API美標(biāo)硬密封浮動(dòng)球閥簡介

本發(fā)明涉及流體技術(shù)，更具體地涉及一種高溫金屬硬密封浮動(dòng)球閥。隨著化工行業(yè)的發(fā)展，特別是嚴(yán)苛工況(高溫、高壓、高腐蝕性等)下，對(duì)高溫(>4500C )工況下應(yīng)用的高溫金屬硬密封球閥的要求也越來越高。美標(biāo)硬密封球閥具有雙向密封功能，工作性能穩(wěn)定，耐磨性強(qiáng)，耐高溫腐蝕。美標(biāo)硬密封球閥適用于所有類型的含顆粒介質(zhì)和超高溫工業(yè)管道。用作打開/關(guān)閉或流體連接。

美標(biāo)硬密封球閥采用彈性負(fù)載結(jié)構(gòu)，可確保在正常關(guān)閉條件下，球密封表面和閥座密封相互接觸。在高溫條件下，它可以有效補(bǔ)償內(nèi)部組件的熱膨脹并避免高溫。所得的果醬適用于中小直徑的高溫應(yīng)用。

目前國內(nèi)市場上使用的高溫金屬硬密封浮動(dòng)球閥大都存在以下幾點(diǎn)缺陷:
1、沒有設(shè)置閥腔自動(dòng)泄壓結(jié)構(gòu)或者閥腔自動(dòng)泄壓結(jié)構(gòu)設(shè)置不合理，當(dāng)累積在閥腔中的介質(zhì)受到管道溫度升高的影響時(shí)，閥腔內(nèi)的介質(zhì)體積就會(huì)激劇膨脹，造成閥腔壓力瞬時(shí)升高而導(dǎo)致閥體變形，甚至造成閥體爆炸，致使設(shè)備破壞，甚至危及人身安全。
2、都是采用分體式下游密封閥座，在高溫(> 450°C )工況下右閥體的膨脹系數(shù)、閥座以及下游閥座密封圈的膨脹系數(shù)不一樣，導(dǎo)致此結(jié)構(gòu)閥門在運(yùn)行過程中經(jīng)常出現(xiàn)抱死或者內(nèi)漏現(xiàn)象；
3、左閥體和右閥體之間、左閥體與加長填料函之間密封采用金屬纏繞墊片密封，高溫工況下使用一段時(shí)間后，因?yàn)槔p繞墊片密封材質(zhì)柔性石墨的膨脹、老化現(xiàn)象嚴(yán)重，導(dǎo)致閥門出現(xiàn)高溫介質(zhì)外漏，及其引發(fā)安全問題。

【發(fā)明內(nèi)容】
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種保證在高溫下變形系數(shù)不同的球體和第二閥座發(fā)生彈性變形時(shí)，仍然能夠?qū)崿F(xiàn)球體和第二閥座之間的有效密封配合的高溫金屬硬密封浮動(dòng)球閥。本發(fā)明的另一目的在于提供一種有效解決超高溫狀態(tài)下金屬硬密封浮動(dòng)球閥閥腔異常升壓問題的高溫金屬硬密封浮動(dòng)球閥。本發(fā)明提供一種高溫金屬硬密封浮動(dòng)球閥，其特征在于，包括閥體、閥座、球體、填料箱和閥桿，所述填料箱固定在所述閥體上，所述閥桿的一端穿過所述填料箱，與所述球體相連接，
美標(biāo)硬密封球閥座采用配有板簧的金屬密封結(jié)構(gòu)，即使在高溫下也可以輕松打開和關(guān)閉。滾珠和薄板經(jīng)過特殊硬化處理，以免刮傷密封表面。除了對(duì)球體表面和閥座進(jìn)行特殊的硬化處理外，柔性石墨和金屬包裹的墊片還用作其他密封材料，因此可以在高溫和高壓工作條件下使用，并具有防火功能。

美標(biāo)硬密封球閥特性

1、流體阻力小，全孔球閥基本上沒有流動(dòng)阻力。

2、結(jié)構(gòu)簡單，體積小，重量輕。

3、*打開或*關(guān)閉時(shí)，球和閥座的密封表面與介質(zhì)分離，即使介質(zhì)通過，閥的密封表面也不會(huì)腐蝕。

4、直徑范圍從幾毫米到幾米不等，具有廣泛的應(yīng)用范圍，可以從高真空到高壓應(yīng)用。

5、由于球閥在打開和關(guān)閉時(shí)會(huì)被擦去，因此可用于帶有漂浮固體顆粒的介質(zhì)。

優(yōu)選的，所述填料箱包括填料箱體和填料壓蓋，兩者之間通過第三螺紋連接件固定連接；所述填料箱體的一端通過第二螺紋連接件固定在所述閥體上，所述壓蓋蓋合在所述填料箱體的另一端面上，并通過第三螺紋連接件固定在所述填料箱體上；所述閥桿的一端依次穿過所述填料箱體和填料壓蓋，所述填料箱體、填料壓蓋和閥桿之間填充填料；所述填料采用了高溫填料墊和高溫V型填料組合密封的結(jié)構(gòu)形式。
優(yōu)選的，在所述第二螺紋連接件的一端和填料箱體之間設(shè)置第三碟簧，在所述第三螺紋連接件的一端和填料壓蓋的上端面之間設(shè)置有第四碟簧。
優(yōu)選的，在所述填料箱的外周上設(shè)置有散熱片；在所述閥桿和閥體之間設(shè)置有滑動(dòng)軸承和止推軸承。
本發(fā)明提供的高溫金屬硬密封浮動(dòng)球閥，由于所述第二閥座上設(shè)置有高溫膨脹彈性變形槽，保證了在高溫下變形系數(shù)不同的球體和第二閥座發(fā)生彈性變形時(shí)，仍然能夠?qū)崿F(xiàn)球體和第二閥座之間的有效密封配合；所述閥腔泄壓孔與所述閥腔泄壓槽配合，起到雙重安全保障，有效解決了高溫狀態(tài)下金屬硬密封浮動(dòng)球閥閥腔異常升壓問題。

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，施加外力。這種閥門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與閥座壓緊達(dá)到密封。在轉(zhuǎn)動(dòng)球體之前先松開楔形頭，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。

A、開啟過程

1、在關(guān)閉位置，球體受閥桿的[wiki]機(jī)械[/wiki]施壓作用，緊壓在閥座上。

2、當(dāng)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪時(shí)，閥桿則反向運(yùn)動(dòng)，其底部角形平面使球體脫開閥座。

3、閥桿繼續(xù)提升，并與閥桿螺旋槽內(nèi)的導(dǎo)銷相互作用，使球體開始無摩擦地旋轉(zhuǎn)。

4、直至到全開位置，閥桿提升到位置，球體旋轉(zhuǎn)到全開位置。

B、關(guān)閉過程

1、關(guān)閉時(shí)，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪，閥桿開始下降并使球體離開閥座開始旋轉(zhuǎn)。

2、繼續(xù)旋轉(zhuǎn)手輪，閥桿受到嵌于其上螺旋槽內(nèi)的導(dǎo)銷的作用，使閥桿和球體同時(shí)旋轉(zhuǎn)90°。

3、快要關(guān)閉時(shí)，球體已在與閥座無接觸的情況下旋轉(zhuǎn)了90°。

4、手輪轉(zhuǎn)動(dòng)的幾圈，閥桿底部的角形平面機(jī)械地楔向壓迫球體，使其緊密地壓在閥座上，達(dá)到密封。

技術(shù)規(guī)范

試驗(yàn)壓力

主要零件材質(zhì)：

API美標(biāo)硬密封浮動(dòng)球閥主要外形及連接尺寸表

本發(fā)明涉及一種高溫金屬硬密封浮動(dòng)球閥，包括閥體、閥座、球體、填料箱和閥桿，填料箱固定在所述閥體上，閥桿的一端穿過填料箱，與球體相連接，另一端設(shè)置于填料箱的外部；閥體、填料箱之間形成閥腔，球體設(shè)置于閥腔內(nèi)，閥座設(shè)置于閥體和球體之間，并連接在閥體上；有效解決了高溫狀態(tài)下金屬硬密封浮動(dòng)球閥閥腔異常升壓問題。下面介紹一下球閥的使用注意事項(xiàng)，希望可以幫助到大家。

球閥的使用

1、必須先查明球閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進(jìn)行拆卸分解操作。

2、非金屬零件清洗后應(yīng)立即從清洗劑中取出，不得長時(shí)間浸泡。

3、裝配時(shí)法蘭上的螺栓必須對(duì)稱、逐步、均勻地?cái)Q緊。

4、清洗劑應(yīng)與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)(例如燃?xì)?等均相容。工作介質(zhì)為燃?xì)鈺r(shí)，可用汽油(GB484-89)清洗金屬零件。非金屬零件用純凈水或酒精清洗。

5、分解下來的每單個(gè)球閥零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下來的非金屬件的金屬件可采用干凈的細(xì)潔的浸漬有清洗劑的綢布(為避免纖維脫落粘附在零件上)擦洗。清洗時(shí)須去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠、灰塵等。

6、球閥分解及再裝配時(shí)必須小心防止損傷零件的密封面，特別是非金屬零件，取出O型圈時(shí)宜使用工具。

7、清洗后需待被洗壁面清洗劑揮發(fā)后(可用未浸清洗劑的綢布擦)進(jìn)行裝配，但不得長時(shí)間擱置，否則會(huì)生銹、被灰塵污染。

8、新零件在裝配前也需清洗干凈。

9、使用潤滑脂潤滑。潤滑脂應(yīng)與球閥金屬材料、橡膠件、塑料件及工作介質(zhì)均相容。工作介質(zhì)為燃?xì)鈺r(shí)，可用例如特221潤滑脂。在密封件安裝槽的表面上涂一薄層潤滑脂，在橡膠密封件上涂一薄層潤滑脂，閥桿的密封面及摩擦面上涂一薄層潤滑脂。

10、裝配時(shí)應(yīng)不允許有金屬碎屑、纖維、油脂(規(guī)定使用的除外)灰塵及其它雜質(zhì)、異物等污染、粘附或停留在零件表面上或進(jìn)入內(nèi)腔。

球閥的安裝

球閥安裝前的準(zhǔn)備

1、前后管道應(yīng)同軸，兩法蘭密封面應(yīng)平行。管道應(yīng)能承受球閥的重量，否則管道上必須配有適當(dāng)?shù)闹巍?/p>

2、把閥前后管線吹掃干凈，清除掉管道內(nèi)的油污、焊渣和一切其它雜質(zhì)。

3、核對(duì)球閥的標(biāo)志，查明球閥完好無損。將閥全開全閉數(shù)次證實(shí)其工作正常。

4、拆去球閥兩端連接法蘭上的保護(hù)件。

5、檢查閥孔清除可能有的污物，然后清洗閥孔。閥座與球之間即使僅有微小顆粒的異物也可能會(huì)損傷閥座密封面。

球閥安裝

1、把球閥裝上管線，球閥的任何一端都可裝在上游端。用手柄驅(qū)動(dòng)的球閥可安裝在管道上的任意位置。但帶有齒輪箱或氣動(dòng)球閥應(yīng)直立安裝，即安裝在水平管道上，且驅(qū)動(dòng)裝置處于管道上方。

2、閥法蘭與管線法蘭間按管路設(shè)計(jì)要求裝上密封墊。

3、法蘭上的螺栓需對(duì)稱、逐次、均勻擰緊。

4、連接氣動(dòng)管線(采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器時(shí))。

球閥安裝后的檢查

1、操作驅(qū)動(dòng)器啟閉球閥數(shù)次，應(yīng)靈活無滯澀，證實(shí)其工作正常。

2、按管路設(shè)計(jì)要求對(duì)管道與球閥間的法蘭結(jié)合面進(jìn)行密封性能檢查。

球閥的維修

1、必須先查明球閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進(jìn)行拆卸分解操作。

2、分解及再裝配時(shí)必須小心防止損傷零件的密封面，特別是非金屬零件，取出O型圈時(shí)宜使用工具。

3、裝配時(shí)法蘭上的螺栓必須對(duì)稱、逐步、均勻地?cái)Q緊。

4、清洗劑應(yīng)與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)(例如燃?xì)?等均相容。工作介質(zhì)為燃?xì)鈺r(shí)，可用汽油清洗金屬零件。非金屬零件用純凈水或酒精清洗。

5、分解下來的單個(gè)零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下來的非金屬件的金屬件可采用干凈的細(xì)潔的浸漬有清洗劑的綢布(為避免纖維脫落粘附在零件上)擦洗。清洗時(shí)須去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠、灰塵等。

6、非金屬零件清洗后應(yīng)立即從清洗劑中取出，不得長時(shí)間浸泡。

7、清洗后需待被洗壁面清洗劑揮發(fā)后(可用未浸清洗劑的綢布擦)進(jìn)行裝配，但不得長時(shí)間擱置，否則會(huì)生銹、被灰塵污染。

8、新零件在裝配前也需清洗干凈。

9、使用潤滑脂潤滑。潤滑脂應(yīng)與球閥金屬材料、橡膠件、塑料件及工作介質(zhì)均相容。工作介質(zhì)為燃?xì)鈺r(shí)，可用例如特221潤滑脂。在密封件安裝槽的表面上涂一薄層潤滑脂，在橡膠密封件上涂一薄層潤滑脂，閥桿的密封面及摩擦面上涂一薄層潤滑脂。

10、裝配時(shí)應(yīng)不允許有金屬碎屑、纖維、油脂(規(guī)定使用的除外)灰塵及其它雜質(zhì)、異物等污染、粘附或停留在零件表面上或進(jìn)入內(nèi)腔。

球閥在線維修：

閥桿填料或，O型密封圈以及外部零件等的更換可在管線上進(jìn)行而不需將閥從管線上拆下。分解順序按不同驅(qū)動(dòng)裝置分述如下：

訂貨須知：

一、①產(chǎn)品名稱與型號(hào)②口徑③是否帶附件以便我們的為您正確選型④使用壓力⑤使用介質(zhì)的溫度。
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