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(fa)可分為兩大(da)類:浮動(dong)球閥(fa)和固定球閥(fa)。


圖 43.jpg


  a. 浮動球閥(圖(tu)4-44)


    球(qiu)(qiu)體有一定浮(fu)動量(liang),在介質壓力(li)下(xia),可向出(chu)口端(duan)位移(yi),并壓緊密(mi)封(feng)圈(quan)。這(zhe)(zhe)種(zhong)球(qiu)(qiu)閥(fa)結(jie)構簡單,密(mi)封(feng)性好。但由于球(qiu)(qiu)體浮(fu)動,將介質壓力(li)全部傳遞給密(mi)封(feng)圈(quan),使密(mi)封(feng)圈(quan)負(fu)擔很(hen)重(zhong);考慮到密(mi)封(feng)圈(quan)承載能(neng)力(li)的(de)限制(zhi),又考慮到大型球(qiu)(qiu)閥(fa)如采用(yong)這(zhe)(zhe)種(zhong)結(jie)構形式,勢必操作費力(li),所以只用(yong)于中、低壓小口徑閥(fa)門。


  b. 固定球閥(圖(tu)4-45)


    球體是固定的,不能移動。通常上、下支承(cheng)處裝(zhuang)有滾動軸(zhou)承(cheng)或(huo)滑(hua)動軸(zhou)承(cheng),開閉(bi)較(jiao)輕便。這(zhe)種結構適合于制作高壓大(da)口(kou)徑閥門。


圖 44.jpg


  閥(fa)座密封(feng)圈常用(yong)聚四氟(fu)乙(yi)(yi)烯(xi)制(zhi)(zhi)成,因(yin)為其摩(mo)擦因(yin)數小,耐(nai)(nai)腐蝕性(xing)能優異,耐(nai)(nai)溫范(fan)圍寬(-180~+200℃)。也(ye)可(ke)(ke)用(yong)聚三氟(fu)氯乙(yi)(yi)烯(xi),它比前者(zhe)耐(nai)(nai)腐蝕性(xing)能稍(shao)差(cha),但機械強度(du)高。橡膠(jiao)密封(feng)性(xing)能很(hen)好,但耐(nai)(nai)壓、耐(nai)(nai)溫性(xing)能較(jiao)差(cha),只用(yong)于溫度(du)不高的(de)低壓管(guan)道。大(da)型球閥(fa),可(ke)(ke)以(yi)(yi)制(zhi)(zhi)成機械傳動,還可(ke)(ke)以(yi)(yi)由電力(li)(li)、液力(li)(li)、氣力(li)(li)來(lai)操作。球閥(fa)與旋塞(sai)閥(fa)一樣,可(ke)(ke)以(yi)(yi)制(zhi)(zhi)成直(zhi)角(jiao)、三通、四通等(deng)形式。



2. 球閥的(de)特(te)點及選用(yong)


  ①. 球閥的最(zui)大特點是在眾多的閥門類型(xing)中其(qi)流體阻力(li)最(zui)小,流動特性最(zui)好。


  ②. 對于(yu)要(yao)求快速(su)啟閉(bi)的場合一般(ban)選用(yong)球閥。


  ③. 與蝶閥相比(bi),其重量較(jiao)大,結構(gou)尺寸也(ye)比(bi)較(jiao)大,故不宜用于直徑太(tai)大的(de)管(guan)道。


  ④. 球(qiu)閥與旋塞閥相比,開關輕便,相對(dui)體積小(xiao),所以可以制(zhi)成很大口徑(jing)的閥門。


  ⑤. 球閥密(mi)封(feng)可靠,結構簡單(dan),維(wei)修(xiu)方便,密(mi)封(feng)面與球面常(chang)處于(yu)閉合狀態,不易被(bei)介質沖蝕。


  ⑥. 與蝶閥(fa)(fa)一樣,長期(qi)影響它(ta)不能在石化(hua)生產(chan)裝(zhuang)置(zhi)上(shang)應(ying)(ying)用(yong)的問題是熱(re)脹或磨(mo)損后會(hui)造成(cheng)(cheng)密封(feng)(feng)(feng)不嚴。軟密封(feng)(feng)(feng)球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)雖有(you)(you)較好的密封(feng)(feng)(feng)性(xing)能,但當它(ta)用(yong)于易(yi)燃(ran)、易(yi)爆介質管道(dao)上(shang)時(shi),尚需進(jin)行火災(zai)安全試(shi)(shi)驗(yan)(yan)和防(fang)靜(jing)電試(shi)(shi)驗(yan)(yan)。因此(ci),石化(hua)生產(chan)裝(zhuang)置(zhi)上(shang)球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)應(ying)(ying)用(yong)不多。近(jin)年來,許多球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)生產(chan)廠開發出了一些新型(xing)結構的球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa),如軌道(dao)球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)、偏(pian)心球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)等(deng),一些球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)將閥(fa)(fa)座設置(zhi)成(cheng)(cheng)金(jin)屬彈性(xing)閥(fa)(fa)座,使其(qi)在熱(re)脹和磨(mo)損的情況(kuang)下仍有(you)(you)良好的密封(feng)(feng)(feng)。因此(ci),這些球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)已在石化(hua)生產(chan)裝(zhuang)置(zhi)上(shang)開始應(ying)(ying)用(yong)。


  ⑦. 直通球(qiu)閥用于(yu)(yu)截斷介(jie)質(zhi),三(san)通球(qiu)閥可改(gai)變介(jie)質(zhi)流(liu)(liu)動方(fang)向或(huo)進行分配(pei)。球(qiu)閥啟閉迅速,便于(yu)(yu)實現事(shi)故緊(jin)急(ji)切斷。由于(yu)(yu)節流(liu)(liu)可能造成密封件或(huo)球(qiu)體的損壞,一般不用球(qiu)閥節流(liu)(liu)。全通道球(qiu)閥不適于(yu)(yu)調節流(liu)(liu)量。



3. 球閥主要標準(zhun)


  ①. GB/T 12237《石油、石化及相關工業用的鋼制(zhi)球閥》


  ②. GB/T 15185《鐵制(zhi)(zhi)和(he)銅制(zhi)(zhi)球閥》


  ③. GB/T 8464《內螺紋連(lian)接閘閥(fa)、截止(zhi)閥(fa)、球閥(fa)、止(zhi)回閥(fa)通用技術條件》


  ④. GB/T 8465.3《內螺紋連接閘(zha)閥(fa)、截止(zhi)閥(fa)、球(qiu)閥(fa)、止(zhi)回閥(fa) 基本尺寸(cun) 鐵(tie)制(zhi)球(qiu)閥(fa)》


  ⑤. JB/T 53167《球閥產品(pin)質量(liang)分等》


  ⑥. JB/Z 246《球閥 靜壓壽(shou)命試(shi)驗規程》