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. 球閥的分類


  球閥可分(fen)為兩大類:浮(fu)動(dong)球閥和固定(ding)球閥。


圖 43.jpg


  a. 浮動(dong)球閥(圖(tu)4-44)


    球體有一(yi)定浮動(dong)(dong)量,在介質(zhi)壓(ya)(ya)力下,可向出口(kou)端位移,并壓(ya)(ya)緊密(mi)封(feng)圈。這(zhe)(zhe)種球閥(fa)結構簡單,密(mi)封(feng)性好。但由于(yu)球體浮動(dong)(dong),將介質(zhi)壓(ya)(ya)力全(quan)部傳遞給(gei)密(mi)封(feng)圈,使密(mi)封(feng)圈負擔很重;考慮到(dao)密(mi)封(feng)圈承載(zai)能力的限制,又(you)考慮到(dao)大型(xing)球閥(fa)如(ru)采用這(zhe)(zhe)種結構形式,勢必操作費力,所以只用于(yu)中(zhong)、低壓(ya)(ya)小(xiao)口(kou)徑閥(fa)門。


  b. 固定球閥(圖4-45)


    球體(ti)是(shi)固定(ding)的,不能移動。通常上、下支承處裝有滾動軸承或滑(hua)動軸承,開(kai)閉(bi)較輕便。這種(zhong)結構適合于制(zhi)作(zuo)高壓大口徑閥門。


圖 44.jpg


  閥(fa)座密(mi)封(feng)圈常用聚四(si)氟(fu)乙烯(xi)制成(cheng),因為其摩(mo)擦因數小,耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)優異,耐溫范圍寬(kuan)(-180~+200℃)。也(ye)可(ke)用聚三氟(fu)氯乙烯(xi),它(ta)比(bi)前者耐腐蝕(shi)性(xing)(xing)能(neng)稍差(cha),但(dan)(dan)機(ji)械(xie)強(qiang)度高(gao)。橡膠密(mi)封(feng)性(xing)(xing)能(neng)很好,但(dan)(dan)耐壓、耐溫性(xing)(xing)能(neng)較差(cha),只(zhi)用于溫度不高(gao)的低壓管道(dao)。大型球閥(fa),可(ke)以(yi)(yi)制成(cheng)機(ji)械(xie)傳動(dong),還(huan)可(ke)以(yi)(yi)由(you)電力(li)(li)、液力(li)(li)、氣力(li)(li)來操作(zuo)。球閥(fa)與旋塞閥(fa)一樣,可(ke)以(yi)(yi)制成(cheng)直角、三通、四(si)通等形式。



2. 球閥的特點(dian)及(ji)選用


  ①. 球(qiu)閥的(de)最(zui)(zui)大(da)特點是在眾多的(de)閥門類型中其(qi)流(liu)體阻(zu)力最(zui)(zui)小(xiao),流(liu)動特性最(zui)(zui)好(hao)。


  ②. 對于要(yao)求快速(su)啟(qi)閉的(de)場合一般選用球閥(fa)。


  ③. 與(yu)蝶閥相比(bi),其重量較大,結構尺寸也比(bi)較大,故不宜用(yong)于直徑太(tai)大的管道(dao)。


  ④. 球閥與旋塞閥相(xiang)比,開關輕便,相(xiang)對體積小,所以可(ke)以制成(cheng)很大口徑的閥門。


  ⑤. 球閥密封(feng)可靠,結構簡(jian)單(dan),維(wei)修方(fang)便,密封(feng)面(mian)與球面(mian)常處于閉(bi)合狀態,不易(yi)被介質沖蝕。


  ⑥. 與蝶閥(fa)(fa)(fa)(fa)一(yi)樣,長(chang)期影(ying)響它(ta)不(bu)(bu)能(neng)在石(shi)化生(sheng)產(chan)(chan)裝置(zhi)(zhi)上(shang)應(ying)用(yong)的(de)(de)(de)問題是熱(re)(re)脹(zhang)或(huo)磨損(sun)后(hou)會造成密封不(bu)(bu)嚴(yan)。軟密封球閥(fa)(fa)(fa)(fa)雖有較(jiao)好(hao)的(de)(de)(de)密封性能(neng),但當(dang)它(ta)用(yong)于(yu)易燃、易爆介質管道上(shang)時,尚(shang)需進(jin)行火災安全試(shi)驗和防(fang)靜電試(shi)驗。因此,石(shi)化生(sheng)產(chan)(chan)裝置(zhi)(zhi)上(shang)球閥(fa)(fa)(fa)(fa)應(ying)用(yong)不(bu)(bu)多。近年來,許(xu)多球閥(fa)(fa)(fa)(fa)生(sheng)產(chan)(chan)廠(chang)開發出了一(yi)些(xie)新(xin)型結構的(de)(de)(de)球閥(fa)(fa)(fa)(fa),如(ru)軌(gui)道球閥(fa)(fa)(fa)(fa)、偏心球閥(fa)(fa)(fa)(fa)等,一(yi)些(xie)球閥(fa)(fa)(fa)(fa)將閥(fa)(fa)(fa)(fa)座(zuo)設置(zhi)(zhi)成金屬(shu)彈性閥(fa)(fa)(fa)(fa)座(zuo),使(shi)其在熱(re)(re)脹(zhang)和磨損(sun)的(de)(de)(de)情況下仍(reng)有良好(hao)的(de)(de)(de)密封。因此,這些(xie)球閥(fa)(fa)(fa)(fa)已(yi)在石(shi)化生(sheng)產(chan)(chan)裝置(zhi)(zhi)上(shang)開始應(ying)用(yong)。


  ⑦. 直(zhi)通球(qiu)(qiu)閥用于(yu)截斷(duan)介(jie)質,三通球(qiu)(qiu)閥可改(gai)變介(jie)質流(liu)(liu)(liu)動方向(xiang)或進(jin)行分配。球(qiu)(qiu)閥啟閉迅(xun)速(su),便于(yu)實現事故(gu)緊急切斷(duan)。由(you)于(yu)節流(liu)(liu)(liu)可能造(zao)成密封件或球(qiu)(qiu)體的(de)損壞,一(yi)般不用球(qiu)(qiu)閥節流(liu)(liu)(liu)。全通道球(qiu)(qiu)閥不適于(yu)調節流(liu)(liu)(liu)量。



3. 球閥主要標準(zhun)


  ①. GB/T 12237《石油、石化及(ji)相關工業用的鋼制球(qiu)閥(fa)》


  ②. GB/T 15185《鐵制和銅(tong)制球閥》


  ③. GB/T 8464《內螺紋連接(jie)閘閥(fa)(fa)、截止(zhi)閥(fa)(fa)、球(qiu)閥(fa)(fa)、止(zhi)回(hui)閥(fa)(fa)通用技(ji)術條件》


  ④. GB/T 8465.3《內螺(luo)紋連接(jie)閘(zha)閥(fa)(fa)、截(jie)止閥(fa)(fa)、球閥(fa)(fa)、止回閥(fa)(fa) 基(ji)本尺寸 鐵制(zhi)球閥(fa)(fa)》


  ⑤. JB/T 53167《球閥(fa)產品質量分(fen)等(deng)》


  ⑥. JB/Z 246《球閥(fa) 靜壓(ya)壽命試驗規程(cheng)》