故障开双作用气动偏心半球阀

故障开双作用气动偏心半球阀 随着工业不断发展,对半球阀尤其高温、高压恶劣工况半球阀的需求量越来越大,要求半球阀具有耐磨、耐冲刷、耐高温、耐腐蚀等性能更高。而传统的全通径半球阀虽然球心、阀座经过堆焊、喷涂等技术进行表面硬化处理,但是其使用寿命、成本和性能等依然满足不了使用要求,如工业硅、煤化工、高炉煤气、燃气等苛刻工况。双偏心半球阀是吸取了不同结构的半球阀、V形阀和轨道半球阀等的优点开发出的新产品。半球阀采用双偏心密封结构,磨损小,力矩小,密封性能好,使用寿命长。阀座和半球体采用特殊硬化工艺处理,特别适应苛刻工况下耐磨损,耐冲刷,耐腐蚀,耐高温的要求。
2、结构特点
2.1、半球体
偏心半球阀的半球体采用双偏心设计,密封效果可靠,瞬间脱开,力矩小,使用寿命长。可应用在输送颗粒类介质的苛刻工况中。其结构原理是半球体中线与阀杆中线偏置尺寸a,与阀座中线偏置尺寸b,全开时球体与阀座*脱开,并有一定的间隙,回转半径分为长半径和短半径,在长半径转动轨迹的切线会与阀座密封面形成一个θ角,在阀门启闭时,半球相对阀座面有一个渐出脱离(如图在开度10°时,芯已经*脱离)和渐入挤压的作用,从而降低了启闭时阀座与半球之间的机械磨损和擦伤,提高了使用寿命。
1.底盖2.护圈3.阀座4.半球体5.阀体6.填料7.支架8.轴1.阀座2.半球体
2.2、阀座
(1)阀座采用浮动设计,降低加工难度,保证阀座中心线与半球体球面中心点重合,从而提高密封性能。阀座与阀体有间隙d,装配时利用半球体定位可找正中线,保证阀座密封面与半球体球面全接触,解决了因加工精度误差造成的泄漏,提高了半球阀的使用性能及寿命。
1.护圈2.阀座3.半球体4.阀体
(2)阀座与阀体间的密封采用硬密封结构,适合高温、高压工况。阀座与阀体密封接触面尺寸c值小,各自密封面精度要求高,在装配时,护圈用电动冲击扳手安装,不仅是护圈与阀体啮合,防止松动,而且是阀座摩擦转动,符合机械振动啮合原理,使阀座与阀体可靠密封。
(3)阀座与阀体及阀座与半球体采用两点硬密封,因此该阀可以应用在高温、高压工况。
2.3、其他零部件
阀门整体采用模块化设计,结构简单,可靠性好,通用性较高。阀杆采用防喷出结构。驱动方式多样化,阀杆、支架与执行机构的连接尺寸符合ISO5211标准,可直接与各种规范执行机构组配。常用的驱动方式有手动、气动、液动、气液联动和电动等,从而提高了偏心半球阀运用性能。
3、使用范围
偏心半球阀适合各类通用行业的要求用阀,如水、污水、废水、蒸汽、气、纸浆等介质。如果密封副采用Cr-Mn-Si硬质合金,并有耐火、防爆和防静电功能,则适合中高温介质要求,如煤气、焦炉煤气、水煤气和天然气等场合。如果密封副(半球体、阀座)和阀体流道经过碳化钨特殊工艺处理,则具有高效节能,耐磨性好,密封性能可靠,操作轻便,启闭迅速,使用寿命长等优点,是工业硅行业管道上用阀的理想选择。因其半球体与阀座瞬间脱离及瞬间压紧特性,适合介质中含有颗粒的苛刻工况,可广泛应用于冶金、选矿、电力等生产工艺中高炉煤粉喷吹、制粉系统以及除尘系统中的各种管线控制。在瞬间脱离及瞬间压紧过程中,半球体与阀座有挤切作用能除去密封面上的结垢与粘连物,能保证密封严紧可靠。是输送易沉淀结垢、结晶析出的溶液矿浆、料浆灰渣等工艺流程中两相混流体介质用阀的理想选择。
4、结语
目前,偏心半球阀的多种规格产品已应用在不同行业的各种项目上,效果良好,并逐步在扩大使用范围。
偏心半球阀相关功能及知识概述
偏心半球阀具有切削功能，在关闭时能将介质中杂物（树枝、纺织袋等）切断，保证阀门正常启闭。
1、偏心半球阀由阀体、偏心轴、阀盖、球冠、轴套、阀座等主要部件组成，通过偏心轴旋转90°来实现阀门的启闭，起到截断介质的作用。
2、偏心半球阀保证了阀门在开启或关闭过程中，阀座和球冠没有相互摩擦，偏心半球阀采用偏心曲轴，使得球冠中心线与阀门流道中心线偏离一个偏心距。在阀门开启时，曲轴转过一个很小的角度，球冠就会离开阀座，球冠和阀座不再接触；反之，在阀门关闭过程中，只有在关闭瞬间，球冠才和阀座接触。
3、偏心半球阀采用上装式结构，在维修过程中，不需从管线中拆卸下来，只需卸下阀盖上的螺栓，取下阀盖，从而可以取出偏心轴，这样保证了阀门能够在线维修。
4、偏心半球阀在开启时应保证流道*畅通，在运行时水头损失小。球体采用半圆形通道，具有良好的流通性能和线性调节性能，且杂质不会沉积在阀体中腔内。
5、偏心半球阀应有足够的强度，偏心曲轴采用固定球结构，在高流速下无任何振动，壳体试验按国家标准GB13927-1992执行。
6、偏心半球阀不允许有外漏，上、下轴端应采用至少2道O形密封圈密封。
7、偏心半球阀具有切削功能，在关闭时能将介质中杂物（树枝、纺织袋等）切断，保证阀门正常启闭
半球阀分类
1）、常用的半球阀按其工作原理分为浮动式半球阀、固定式半球阀、升降杆式半球阀等。
2）、半球阀按其通道位置可分为直通式，三通式和直角式。后两种半球阀用于分配介质与改变介质的流向。
施工、安装要点
1）、安装位置、高度、进出口方向必须符合设计要求，连接应牢固紧密。
2）、安装在保温管道上的各类手动阀门，手柄均不得向下。
3）、阀门安装前必须进行外观检查，阀门的铭牌应符合现行国家标准《通用阀门标志》GB12220的规定。对于工作压力大于1.0MPa及在主干管上起到切断作用的阀门，安装前应进行强度和严密性能试验，合格后方准使用。强度试验时，试验压力为公称压力的1.5倍，持续时间不少于5min，阀门壳体、填料应无渗漏为合格。严密性试验时，试验压力为公称压力的1.1倍；试验压力在试验持续的时间应符合GB50243标准要求，以阀瓣密封面无渗漏为合格。
4）、阀法兰与管线法兰间按管路设计要求装上密封垫。
5）、带传动机构的半球阀，按产品使用说明书的规定安装。
6、执行标准
1）、产品标准
《通用阀门法兰和对焊连接钢制半球阀》GB/T12237-89
《铁制和铜制半球阀》GB/T15185-1994
《钢制阀门一般要求》GB/T12224-2005
《生活饮用水输配水设备及防护材料的安全性评价标准》GB/T17219-1998
2）、工程标准
《建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范》GB50242-2002
《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243-20
使用方法
1、安装操作阀门前须确认管道内部和阀体通道是否已清理干净。
2、半球阀的操作按执行机构的驱动方式带动阀杆旋转完成启闭，正向旋转1/4圈（90°）时，半球阀关闭。反向旋转1/4圈（90°）时，半球阀阀开启。
3、当执行机构方向指示箭头与管线平行时，阀门为开启状态；指示箭头与管线垂直时，阀门为关闭状态。
减少维修量的方法：
要使硬密封半球阀拥有较长的使用寿命和免维修期，必须让阀门在正常的工作条件下、保持和谐的温度/压力比，以及符合阀门本体材质腐蚀数据。
维修时的注意事项：：
半球阀在关闭状态下，阀体内部依旧存在受压流体产生的压力。
　在维修阀门之前，必须解除管道内部压力并使阀门处于打开位置
断开电源或气源，并将执行机构与支架脱离。然后才能进行拆分工作，以便维修。
分解及再装配时必须小心防止损伤零件的密封面，特别是非金属零件，取出O型圈时宜使用专用用工具
　重新装配阀门时法兰上的螺栓必须对称、逐步、均匀地拧紧
　清洗剂应与半球阀中的橡胶件、塑料件、金属件及工作介质（例如燃气）等均相容。非金属零件用纯净水或酒精清洗工作介质为燃气时，可用汽油(GB484-89)清洗金属零件。
分解下来的单个零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下来的非金属件的金属件可采用干净的细洁的浸渍有清洗剂的绸布（为避免纤维脱落粘附在零件上）擦洗。清洗时须去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、积胶、灰尘等
非金属零件清洗后应立即从清洗剂中取出，不得长时间浸泡
清洗后需待被洗壁面清洗剂挥发后（可用未浸清洗剂的绸布擦）进行装配，但不得长时间搁置，否则会生锈、被灰尘污染
新零件在装配前也需清洗干净
　使用润滑脂润滑。润滑脂应与半球阀金属材料、橡胶件、塑料件及工作介质均相容。工作介质为燃气时，可用例如特221润滑脂。在密封件安装槽的表面上涂一薄层润滑脂，在橡胶密封件上涂一薄层润滑脂，阀杆的密封面及摩擦面上涂一薄层润滑脂
　装配时应不允许有金属碎屑、纤维、油脂（规定使用的除外）灰尘及其它杂质、异物等污染、粘附或停留在零件表面上或进入内腔。若填料处有少量泄漏发生时，应再锁紧阀杆螺母。注意：不要锁太紧，通常再锁1/4圈～1圈，泄露即会停止。
硬密封半球阀的适用场所
低压、小口径管道上用于截断水流和改变水流的分配或需快速启闭的场所。
特点：
1）、流动阻力小；
2）、结构简单；
3）、体积小、重量轻；
4）、目前半球阀的密封面材料选用塑料、密封性好；
5）、操作方便，开闭迅速，便于远距离的控制；
6）、维修方便，密封圈一般都是活动的，拆卸更换方便；
7）、全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过不会引起阀门密封面的侵蚀。

故障开双作用气动偏心半球阀