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(qiu)閥的分類(lei)


  球閥(fa)可分(fen)為兩大類:浮動球閥(fa)和固定球閥(fa)。


圖 43.jpg


  a. 浮動球閥(圖4-44)


    球(qiu)(qiu)體有一定(ding)浮動(dong)量,在介質壓(ya)力(li)下,可(ke)向出口(kou)端位移,并壓(ya)緊密(mi)封(feng)圈(quan)。這(zhe)種球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)結(jie)構(gou)簡(jian)單,密(mi)封(feng)性好(hao)。但由于球(qiu)(qiu)體浮動(dong),將(jiang)介質壓(ya)力(li)全(quan)部傳遞(di)給密(mi)封(feng)圈(quan),使(shi)密(mi)封(feng)圈(quan)負擔很重;考慮到(dao)密(mi)封(feng)圈(quan)承(cheng)載能力(li)的限制,又考慮到(dao)大型球(qiu)(qiu)閥(fa)(fa)如采用這(zhe)種結(jie)構(gou)形式,勢(shi)必操作(zuo)費力(li),所(suo)以只用于中、低壓(ya)小口(kou)徑閥(fa)(fa)門。


  b. 固定球閥(圖4-45)


    球體是固定的,不能(neng)移動(dong)。通常上(shang)、下支承處裝有滾(gun)動(dong)軸承或滑(hua)動(dong)軸承,開閉較輕便(bian)。這種結構適合(he)于(yu)制作高壓大口徑閥(fa)門。


圖 44.jpg


  閥(fa)(fa)座密(mi)封(feng)(feng)圈常用(yong)聚(ju)四(si)(si)氟乙烯制成(cheng),因為其摩擦因數小,耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)(xing)能優異,耐(nai)溫(wen)(wen)范圍(wei)寬(kuan)(-180~+200℃)。也可用(yong)聚(ju)三氟氯乙烯,它比前者耐(nai)腐蝕(shi)性(xing)(xing)能稍差,但機械強度高。橡膠密(mi)封(feng)(feng)性(xing)(xing)能很好,但耐(nai)壓、耐(nai)溫(wen)(wen)性(xing)(xing)能較差,只用(yong)于溫(wen)(wen)度不高的低壓管道。大型球閥(fa)(fa),可以制成(cheng)機械傳動(dong),還可以由電(dian)力、液力、氣力來(lai)操作。球閥(fa)(fa)與旋塞閥(fa)(fa)一樣,可以制成(cheng)直角、三通(tong)、四(si)(si)通(tong)等形(xing)式。



2. 球閥的特(te)點及選用(yong)


  ①. 球閥(fa)的最大特點是在眾多的閥(fa)門類型中其(qi)流(liu)體阻力最小,流(liu)動特性最好。


  ②. 對于要求快(kuai)速啟閉的場合(he)一般選用球閥。


  ③. 與(yu)蝶閥(fa)相比,其重量較(jiao)大(da)(da),結構尺寸(cun)也比較(jiao)大(da)(da),故不宜用于直徑(jing)太大(da)(da)的管道。


  ④. 球閥(fa)與旋塞閥(fa)相比(bi),開關(guan)輕(qing)便,相對體積小(xiao),所以可(ke)以制成很大口徑的閥(fa)門(men)。


  ⑤. 球(qiu)閥密封可靠,結構簡單,維修方便,密封面與球(qiu)面常處于閉合狀態,不易被介(jie)質(zhi)沖蝕。


  ⑥. 與蝶閥(fa)(fa)一(yi)樣,長期影響(xiang)它(ta)(ta)不(bu)(bu)能(neng)(neng)在(zai)石化(hua)生(sheng)產(chan)裝(zhuang)置(zhi)上(shang)(shang)應用(yong)的(de)(de)問(wen)題是熱脹或磨損后會(hui)造成密(mi)(mi)封不(bu)(bu)嚴。軟(ruan)密(mi)(mi)封球(qiu)閥(fa)(fa)雖有較好(hao)(hao)的(de)(de)密(mi)(mi)封性(xing)能(neng)(neng),但(dan)當(dang)它(ta)(ta)用(yong)于易燃(ran)、易爆介質(zhi)管道(dao)上(shang)(shang)時,尚需(xu)進行火災安全試驗和(he)防(fang)靜(jing)電試驗。因此,石化(hua)生(sheng)產(chan)裝(zhuang)置(zhi)上(shang)(shang)球(qiu)閥(fa)(fa)應用(yong)不(bu)(bu)多。近年來(lai),許多球(qiu)閥(fa)(fa)生(sheng)產(chan)廠開發出了一(yi)些新型結(jie)構的(de)(de)球(qiu)閥(fa)(fa),如軌道(dao)球(qiu)閥(fa)(fa)、偏心球(qiu)閥(fa)(fa)等,一(yi)些球(qiu)閥(fa)(fa)將閥(fa)(fa)座(zuo)設置(zhi)成金屬(shu)彈(dan)性(xing)閥(fa)(fa)座(zuo),使其在(zai)熱脹和(he)磨損的(de)(de)情況下仍有良好(hao)(hao)的(de)(de)密(mi)(mi)封。因此,這些球(qiu)閥(fa)(fa)已在(zai)石化(hua)生(sheng)產(chan)裝(zhuang)置(zhi)上(shang)(shang)開始(shi)應用(yong)。


  ⑦. 直(zhi)通球(qiu)閥(fa)用于截(jie)斷介質,三通球(qiu)閥(fa)可(ke)改變介質流動方向或進行分配。球(qiu)閥(fa)啟閉迅速,便于實現(xian)事故緊(jin)急切斷。由(you)于節流可(ke)能(neng)造成密(mi)封件或球(qiu)體的損壞,一般不(bu)用球(qiu)閥(fa)節流。全(quan)通道球(qiu)閥(fa)不(bu)適于調節流量。



3. 球閥(fa)主要標準


  ①. GB/T 12237《石(shi)油、石(shi)化及(ji)相(xiang)關工業用的鋼制球閥(fa)》


  ②. GB/T 15185《鐵(tie)制(zhi)和(he)銅(tong)制(zhi)球(qiu)閥》


  ③. GB/T 8464《內螺紋連接(jie)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(jie)閘閥、截(jie)止(zhi)閥、球(qiu)閥、止(zhi)回閥 基本尺寸 鐵制球(qiu)閥》


  ⑤. JB/T 53167《球閥產(chan)品(pin)質量分等》


  ⑥. JB/Z 246《球閥 靜壓壽命試(shi)驗(yan)規程》