上海申弘閥門有限公司
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電動金屬硬密封球閥應(yīng)用案例
電動金屬密封球閥主要分為兩種密封結(jié)構(gòu)：即單向密封和雙向密封；單向密封：只能在規(guī)定的方向即球閥標示的密封方向密封；雙向密封：在兩個方向上也能密封；電動硬密封球閥的結(jié)構(gòu)形式分為浮動球式和固定球式；連接形式為法蘭連接、焊接連接及螺紋連接。電動執(zhí)行機構(gòu)內(nèi)置伺服系統(tǒng)，不用另配伺服放大器，輸入4-20mA信號及220VAC/380V電源即可控制運轉(zhuǎn)。電動硬密封球閥具有連線簡單，結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、重量輕、阻力小、動作穩(wěn)定等優(yōu)點。
球閥在石油、化工、冶金和城市集中供熱等行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用。但是密封副用PTFE 高分子材料制造的球閥, 不能用于溫度大于280 ℃或輸送介質(zhì)呈微小顆粒狀的工況。而以金屬材料作密封副的硬密封球閥, 在旋轉(zhuǎn)球體時會因結(jié)構(gòu)不同出現(xiàn)各種情況。如金屬彈性閥座密封結(jié)構(gòu), 由于彈性閥座與球體之間并未形成間隙, 所以其摩擦力很大。金屬浮動閥座密封結(jié)構(gòu)其浮動閥座與閥體之間不易密封。組合球撐開式密封結(jié)構(gòu), 由于零部件多, 結(jié)構(gòu)復(fù)雜, 增加了加工難度與制造成本, 尤其是小口徑的硬密封球閥, 這種結(jié)構(gòu)顯然是不適用的。
電動金屬硬密封球閥應(yīng)用案例
1、硬密封球閥概述
凸輪偏心式單閥座固定型硬密封球閥。
2、硬密封球閥結(jié)構(gòu)特點
小口徑閥門體腔空間窄小, 通常的結(jié)構(gòu)設(shè)計已不適用。因此, 閥桿末端加工成扁形并帶有短軸, 球體上下均有扁形槽及孔, 孔用于與上下閥桿連接起到固定球體, 限制球體自由度的作用, 同時起到平衡體腔與管線介質(zhì)間壓力的作用。扁形槽與閥桿配合, 傳遞來自于手柄的扭矩。
3、硬密封球閥工作原理
凸輪偏心式單閥座的球體中心線相對于閥體中心線偏移a 、b , 閥座密封面偏心b。當(dāng)閥桿繞O 點順時針旋轉(zhuǎn)90°, 則球體亦隨之旋轉(zhuǎn)90°, 并與閥座密封面緊密吻合, 當(dāng)密封副間的摩擦力矩和填料與閥桿間的摩擦力矩大于介質(zhì)壓力形成的力矩時, 閥門將達到可靠密封。由于閥門密封采用凸輪式偏心結(jié)構(gòu), 當(dāng)閥門開啟時, 球體迅速脫離閥座密封面。閥門關(guān)閉時, 球體迅速與閥座密封面吻合。從而達到了開啟扭矩小, 關(guān)閉嚴密的目的。
4、硬密封球閥制造加工
球體兩孔的同軸度和球體中心線相對于閥體中心線的偏心尺寸公差要求比較嚴格, 一般需要鏜床或數(shù)控機床加工。裝配前閥座密封面與球體面應(yīng)配研, 然后將球體置于關(guān)閉位置, 安裝左閥體, 調(diào)整墊片, 擰緊螺釘, 靜壓灌水不漏, 則此閥在密封試驗下即可保證密封。
5、硬密封球閥結(jié)語
小口徑硬密封球閥符合國內(nèi)外現(xiàn)有球閥結(jié)構(gòu)長度、連接形式和連接尺寸相關(guān)標準, 該閥不但適用于輸送氣態(tài)或液態(tài)單相介質(zhì), 也適用于氣液混合的介質(zhì)和氣液漿混合的介質(zhì)。該閥門已應(yīng)用于冶金、紡織和石油等行業(yè), 效果良好。
金屬硬密封球閥是我公司開發(fā)的高性能閥門。閥座采用板簧加載的金屬密封結(jié)構(gòu)，在高溫下啟閉輕松。球體及閥座采用特殊硬化處理，密封面不擦傷。球閥具有雙向密封功能,大小口徑均采用固定球結(jié)構(gòu)(DN15～700mm)。
用途：
金屬硬密封球閥適用于Class150～1500、PN1.6～16.0MPa，工作溫度-29～425℃（碳鋼）或-40～550℃（不銹鋼）的各種管路上，用于截斷或接通管路中的介質(zhì)，選用不同的材質(zhì),可分別適用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介質(zhì)、尿素、氨鹽水、中和水等多種介質(zhì)。
電動金屬硬密封球閥應(yīng)用案例技術(shù)規(guī)范：
壓力等級：Class150～1500、PN1.6～16.0MPa
公稱通徑：DN15～700mm
設(shè)計與制造：API608、API 6D GB12237
結(jié)構(gòu)長度：ANSI B16.10 GB12221
連接形式：ANSI B16.5 GB9112～9131、JB/T74～90 SH3006、HG20615～20635
壓力實驗：API598、ZBJ16006、GB
材質(zhì)：WCB、CF8、CF3、CF8M、CF3M、ZG1Cr18Ni9Ti、C4、C6L、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti
工作溫度：-40～550℃
驅(qū)動方式：手動、蝸輪蝸桿傳動、氣動、電動
二、電動金屬硬密封球閥應(yīng)用案例 執(zhí)行器技術(shù)參數(shù)
電源電壓 | AC220/380V，50/60Hz |
輸出力矩 | 50N·M～10000N·M |
動作范圍 | 0～90° 0～360° |
動作時間 | 15秒/30秒/60秒 |
保護裝置 | 過熱保護 |
環(huán)境溫度 | -30°～60° |
手動操作 | 同附帶手柄操作 |
限位 | 電氣、機械二重限位 |
防護等級 | 相當(dāng)于IP-65 |
防爆等級 | ExdII BT4；特殊要求可定制ExdII BT6 |
位置測量 | 可選裝開關(guān)或電位計 |
驅(qū)動電機 | 8W/E |
進線接口 | PE1/2〞進線線鎖 |
三、電動硬密封球閥 主要零件材料
零件名稱 | 材料 | |||
閥體 | WCB | 304(CF8) | 316(CF8M) | 316L(CF3M) |
球體 | 2Cr13+氮化處理 | 304 | 316 | 316L |
閥桿 | 2Cr13 | 304 | 316 | 316L |
閥座密封圈 | 不銹鋼+淡化處理 | |||
填料 | V型PTFE四氟填料、柔性石墨 | |||
四、電動金屬硬密封球閥應(yīng)用案例主要設(shè)計標準
設(shè)計與制造 | GB12237-89、API608、API 6D、JPI 7S-48、BS5351、DIN3357 |
法蘭尺寸 | JB/T74～90、GB9112～9131、HGJ44～76、SH3406、ANSI B16.5、JIS B2212～2214、DIN2543 |
結(jié)構(gòu)長度 | GB12221-89、ANSI B16.10、JIS B2002、NF E29-305、DIN3202 |
檢驗與試驗 | JB/T 9092、API 598、GB/T13927 |
五、電動硬密封球閥 主要性能規(guī)范
公稱通徑DN(mm) | DN15-300 | ||||
公稱壓力 | PN(MPa) | 1.6 | 2.5 | 4.0 | 6.4 |
試驗壓力 | 強度試驗 | 15.0 | 24.0 | 37.5 | 48.0 |
密封試驗 | 11.0 | 17.6 | 27.5 | 35.2 | |
低壓氣密試驗 | 0.5～0.7 | ||||
適用介質(zhì) | 水、油、蒸氣、硝酸類(溫度≤200℃)、醋酸類(溫度≤200℃) | ||||
硬密封球閥為偏心金屬密封結(jié)構(gòu),密封形式為金屬對金屬密封,可調(diào)換金屬密封圈對金屬密封,不銹鋼板與石墨復(fù)合板密封圈對金屬密封.硬密封蝶閥的驅(qū)動形式除了電動之外還有：手動,蝸輪桿傳動,氣動等。硬密封球閥的蝶板安裝于管道的直徑方向。在硬密封球閥閥體圓柱形通道內(nèi)，圓盤形蝶板繞著軸線旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)角度為0°~90°之間，旋轉(zhuǎn)到90°時，閥門則牌全開狀態(tài)。新型高壽命不銹鋼蝶閥的特點以及蝶閥在使用過程中存在問題
