截止閥(stop valve,Globe Valve)的啟閉件是塞形的閥瓣,密封面呈平面或錐面,閥瓣沿流體的中心線作直線運(yùn)動(dòng)。閥桿的運(yùn)動(dòng)形式,有升降桿式(閥桿升降,手輪不升降),也有升降旋轉(zhuǎn)桿式(手輪與閥桿一起旋轉(zhuǎn)升降,螺母設(shè)在閥體上)。截止閥只適用于全開(kāi)和全關(guān),不允許作調(diào)節(jié)和節(jié)流。
截止閥屬于強(qiáng)制密封式閥門(mén),所以在閥門(mén)關(guān)閉時(shí),必須向閥瓣施加壓力,以強(qiáng)制密封面不泄漏。當(dāng)介質(zhì)由閥瓣下方進(jìn)入閥六時(shí),操作力所需要克服的阻力,是閥桿和填料的磨擦力與由介質(zhì)的壓力所產(chǎn)生的推力,關(guān)閥門(mén)的力比開(kāi)閥門(mén)的力大,所以閥桿的直徑要大,否則會(huì)發(fā)生閥桿頂彎的故障。近年來(lái),從自密封的閥門(mén)出現(xiàn)后,截止閥的介質(zhì)流向就改由閥瓣上方進(jìn)入閥腔,這時(shí)在介質(zhì)壓力作用下,關(guān)閥門(mén)的力小,而開(kāi)閥門(mén)的力大,閥桿的直徑可以相應(yīng)地減少。同時(shí),在介質(zhì)作用下,這種形式的閥門(mén)也較嚴(yán)密。我國(guó)閥門(mén)“三化給”曾規(guī)定,截止閥的流向,一律采用自上而下。
截止閥開(kāi)啟時(shí),閥瓣的開(kāi)啟高度,為公稱(chēng)直徑的25%~30%時(shí),流量已達(dá)到最大,表示閥門(mén)已達(dá)全開(kāi)位置。所以截止閥的全開(kāi)位置,應(yīng)由閥瓣的行程來(lái)決定。
截止閥具有以下優(yōu)點(diǎn):
1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,制造和維修比較方便。
2、工作行程小,啟閉時(shí)間短。
3、密封性好,密封面間磨擦力小,壽命較長(zhǎng)。
截止閥的缺點(diǎn)如下:
1、流體阻力大,開(kāi)啟和關(guān)閉時(shí)所需力較大。
2、不適用于帶顆粒、粘度較大、易結(jié)焦的介質(zhì)。
3、調(diào)節(jié)性能較差。
截止閥的種類(lèi)按閥桿螺紋的位置分有外螺紋式、內(nèi)螺紋式。按介質(zhì)的流向分,有直通式、直流式和角式。截止閥按密封形式分,有填料密封截止閥和波紋管密封截止閥。
截止閥的結(jié)構(gòu)形式:
截止閥閥體的結(jié)構(gòu)形式有直通式、直流式和直角式。直通式是最常見(jiàn)的結(jié)構(gòu),但其流體的阻力最大。直流式流體阻力較小,多用于含固體顆粒或粘度大的流體。直角式閥體多采用鍛造,適用于較小通經(jīng)、較高壓力的的截止閥。
截止閥的安裝與維護(hù)應(yīng)注意以下事項(xiàng):
1、手輪、手柄操作的截止閥可安裝在管道的任何位置上。
2、手輪、手柄及偉動(dòng)機(jī)構(gòu),不允許作起吊用。
3、介質(zhì)的流向應(yīng)與閥體所示箭頭方向一致。
截止閥的主要標(biāo)準(zhǔn):
1、GB12233-89《通用閥門(mén) 鐵質(zhì)截止閥與升降式止回閥》
2、GB12235-89《通用閥門(mén) 法蘭連接鋼制截止閥與升降止回閥》
3、JB/T53174-94《截止閥 產(chǎn)品質(zhì)量分等》
4、JB/T53165-92《高壓平衡截止閥》
5、GB/T587-93《船用法蘭青銅截止閥》
6、GB/T590-93《船用法蘭鑄鐵截止閥》
7、GB8464-87《內(nèi)螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥、基本尺寸、鐵制截止閥》
8、GB8465.2-87《內(nèi)螺紋連接閘閥、截止閥、球閥、止回閥 基本尺寸 鐵制截止閥》
球閥 英文名稱(chēng): ball valve
球閥發(fā)展演變與工作原理
球閥是由旋塞閥演變而來(lái)。它具有相同的旋轉(zhuǎn)90度提動(dòng)作,不同的是旋塞體是球體,有圓形通孔或通道通過(guò)其軸線。球面和通道口的比例應(yīng)該是這樣的,即當(dāng)球旋轉(zhuǎn)90度時(shí),在進(jìn)、出口處應(yīng)全部呈現(xiàn)球面,從而截?cái)嗔鲃?dòng)。
球閥只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動(dòng)力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。完全平等的閥體內(nèi)腔為介質(zhì)提供了阻力很小、直通的流道。通常認(rèn)為球閥最適宜直接做開(kāi)閉使用,但近來(lái)的發(fā)展已將球閥設(shè)計(jì)成使它具有節(jié)流和控制流量之用。球閥的主要特點(diǎn)是本身結(jié)構(gòu)緊湊,易于操作和維修,適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質(zhì),而且還適用于工作條件惡劣的介質(zhì),如氧氣、過(guò)氧化氫、甲烷和乙烯等。球閥閥體可以是整體的,也可以是組合式的。
球閥的工作原理和現(xiàn)實(shí)作用
球閥的工作原理是靠旋轉(zhuǎn)閥戀來(lái)使閥門(mén)暢通或閉塞。球閥開(kāi)關(guān)輕便,體積小,可以做成很大口徑,密封可靠,結(jié)構(gòu) 簡(jiǎn)單,維修方便,密封面與球面常在閉合狀態(tài),不易被介質(zhì)沖蝕,在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。
球閥和旋塞閥是同屬一個(gè)類(lèi)型的閥門(mén),只有它的關(guān)閉件是個(gè)球體,球體繞閥體中心線作旋轉(zhuǎn)來(lái)達(dá)到開(kāi)啟、關(guān)閉的一種閥門(mén)。
球閥在管路中主要用來(lái)做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動(dòng)方向。球閥是近年來(lái)被廣泛采用的一種新型閥門(mén),它具有以下優(yōu)點(diǎn):
1. 流體阻力小,其阻力系數(shù)與同長(zhǎng)度的管段相等。
2. 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕。
3. 緊密可靠,目前球閥的密封面材料廣泛使用塑料、密封性好,在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。
4. 操作方便,開(kāi)閉迅速,從全開(kāi)到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°,便于遠(yuǎn)距離的控制。
5. 維修方便,球閥結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,密封圈一般都是活動(dòng)的,拆卸更換都比較方便。
6. 在全開(kāi)或全閉時(shí),球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離,介質(zhì)通過(guò)時(shí),不會(huì)引起閥門(mén)密封面的侵蝕。
7. 適用范圍廣,通徑從小到幾毫米,大到幾米,從高真空至高壓力都可應(yīng)用。
球閥已廣泛應(yīng)用于石油、化工、發(fā)電、造紙、原子能、航空、火箭等各部門(mén),以及人們?nèi)粘I钪小?BR>
球閥按結(jié)構(gòu)形式可分:
一、浮動(dòng)球球閥
球閥的球體是浮動(dòng)的,在介質(zhì)壓力作用下,球體能產(chǎn)生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上,保證出口端密封。
浮動(dòng)球球閥的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,密封性好,但球體承受工作介質(zhì)的載荷全部傳給了出口密封圈,因此要考慮密封圈材料能否經(jīng)受得住球體介質(zhì)的工作載荷。這種結(jié)構(gòu),廣泛用于中低壓球閥。
二、固定球球閥
球閥的球體是固定的,受壓后不產(chǎn)生移動(dòng)。固定球球閥都帶有浮動(dòng)閥座,受介質(zhì)壓力后,閥座產(chǎn)生移動(dòng),使密封圈緊壓在球體上,以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承,操作扭距小,適用于高壓和大口徑的閥門(mén)。
為了減少球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度,近年來(lái)又出現(xiàn)了油封球閥,既在密封面間壓注特制的潤(rùn)滑油,以形成一層油膜,即增強(qiáng)了密封性,又減少了操作扭矩,更適用高壓大口徑的球閥。
三、彈性球球閥
球閥的球體是彈性的。球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造,密封比壓很大,依靠介質(zhì)本身的壓力已達(dá)不到密封的要求,必須施加外力。這種閥門(mén)適用于高溫高壓介質(zhì)。
彈性球體是在球體內(nèi)壁的下端開(kāi)一條彈性槽,而獲得彈性。當(dāng)關(guān)閉通道時(shí),用閥桿的楔形頭使球體漲開(kāi)與閥座壓緊達(dá)到密封。在轉(zhuǎn)動(dòng)球體之前先松開(kāi)楔形頭,球體隨之恢復(fù)原原形,使球體與閥座之間出現(xiàn)很小的間隙,可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。
球閥按其通道位置可分為直通式,三通式和直角式。后兩種球閥用于分配介質(zhì)與改變介質(zhì)的流向。
球閥說(shuō)明書(shū)
1、 范圍:本說(shuō)明書(shū)適用于法蘭連接端的電動(dòng)(或氣動(dòng))球閥。
2、 組成:由電動(dòng)(或氣動(dòng))執(zhí)行機(jī)構(gòu)(20)與球閥閥體部分組成,其連接靠支架(18)和連接軸(17)。
3、使用限制
溫度和壓力限制
l 銘牌顯示有球閥在最大和最小操作溫度下所允許的最大操作壓力。
l 使用PTFE或RTFE材質(zhì)的閥座和密封件,操作溫度應(yīng)在-290C到 2000C之間。其他類(lèi)型的閥座和密封件的操作溫度,應(yīng)受到KI工廠的檢核。
l 閥的公稱(chēng)壓力等級(jí) (PN),可表明閥在正常溫度狀態(tài)下的最大工作壓力。(例如:PN40,表明其操作溫度在-290C~380C時(shí)的最大工作壓力為40 Bar)。
l 電動(dòng)或氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的注意事項(xiàng)參見(jiàn)其相應(yīng)的說(shuō)明書(shū)。
4、 安裝
1)、取掉法蘭端兩邊的保護(hù)蓋,在閥完全打開(kāi)的狀態(tài)下進(jìn)行沖洗清潔。
2)、安裝前應(yīng)按規(guī)定的信號(hào)(電或氣)進(jìn)行整機(jī)測(cè)試(防止因運(yùn)輸產(chǎn)生振動(dòng)影響使用性能),合格后方可上線安裝(接線按電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)線路圖)。
3)、準(zhǔn)備與管道連接前,須沖洗和清除干凈管道中殘存的雜質(zhì)(這些物質(zhì)可能會(huì)損壞閥座和球)。
4)、在安裝期間,請(qǐng)不要用閥的執(zhí)行機(jī)構(gòu)部分作為起重的吊裝點(diǎn),以避免損壞執(zhí)行機(jī)構(gòu)及附件。.
5)、本類(lèi)閥應(yīng)安裝在管道的水平方向或垂直方向。
6)、安裝點(diǎn)附近的管道不可有低垂或者承受外力的現(xiàn)象,可以用管道支架或者支撐物來(lái)消除管線的偏離。
7)、與管道連接后,請(qǐng)用規(guī)定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。
4、操作和使用
1)、操作前須確認(rèn)管路和閥已被沖洗過(guò)。
2)、閥的操作按執(zhí)行機(jī)構(gòu)輸入信號(hào)大小帶動(dòng)閥桿旋轉(zhuǎn)完成:正向旋轉(zhuǎn)1/4圈(900)時(shí),閥關(guān)斷。反向旋轉(zhuǎn)1/4圈(900)時(shí),閥開(kāi)啟。
3)、當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)方向指示箭頭與管線平行時(shí),閥門(mén)為開(kāi)啟狀態(tài);指示箭頭與管線垂直時(shí),閥門(mén)為關(guān)閉狀態(tài)。
5、 維修
擁有較長(zhǎng)的使用壽命和免維修期,將依賴(lài)以下幾個(gè)因素:正常的工作條件、保持和諧的溫度/壓力比,以及合理的腐蝕數(shù)據(jù)
注意: ●球閥在關(guān)閉狀態(tài)下,閥體內(nèi)部依舊存在受壓流體
●維修前,解除管線壓力并使閥門(mén)處于打開(kāi)位置
●維修前,斷開(kāi)電源或氣源
●維修前,將執(zhí)行機(jī)構(gòu)與支架脫離
1)、填料處得再鎖緊
l 若填料涵處有微泄發(fā)生,須再鎖緊閥桿螺母 (13).
l 注意不要鎖太緊,通常再鎖1/4圈~1圈,泄露即會(huì)停止。
2)、更換閥座和密封件.
A)、拆卸
l 使閥處于半開(kāi)位置,沖洗、清除閥體內(nèi)外可能存在的危險(xiǎn)物質(zhì).
l 關(guān)閉球閥,拆掉兩邊法蘭上的連接螺栓和螺母,然后將閥由管線上完全移除。
l 依序拆卸驅(qū)動(dòng)裝置-執(zhí)行機(jī)構(gòu)(20)、連接支架(18)、、防松墊圈(14)、閥桿螺母(13)、蝶形彈片(12)、格南(11) 、耐磨片(10)、閥桿填料(9)
l 拆卸體蓋連接螺栓(5)和螺母,將閥蓋與閥體分離,并拿掉閥蓋墊圈(16)。
l 確認(rèn)閥球(3)在“關(guān)斷”位置,這可以將其較容易的從閥體拿出,隨后取出閥座。
l 由閥體中孔向下輕推閥桿(6)直到完全取出,然后取出O型圈(8)及閥桿下填料(7)
注意:請(qǐng)謹(jǐn)慎操作,以避免擦傷閥桿表面及閥體填料函密封部位
B)、重新組裝
l 清洗和檢查拆下零件,強(qiáng)烈推薦用備用零件包更換其閥座及閥蓋墊圈等密封件
l 按拆卸的相反順序進(jìn)行組裝。
l 用規(guī)定的扭矩,交叉鎖緊法蘭連接螺栓(5)。
l 用規(guī)定的扭矩,鎖緊閥桿螺母(13)
l 安裝執(zhí)行機(jī)構(gòu)后,輸入相應(yīng)的信號(hào)通過(guò)旋轉(zhuǎn)閥桿帶動(dòng)閥芯旋轉(zhuǎn),使閥門(mén)至打開(kāi)和關(guān)閉位置。
l 如有可能,請(qǐng)?jiān)诨匮b管道前,按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)閥進(jìn)行壓力密封測(cè)試和性能測(cè)試。