球閥(Ball Valve)的動作原理與旋塞閥一樣,都是靠旋轉閥芯來使閥門打開或關閉。球(qiu)閥的閥芯是一個帶孔的球,當該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線重合時,閥門打開;當旋轉該球90°,使該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線垂直時,閥門關閉。
1. 球閥的(de)分類
球閥可分為兩大(da)類:浮動球閥和固定球閥。

a. 浮(fu)動(dong)球閥(圖4-44)
球(qiu)體有一定(ding)浮(fu)動(dong)量(liang),在介質壓力(li)(li)下,可向(xiang)出口(kou)端位移(yi),并壓緊(jin)密(mi)封(feng)(feng)(feng)圈(quan)(quan)。這種球(qiu)閥(fa)(fa)結構簡單,密(mi)封(feng)(feng)(feng)性好。但由于球(qiu)體浮(fu)動(dong),將介質壓力(li)(li)全部傳遞給密(mi)封(feng)(feng)(feng)圈(quan)(quan),使密(mi)封(feng)(feng)(feng)圈(quan)(quan)負(fu)擔很重;考(kao)慮(lv)到(dao)密(mi)封(feng)(feng)(feng)圈(quan)(quan)承(cheng)載能力(li)(li)的(de)限(xian)制,又考(kao)慮(lv)到(dao)大(da)型球(qiu)閥(fa)(fa)如(ru)采用這種結構形式,勢必操作(zuo)費力(li)(li),所以只用于中、低(di)壓小口(kou)徑閥(fa)(fa)門(men)。
b. 固定球(qiu)閥(圖4-45)
球體是固定(ding)的,不能移動。通常(chang)上、下支承(cheng)處(chu)裝有滾動軸(zhou)承(cheng)或滑動軸(zhou)承(cheng),開閉較輕便。這(zhe)種結構適合于制作高(gao)壓大口徑閥門。

閥座密(mi)封圈常用聚四氟(fu)乙(yi)烯(xi)(xi)制成,因(yin)為(wei)其(qi)摩擦因(yin)數(shu)小,耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)優(you)異,耐(nai)(nai)溫范圍(wei)寬(-180~+200℃)。也可(ke)(ke)用聚三氟(fu)氯(lv)乙(yi)烯(xi)(xi),它比前者耐(nai)(nai)腐蝕(shi)性(xing)能(neng)(neng)稍差(cha),但機械強度(du)高。橡膠密(mi)封性(xing)能(neng)(neng)很好(hao),但耐(nai)(nai)壓、耐(nai)(nai)溫性(xing)能(neng)(neng)較差(cha),只用于溫度(du)不高的(de)低壓管道。大型球閥,可(ke)(ke)以(yi)制成機械傳動,還可(ke)(ke)以(yi)由(you)電力(li)、液力(li)、氣(qi)力(li)來操作。球閥與旋塞閥一樣(yang),可(ke)(ke)以(yi)制成直(zhi)角、三通、四通等形式。
2. 球閥(fa)的特點及選用
①. 球閥的(de)(de)最大特(te)點是在眾(zhong)多(duo)的(de)(de)閥門類型中其(qi)流體(ti)阻力最小,流動特(te)性最好。
②. 對于要(yao)求(qiu)快速啟閉的(de)場合一般選用球閥。
③. 與蝶閥相(xiang)比(bi),其重量較大(da),結構尺寸也比(bi)較大(da),故(gu)不(bu)宜用(yong)于直徑太大(da)的管(guan)道。
④. 球閥與旋(xuan)塞閥相(xiang)比,開關輕便,相(xiang)對體積小,所以可以制成很大(da)口(kou)徑的閥門。
⑤. 球閥密封可靠(kao),結構簡單,維(wei)修方(fang)便,密封面(mian)與球面(mian)常處于閉合狀態,不易被介質沖蝕。
⑥. 與(yu)蝶(die)閥(fa)(fa)(fa)(fa)一(yi)樣,長期影響它(ta)不(bu)能(neng)在(zai)石(shi)化(hua)生(sheng)產(chan)裝置(zhi)(zhi)上應(ying)用(yong)的問題是熱(re)(re)脹或磨損(sun)后會造成(cheng)密(mi)封不(bu)嚴。軟密(mi)封球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)雖有較好的密(mi)封性能(neng),但當(dang)它(ta)用(yong)于易燃、易爆介質(zhi)管(guan)道(dao)上時,尚(shang)需進行火災安(an)全試驗和防靜電試驗。因此(ci),石(shi)化(hua)生(sheng)產(chan)裝置(zhi)(zhi)上球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)應(ying)用(yong)不(bu)多。近(jin)年來,許(xu)多球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)生(sheng)產(chan)廠(chang)開發出了一(yi)些新型結(jie)構(gou)的球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa),如軌道(dao)球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)、偏心球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)等,一(yi)些球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)將閥(fa)(fa)(fa)(fa)座設置(zhi)(zhi)成(cheng)金屬彈(dan)性閥(fa)(fa)(fa)(fa)座,使(shi)其在(zai)熱(re)(re)脹和磨損(sun)的情況下仍有良好的密(mi)封。因此(ci),這些球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)已在(zai)石(shi)化(hua)生(sheng)產(chan)裝置(zhi)(zhi)上開始應(ying)用(yong)。
⑦. 直(zhi)通(tong)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)用于(yu)(yu)截斷介質,三通(tong)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)可改(gai)變介質流(liu)動方向或進行(xing)分配。球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)啟閉迅速,便于(yu)(yu)實現事(shi)故緊(jin)急切斷。由于(yu)(yu)節流(liu)可能(neng)造成密封(feng)件或球(qiu)體的損壞,一般(ban)不(bu)用球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)節流(liu)。全通(tong)道(dao)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)不(bu)適于(yu)(yu)調節流(liu)量。
3. 球閥主要標(biao)準
①. GB/T 12237《石油、石化及相(xiang)關工業用的鋼制球閥(fa)》
②. GB/T 15185《鐵(tie)制和(he)銅制球閥》
③. GB/T 8464《內螺(luo)紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥通用技術條(tiao)件》
④. GB/T 8465.3《內螺(luo)紋連(lian)接閘(zha)閥(fa)(fa)、截(jie)止(zhi)閥(fa)(fa)、球(qiu)閥(fa)(fa)、止(zhi)回閥(fa)(fa) 基本(ben)尺寸 鐵制(zhi)球(qiu)閥(fa)(fa)》
⑤. JB/T 53167《球閥產品質量分等》
⑥. JB/Z 246《球(qiu)閥(fa) 靜壓壽(shou)命試驗規程(cheng)》

