì)系統(tǒng)的最合理的閥門(mén)結(jié)構(gòu)。
9.閥體對(duì)稱(chēng),尤其時(shí)焊接閥體結(jié)構(gòu),能很好地承受來(lái)自管道的應(yīng)力。
10.關(guān)閉件能承受關(guān)閉時(shí)的高壓差。
11.全焊接閥體的球閥,可以直埋于地下,使閥門(mén)內(nèi)件不受侵蝕,最高使用壽命可達(dá) 30 年,是石油、天然氣管線最理想的閥門(mén) 。
球閥的適用場(chǎng)合
球閥諸多獨(dú)特的特點(diǎn)決定了球閥的使用場(chǎng)合相對(duì)較廣,通常,在雙位調(diào)節(jié)、密封性能?chē)?yán)格、泥漿、磨損、縮口通道、啟閉動(dòng)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(gòu)、低壓截止(壓差?。⒏g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(guò)嚴(yán)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(shè)在地下時(shí),需使用全通徑焊接式球閥。在要求具有調(diào)節(jié)性能時(shí),需選用帶V形開(kāi)口的專(zhuān)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度以上的管路系統(tǒng)可選用金屬對(duì)金屬密封的球閥。
高溫一體式球閥
球閥適用原則
石油、天然氣的輸送主管線、需要清掃管線的,又需埋設(shè)在地下的,選用全通徑、全焊接結(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。
成品油的輸送管線和貯存設(shè)備,選用法蘭連接的球閥。
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(dòng)球閥。
冶金系統(tǒng)中的氧氣管路系統(tǒng)中,宜選用經(jīng)過(guò)嚴(yán)格脫脂處理,法蘭連接的固定球球閥。
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。
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。
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。
冶金系統(tǒng)、電力系統(tǒng)、石化裝置、城市供熱系統(tǒng)中的高溫介質(zhì)的管路系統(tǒng)或裝置上,可選用金屬對(duì)金屬密封球閥。
需要進(jìn)行流量調(diào)節(jié)時(shí),可選用蝸輪蝸桿傳動(dòng)的、氣動(dòng)或電動(dòng)的帶V形開(kāi)口的調(diào)節(jié)球閥。
小結(jié)
球閥的使用非常廣泛,使用品種和數(shù)量仍在繼續(xù)擴(kuò)大,并向高壓、高溫、大口徑、高密封性、長(zhǎng)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(biāo)均達(dá)到較高水平,并已部分可以取代閘閥、截止閥、調(diào)節(jié)閥。
隨著球閥的技術(shù)進(jìn)步,在可以預(yù)見(jiàn)的短時(shí)間內(nèi),特別是在石油天然氣管線上、煉油的裂解裝置上以及核工業(yè)上將有更廣泛的應(yīng)用。此外,在其他工業(yè)中的大中型口徑、中低壓力領(lǐng)域,球閥也將會(huì)成為主導(dǎo)的閥門(mén)類(lèi)型之一。