浅析球阀的基础知识及安装与维修

球阀的基础知识及安装与维修球阀，GB/T21465-2008《阀门术语》中定义为：启闭件（球体）由阀杆带动，并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用于流体的调节与控制，其中硬密封V型球阀其V型球芯与堆焊硬质合金的金属阀座之间具有很强的剪切力，特别适用于含纤维、微小固体颗料等介质。而多通球阀在管道上不仅可灵活控制介质的合流、分流、及流向的切换，同时也可关闭任一通道而使另外两个通道相连。本类阀门在管道中一般应当水平安装。基本信息拼音：qiúfá注音：ㄑㄧㄡˊㄈㄚˊ英文：ballvalve定义球阀问世于20世纪50年代，随着科学技术的飞速发展，生产工艺及产品结构的不断改进，在短短的40年时间里，已迅速发展成为一种主要的阀类。在西方工业发达的国家，球阀的使用正在逐年不断的上升，在我国，球阀被广泛的应用在石油炼制、长输管线、化工、造纸、制药、水利、电力、市政、钢铁等行业，在国民经济中占有举足轻重的地位。工作原理球阀它具有旋转90度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，它只需要用旋转90度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断阀使用，但近来的发展已将球阀设计成使它具有节流和控制流量之用，如V型球阀。主要特点球阀的主要特点是本身结构紧凑，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等，在各行业得到广泛的应用。球阀阀体可以是整体的，也可以是组合式的。优点1．流体阻力小，全通径的球阀基本没有流阻。球阀的基础知识及安装与维修．结构简单、体积小、重量轻。3．紧密可靠。它有两个密封面，而且目前球阀的密封面材料广泛使用各种塑料，密封性好，能实现完全密封。在真空系统中也已广泛使用。4．操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90°，便于远距离的控制。5．维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方便。6．在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀。7．适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。8．由于球阀在启闭过程中有擦拭性，所以可用于带悬浮固体颗粒的介质中。球阀安装与维护应注意以下事项浮动球阀、固定球阀、弹性球阀和油封球阀；按通道可分为直通式球阀、角式球阀和三通式球阀等，三通式又可分为T形球阀和L形球阀两种。按连接方工可分为螺纹式连接球阀、法兰连接球阀和焊接式球阀三种。球阀安装与维护应注意以下事项：1、要留有阀柄旋转的位置。2、不能用作节流。3、带传动机构的球阀应直立安装。公称压力或压力级：PN1.0-32.0MPa、ANSICLASS150-900、JIS10-20K公称通径或口径：DN6～900、NPS1/4～36连接方式：法兰、对焊、螺纹、承插焊等适用温度：-196℃～540℃驱动方式：手动、蜗轮蜗杆传动、气动、电动、液动、气液联动、电液联动阀体材料：WCB、ZG1Cr18Ni9Ti、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti、CF8(304)、CF3(304L)、CF8M(316)、CF3M(316L)、Ti。选用不同的材质，可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸、氧化性介质、尿素等多种介质。阀的型号编制方法说明球阀的类型代号为Q。低温球阀前加“D”；保温球阀前加“B”。代号0123456789传动方式涡轮气动电动连接形式内螺纹外螺纹法兰焊接对夹类型代号结构形式球阀Q直通式角式直角式浮动式L型浮动球T型浮动球固定球手轮、手柄和扳手传动省略代号。密封面或衬里材料代号密封面或衬里材料代号球阀的基础知识及安装与维修锡基轴承合金（巴式合金）B搪瓷C合金钢H渗硼钢P公称压力代号用阿拉伯数字表示，其数值是以兆帕为单位的公称压力值的10倍。用于电站工业的阀门，当介质最高温度超过530℃时，其数值是以兆帕为单位的工作压力值的10倍。阀体材料灰铸铁球墨铸铁碳钢合金钢（铬钼钢）不锈钢特殊合金代号ZQWCBWC1LCBLC3WC6WC9C5/C12普通CF8CF8MCF3CF3MMCC1C2C3I6I9I5PR1R2R3R4球阀的性能规范试验项目试验压力（MPa）试验持续时间（S）试验温度（oC）试验介质壳体试验150Lb、1.6MPa2.4120(DN≤14)≤52oC(常温)水（可含有防锈剂）煤油或黏度不大于水的其他适宜介质球阀的基础知识及安装与维修、2.5、4.0MPa6.0600Lb、10.0MPa15.0900Lb、15.0MPa22.51500Lb、25.0MPa37.52500Lb、42.0MPa63.0低压密封试验150Lb、1.6MPa0.6120≤52oC(常温)空气或惰性气体300Lb、2.5、4.0MPa600Lb、10.0MPa900Lb、15.0MPa1500Lb、25.0MPa2500Lb、42.0MPa高压密封试验150Lb、1.6MPa1.76120≤52oC(常温)水（可含有防锈剂）煤油或黏度不大于水的其他适宜介质300Lb、2.5、4.4球阀的基础知识及安装与维修、10.0MPa11900Lb、15.0MPa16.51500Lb、25.0MPa27.52500Lb、42.0MPa46.2主要零件材料及性能阀体阀杆阀球密封面垫片（环）填料工作温度适用介质WCB1Cr131Cr131Cr13司太立合金本体材料柔性石墨不锈钢+柔性石墨08软钢F304F316柔性石墨编结石墨-29~425oC水、蒸汽油品WC615CrMo15CrMo-29~595oCWC925Cr2MoV25Cr2MoVLCB304304-46-345oCCF8304304-196~600oC部分酸、碱球阀的基础知识及安装与维修分类及特点球阀分有：浮动球球阀、固定球球阀、轨道球阀、V型球阀、三通球阀、不锈钢球阀、锻钢球阀、卸灰球阀、抗硫球阀、三通球阀、气动球阀、电动球阀、卡套球阀、焊接球阀。按壳体/主体材料分类，球阀可分为：1.金属材料阀门：如碳钢阀门、合金钢阀门、不锈钢阀门、铸铁阀门、钛合金阀门、蒙乃尔阀门、铜合金阀门、铝合金阀门、铅合金阀门等。2.金属阀体衬里阀门：如衬胶阀门、衬氟阀门、衬铅阀门、衬塑阀门、衬搪瓷阀门。3.非金属材料阀门：如陶瓷阀门、玻璃阀门、塑料阀门。国内生产球阀的厂家比较多，连接尺寸也大多不统一。主要分以下几个大类：（1）以JB／T2203－1999《球阀结构长度》为主的通用类。目前国内大多数球阀生产厂家均按本标准设计生产。、海安阀门厂等。但本标准也不尽完美，规格不全，浮动式球阀最大公称通径为DN1200，固定式球阀最大公称通径DN2000。根据厂所生产的阀门规格及掌握的资料来看，目前浮动式球阀公称通径最小为DN6，固定式球阀公称通径最小为DN50。经考证，各厂家连接尺寸也不尽统一，为了有一个统一的标准，用户在选用及安装时同一规格能够互换，建议国家通用机械研究所对JB／T2203－1999《球阀结构长度》进行修订。建议设计院及用户按标准选用，球阀生产厂家按标准设计制造。1、浮动球球阀球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密封。浮动球球阀的结构简单，密封性好，但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈，因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷，在受到较高压力冲击时，球体可能会发生偏移。这种结构，一般用于中低压球阀。2、固定球球阀球阀的球体是固定的，受压后不产生移动。固定球球阀都带有浮动阀座，受介质压力后，阀座产生移动，使密封圈紧压在球体上，以保证密封。通常在与球体的上、下轴上装有轴承，操作扭距小，适用于高压和大口径的阀门。为了减少球阀的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年来又出现了油封球阀，既在密封面间压注特制的润滑油，以形成一层油膜，即增强了密封性，又减少了操作扭矩，更适用高压大口径的球阀。球阀的基础知识及安装与维修、弹性球球阀（即轨道球阀）球阀的球体是弹性的。球体和阀座密封圈都采用金属材料制造，密封比压很大，依靠介质本身的压力已达不到密封的要求，必须施加外力。这种阀门适用于高温高压介质。弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽，而获得弹性。当关闭通道时，用阀杆的楔形头使球体涨开与阀座压紧达到密封。在转动球体之前先松开楔形头，球体随之恢复原原形，使球体与阀座之间出现很小的间隙，可以减少密封面的摩擦和操作扭矩。4、V型球阀这种球阀属于固定球阀，也是单阀座密封球阀，调节性能是球阀中最佳的，流量特性是等百分比的，可调比达100:1。它的V型切口与金属阀座之间具有剪切作用，特别适合含纤维、微小固体颗粒、料浆等介质。5、三通球阀三通球阀有T型和L型。T型能使三条正交的管道相互联通和切断第三条通道，起分流、合流作用。L型只能连接相互正交的两条管道，不能同时保持第三条管道的相互连通，只起分配作用。球阀的基础知识及安装与维修、三通球阀在结构上采用一体化结构，4面阀座的密封型式，法兰连接少，可靠性高，设计实现了轻量化2、三通球芯分T型和L型，使用寿命长，流通能力大，阻力小3、球阀按作用式分单作用和双作用两种型式，单作用式的特点是一旦动力源发生故障时，球阀将处于控制系统要求的状态。内螺纹连接球阀产品概述：内螺纹连接球阀及对焊连接球阀适用于PN1.0～4.0MPa，工作温度-29～180℃(密封圈为增强聚四氟乙烯)或-29～300℃(密封圈为对位聚苯)的各种管路上，用于截断或接通管路中的介质。选用不同的材质,可分别适用于水、蒸汽、油品、硝酸、醋酸等多种介质。产品特点：内螺纹连接球阀及对焊连接球阀分为整体式(一片式)、两段式及三段式。阀体铸造采用台湾引进的先进工艺，结构合理、造型美观。阀座采用弹性密封结构，密封可靠，启闭轻松。阀杆采用有倒密封的下装式结构，阀腔异常升压时，阀杆不会被冲出。二片式、三片式球阀连接形式另有对焊(BW)承插焊(SW),并均可带国际标准ISO支架平台和锁定装置。可设置90°开关定位机构，根据需要加锁以防止误操作，驱动方式:手动、电动、气动温度和压力限制铭牌显示有球阀在最大和最小操作温度下所允许的最大操作压力。使用PTFE或RTFE材质的阀座和密封件，其他类型的阀座和密封件的操作温度，应受到KI工厂的检核。阀的公称压力等级（PN），可表明阀在正常温度状态下的最大工作压力。（例如：PN4.0，表明其操作温度在－290C～380C时的最大工作压力为40Bar(4.0MPa)）。电动或气动执行机构的注意事项参见其相应的说明书。适用场合由于球阀通常用橡胶、尼龙和聚四氟乙烯作为阀座密封圈材料，因此它的使用温度受到阀座密封圈材料的限制。球阀的截止作用是靠金属球体在介质的作用下，于塑料阀座之间相互压紧来完成的（浮动球球阀）。阀座密封圈在一定的接触压力作用下，局部地区发生弹塑变形。这一变形可以补偿球体的制造精度和表面粗糙度，保证球阀的密封性能。又由于球阀的阀座密封圈通常采用塑料制成，故在选择球阀的结构和性能上，要考虑球阀的耐火和防火，特别是在石油、化工、冶金等部门，在易燃、易爆介质的设备和管路系统中使用球阀，更应注意耐火和防火。球阀的基础知识及安装与维修通常，在双位调节、密封性能严格、泥浆、磨损、缩口通道、启闭动作迅速（1/