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流体机械金属密封球阀的特点及应用前景199年7月我[成都]厂孙巧霞——简要介绍了金属密封球阀的结构和特点,以及金属密封球阀应用于对高温流体介质进行了分析研究。替代闸阀、旋塞阀、截止阀蝶阀的可行性和优越性。提出了金属密封球阀推广中要解决的问题和方法。 f {关键词 金属密封球阀 4 应用 / — f — — i- 1 引言 球阀是近年来得到广泛应用的一种阀门,它具有低流体阻力。具有结构简单、密封可靠、适用范围广、操作灵活等优点。同时,球阀在全开和全关时,球体和密封圈的密封面与介质隔离,高速通过阀门的介质不会腐蚀密封面,增加球阀的使用寿命。而是普通的软密封球阀。由于工作温度的限制(< l 70" C),一般不能使用干燥的高温场。为此,人们开发了适用于更高温度的金属密封球阀。(f I 2 金属的特点-密封球阀 2 .1 金属密封球的结构及收集日期:l995¨∞ 已研制的金属密封球阀有以下结构: ( 1)安装楔形金属密封球阀。见图l。

(2) 顶部入口楔形金属阀座球阀,见图 2。 (3) 顶部入口球侧入口密封螺旋弹簧,用于吸收热膨胀金属阀座球阀。见图 3。 ( < @k3@ > 带碟形弹簧的金属密封球阀,用于本体加载球侧加载密封以吸收热膨胀,见图 4。 (5) 弹性球金属密封球阀,见图 5。 ( < @6)V 形开口金属密封球阀,见方框 6。 EU/-- 8 { I _ \ I \ p , ] l f' l q , ~ , +l_ {- ' 图 2 侧装楔型金属密封球阀和顶装楔形金属密封球阀是利用阀体中的5个斜面使阀座密封圈和球体沿阀体的斜面作轻微的上下移动。阀体,同时弹性密封圈的弹性变形也可以补偿。圆 3 t gnat C = - 7[ 十 [_ — は l _ | P — — 』 r] - -- + + + f _{{ 图4 组装好的小球的宽度在高处温度工作状态下,球体和密封圈的材料会线性膨胀。这时密封圈的弹性变形可以得到一点补偿,同时密封圈和球体一起沿着阀体的j方向移动。

坡度略微上移,使球阀在高温下仍能正常使用,也能保证球阀在关闭状态下的密封性。顶装球体侧装密封圈螺旋弹簧或碟形弹簧金属密封球宽,靠弹簧力吸收球体和密封圈在高温下产生的线膨胀;同时还可以消除球体在开合时加工造成的圆度误差。额外的扭矩。这样操作扭矩不会增加太多。弹性金属密封球阀依靠球体上开有弹性槽,避免了高温条件下球体和密封圈的热膨胀和启闭时的扭矩。当阀门打开时,阀杆略微向上移动。球体弹性收缩并旋转 90 度。达到开放。关闭时,阀杆首先带动球体旋转9O。达到开放。关闭时。阀杆首先带动球体旋转90°,然后产生轻微的向下运动,使阀杆头部打开弹性球体。密封,所以。操作扭矩没有增加。图56 对于带有V形缺口的金属密封调节球阀,无论介质是逆流还是顺流,关闭件球的一部分密封面都压在单个密封圈上。在小开口和低流量。流速会非常高,孔口是三角形的。可以更好地调节,调节流量可以成线性比例,高压差下的侵蚀仅限于- - 4,部分球体表面。

以上几类金属密封球阀基本解决了在启闭过程中球体与金属座密封圈之间的摩擦问题,这在所有金属密封球中都是常见的。吸收状态下材料的热膨胀;用作控制阀的球阀的线性度以及密封件和球的腐蚀。 2. 2 与一般软密封球的区别(1)从设计上看,金属对金属的密封性更好,困球是圆形的,不可能将阀座密封成内球面,并且不可能将阀座密封为软球。为了密封,阀座密封圈与球体的接触部分在预紧力和介质压力的作用下发生变形,变成面接触。因此,阀座密封圈只能设计成外球面或内锥面,内锥面应设计成尽可能窄,在O.5ram以下,最好从原理上保证密封密封和密封比压。在预紧力较小的情况下,可以保证足够的密封比压,使金属密封。球阀是密封的。(2)球的加工精度和阀座密封圈是一个不容忽视的问题红色的。对于球的圆崖误差,必须小于3p-m(D N 25mm 25mm以下的球应在1.j m以内)金属密封球阀,阀座密封的制造精度一般应高于H。

球的表面粗糙度和阀座密封圈的密封面不应高于R aO。 2、为提高球诺的表面硬度和抗性,可进行表面硬化处理。这样就有f,iJ千,保证了密封性能,降低了启闭时的操作力矩。球体与阀杆连接槽等零件(如阀体镶嵌密封圈槽及左右孔El等)、阀杆、填料等零件的加工精度有待改进。只有这样,才能保证金属密封球阀在高温条件下工作的可靠性和高温条件下操作的灵活性。 ( 3)金属密封球阀球、阀座密封节和密封填料的材料对球阀的可靠性和寿命起着决定性的作用。球的材料适用于马氏体不锈钢,一般为2C、r13或3Cr l 3、表面硬化处理;也可采用其他材质,但表面需进行氯处理或镀铬处理金属密封球阀,以提高阀体表面硬度。阀座密封圈材质为不锈钢。用作3l 6型奥氏体阀门的阀座密封圈以改进球体,并适当热处理以增加密封圈的弹性。密封填料最好是柔性石墨填料;垫片可以是不锈钢带,柔性石墨缠绕垫片,这样可以减少填料与阀杆之间的摩擦,提高密封性能。缠绕垫片可以吸收热膨胀高温条件下,保证连接部位的密封性,防止阀门泄漏。

一般的软密封球阀阀座密封圆周采用聚四氟乙烯,球体材质为碳钢和奥氏体不锈钢。 3 金属密封球阀的应用前景金属密封球阀的应用前景十分广阔。在石油化工、城市供热、电力、冶金、原子能工业以及核电系统的某些高温、高压差部位,人们一直期望使用金属密封球阀。这些装置中使用的阀门不仅要能承受高温和高压差,还要具有优良的节流性能。金属对金属密封球阀具有更高的温度和压力限制,更好的节流性能,抗固体颗粒、气蚀和闪蒸的破坏,密封性能好。因此,在石油化工系统、电力系统、城建和冶金系统中使用金属密封球阀代替截止阀、闸阀、旋塞阀、蝶阀具有广阔的推广前景。例如,地下供热管道中使用的闸阀可以用金属密封球阀代替,这样可以保证高温密封性能。并能有良好的调节性能。而且开合迅速,只需90转。可开合,大大减少操作空间。

金属密封球阀虽然结构多样,但并没有真正解决密封材料的匹配问题、开关扭矩问题和高温高压下的密封问题。这些问题需要进一步研究和解决。要使金属密封球阀真正普及和使用,还有一个不可忽视的结构长度问题。目前开发的金属密封球阀的结构长度不同于闸阀、截止阀、旋塞阀和法兰蝶阀。旧管道无需更换。释放1-clamp的唯一方法是根据闸阀、截止阀、旋塞和法兰蝶阀的结构长度设计金属密封球阀。这样生产出来的产品才能真正得到推广应用。孙晓霞成都外北城一桥成都阀门厂一期信息

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