上海申弘閥門有限公司
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電動(dòng)金屬硬密封球閥應(yīng)用案例
電動(dòng)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(biāo)示的密封方向密封；雙向密封：在兩個(gè)方向上也能密封；電動(dòng)硬密封球閥的結(jié)構(gòu)形式分為浮動(dòng)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(dòng)執(zhí)行機(jī)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(hào)及220VAC/380V電源即可控制運(yùn)轉(zhuǎn)。電動(dòng)硬密封球閥具有連線簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊、尺寸小、重量輕、阻力小、動(dòng)作穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。
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(shí)會(huì)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(dòng)閥座密封結(jié)構(gòu)其浮動(dòng)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(dòng)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(diǎn)
小口徑閥門體腔空間窄小, 通常的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shí)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(duì)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(diǎn)順時(shí)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(shí), 閥門將達(dá)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(shí), 球體迅速脫離閥座密封面。閥門關(guān)閉時(shí), 球體迅速與閥座密封面吻合。從而達(dá)到了開啟扭矩小, 關(guān)閉嚴(yán)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(duì)于閥體中心線的偏心尺寸公差要求比較嚴(yán)格, 一般需要鏜床或數(shù)控機(jī)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(yàn)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(zhǎng)度、連接形式和連接尺寸相關(guān)標(biāo)準(zhǔn), 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?cái)嗷蚪油ü苈分械慕橘|(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(dòng)金屬硬密封球閥應(yīng)用案例技術(shù)規(guī)范：
壓力等級(jí)：Class150～1500、PN1.6～16.0MPa
公稱通徑：DN15～700mm
設(shè)計(jì)與制造：API608、API 6D GB12237
結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度：ANSI B16.10 GB12221
連接形式：ANSI B16.5 GB9112～9131、JB/T74～90 SH3006、HG20615～20635
壓力實(shí)驗(yàn)：API598、ZBJ16006、GB
材質(zhì)：WCB、CF8、CF3、CF8M、CF3M、ZG1Cr18Ni9Ti、C4、C6L、ZG1Cr18Ni12Mo2Ti
工作溫度：-40～550℃
驅(qū)動(dòng)方式：手動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)、氣動(dòng)、電動(dòng)
二、電動(dòng)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(dòng)作范圍 | 0～90° 0～360° |
動(dòng)作時(shí)間 | 15秒/30秒/60秒 |
保護(hù)裝置 | 過熱保護(hù) |
環(huán)境溫度 | -30°～60° |
手動(dòng)操作 | 同附帶手柄操作 |
限位 | 電氣、機(jī)械二重限位 |
防護(hù)等級(jí) | 相當(dāng)于IP-65 |
防爆等級(jí) | ExdII BT4；特殊要求可定制ExdII BT6 |
位置測(cè)量 | 可選裝開關(guān)或電位計(jì) |
驅(qū)動(dòng)電機(jī) | 8W/E |
進(jìn)線接口 | PE1/2〞進(jìn)線線鎖 |
三、電動(dòng)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(dòng)金屬硬密封球閥應(yīng)用案例主要設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)
設(shè)計(jì)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(zhǎng)度 | GB12221-89、ANSI B16.10、JIS B2002、NF E29-305、DIN3202 |
檢驗(yàn)與試驗(yàn) | JB/T 9092、API 598、GB/T13927 |
五、電動(dòng)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(yàn)壓力 | 強(qiáng)度試驗(yàn) | 15.0 | 24.0 | 37.5 | 48.0 |
密封試驗(yàn) | 11.0 | 17.6 | 27.5 | 35.2 | |
低壓氣密試驗(yàn) | 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(duì)金屬密封,可調(diào)換金屬密封圈對(duì)金屬密封,不銹鋼板與石墨復(fù)合板密封圈對(duì)金屬密封.硬密封蝶閥的驅(qū)動(dòng)形式除了電動(dòng)之外還有：手動(dòng),蝸輪桿傳動(dòng),氣動(dòng)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(shí)，閥門則牌全開狀態(tài)。新型高壽命不銹鋼蝶閥的特點(diǎn)以及蝶閥在使用過程中存在問題
