品牌 | 申弘 | 加工定制 | 是 |
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連接形式 | 法蘭 | 材質 | 碳鋼,不銹鋼,黃銅,鑄鐵,鑄銅,球墨鑄鐵,合金鋼,銅合金,塑料,陶瓷,PPR,PVC,襯氟,銅 |
適用介質 | 水,蒸汽,油品,各種高腐蝕化學介質,弱酸堿介質,氨氣,氮氣,氧氣,氫氣,液化氣,空氣,煤氣,含塵氣體 | 壓力環(huán)境 | 常壓 |
工作溫度 | 常溫 | 流動方向 | 單向 |
驅動方式 | 手動 | 零部件及配件 | 球體 |
形態(tài) | 球式 | 類型 | 直通式 |
密封形式 | 硬密封式 | 公稱通徑 | 10-800mm |
TA10固定式硬密封鈦球閥簡介
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種硬密封鈦球閥,解決了現有技術中存在的軟密封結 構不能適應較高溫度的使用環(huán)境,整個球閥使用壽命短的問題,同時解決鈦材親和力的問題。本實用新型所采用的技術方案是,一種硬密封鈦球閥,包括閥體及連接在閥體上 的閥體連接體,閥體中設置有閥芯室,該閥芯室的液體進出口兩端設置有閥座,閥座中安裝 有柔性石墨墊和彈簧,該閥芯室中還設置有球形閥芯,球形閥芯通過閥桿與把手連接,閥桿 與閥體的接觸面設置有填料,填料的端頭與把手之間設置有填料壓蓋。本實用新型的硬密封鈦球閥,其特征還在于所述的閥座和球形閥芯均選用鈦材 料鑄件。本實用新型的裝置,采用鈦質材料的硬密封結構,通過球面面接觸,可在較高溫度 環(huán)境下使用,使用壽命大幅度提高,結構簡單,使用可靠。
一種鈦材硬密封球閥,包括鈦制的閥體,閥座,球體和閥桿,閥桿的外壁處設置有填料,閥座和球體的表面均設置有硬化膜,且兩者硬密封配合,閥座活動安裝在閥體內,在閥座上還加載有碟形彈簧,構成密封磨損彈性補償機構.本實用新型的結構合理,閥座和球體表面的硬化膜可以大大提高硬度和耐腐蝕性,兩者配合開關靈活,不易磨損,并且蝶型彈簧能夠保證密封副有足夠的預緊力,即使出現密封面少量磨損,在彈性補償作用下閥門可以繼續(xù)保證有良好密封性能,可靠性高.是高溫高壓管路控制閥類,采用球體及閥座硬化處理技術,使具球閥耐磨擦、耐沖擊及耐高溫等性能達到工況使用要求。為了確保閥門在各種溫度和壓力下的可靠密封,針對用戶的不同使用工況和要求,可以采用多種的球體和閥座的硬化技術,包括超音速噴涂、鎳基噴焊、表面特殊硬化、硬質合金噴焊以及采用高硬度陶瓷材料等,球體和閥座表面硬度一般可達到HRC60以上,可達HRC74以上。
摘要本實用新型公開了一種硬密封鈦球閥,包括閥體及連接在閥體上的閥體連接體,閥體中設置有閥芯室,該閥芯室的液體進出口兩端設置有閥座,閥座中安裝有柔性石墨墊和彈簧,該閥芯室中還設置有球形閥芯,球形閥芯通過閥桿與把手連接,閥桿與閥體的接觸面設置有填料,填料的端頭與把手之間設置有填料壓蓋。本實用新型的鈦球閥,采用鈦質材料的硬密封結構,通過球面接觸,可在較高溫度環(huán)境下使用,使用壽命大幅度提高,結構簡單,使用可靠。鈦以其良好的機械性能及優(yōu)異的耐蝕性,廣泛應用于化工、醫(yī)藥衛(wèi)生,制鹽、氯堿、等領城。在化工方面主要用作壓力容器,輸送管線及泵閥。其中鐵制固定式球閥,以其良好的密封性,優(yōu)異的耐蝕性能及適應高的工作壓力等特點,廣泛應用于石油、化工行業(yè)。
本文闡述固定式鈦球閥的設計計算過程,主要研制工藝及其特點。鈦閥是一種具有高度化學活性的的金屬閥門,它對許多腐蝕介質都呈現出特別優(yōu)異的耐腐蝕性。原因是鈦和氧有很好的親合力,極易與氧反應而在其表面生成一層堅固而致密的鈍性氧化薄膜。在許多苛刻腐蝕工況介質中,鈦球閥的這層氧化薄膜十分穩(wěn)定,較難溶解,即使遭到破壞,只要有充足的氧,也能自行修復而很快重新生成。鈦具有比重輕、強度高、耐腐蝕、耐壓性好等突出優(yōu)點,鈦閥門被廣泛用于、宇宙開發(fā)、海洋工程、石油、化工、輕工、食品加工、冶金、電力、醫(yī)藥衛(wèi)生、儀器儀表等行業(yè)部門。
鈦球閥還具有優(yōu)良的耐海水腐蝕、耐海水沖刷的性能,因而成為艦船用耐海水腐蝕材料中的一顆“新星”,在艦船、濱海電站、海水淡化方面也得到廣泛的應用。 鈦閥門由于它的性價比高,能抵抗多種腐蝕介質的侵蝕,在民用耐腐蝕工業(yè)輸送管線中,可解決不銹鋼、銅或合金鋼閥門難以解決的腐蝕問題。具有安全、可靠,使用壽命長等優(yōu)點。鈦閥門廣泛應用于氯堿工業(yè)、純堿工業(yè)、制藥工業(yè)、化肥工業(yè)、精細化工業(yè)、紡織纖維合成和漂染工業(yè),基本有機酸和無機鹽生產,硝酸工業(yè)等。
鈦合金球閥的耐蝕特點和應用
鈦球閥在大氣、淡水、海水、高溫水蒸汽中,幾乎不腐蝕;
鈦球閥以及鈦閥門在堿性介質中非常耐腐蝕;
鈦球閥在抗氯離子(CI)能力非常強,具有優(yōu)良的抗氯離子耐蝕能力;
鈦閥在王水、次氯酸鈉、氯水、濕等介質中有很好的耐腐蝕性;
鈦球閥可實現自動化控制和遠距離控制,可配置電動裝置、氣動裝置、液動裝置且均可實現4-20mA反饋信號的調節(jié)、PID控制、PLC控制,可控制閥門開關量及流量等參數;
適用介質:氧化性腐蝕介質。
鈦球閥技術規(guī)范
設計標準:GB/T12237、API6D、ASME B16.34
結構長度:GB/T12221、API6D、ASME B16.10
連接法蘭:HG、GB、JB、API、ANSI、ISO、BS、DIN、NF、JIS
試驗標準:JB/T9092、GB/T13927、API6D、API598
鈦球閥主體材料
閥體、閥蓋:TA1、TA2、TA10、Gr2、Gr3
球體:TA1、TA2、TA10、Gr2、Gr3
閥桿:TA1、TA2、TA10、TC4、Gr2、Gr3、Gr5
密封圈:PTFE、RPTFE、PPL、PEEK..
1.1.2 材料選擇
根據使用溫度及醋酸的濃度,查知鈦的腐蝕率為 <0.127mm/a,和耐蝕不銹鋼及其它有色金屬相比,選擇 TA2即符合使用條件;根據使用的工作壓力,為了保證其結構強度,選擇 TA2 鍛造件;根據使用溫度、工作壓力,選擇柔性石墨和浸銻石墨做密封材料。
1.1.3 本發(fā)明工作原理如下:
本發(fā)明采用高溫蒸汽沖洗結構,利用右閥體上的高溫蒸汽沖洗口對球閥閥體內腔進行沖洗,防止介質在內壁堆積。本發(fā)明傳動軸與閥球采用花鍵、平鍵的雙重傳動結構,提高了傳動軸與閥球的傳動精度及可靠性。本發(fā)明傳動軸與閥球軸孔采用定位環(huán)來徑向定位,消除花鍵加工收尾部分與閥球軸孔配合間隙,保證配合定位的可靠性。本發(fā)明右閥體底部安裝了頂桿裝置,通過此裝置支撐閥球,可很方便的調節(jié)閥球位置,同時減輕了閥球自重對閥座產生的擠壓。本發(fā)明閥球材質選用TC11,具有較高的室溫、高溫拉伸和蠕變強度,具有良好的工藝性能,適合各種形式的機加工。本發(fā)明閥球與閥座表面采用PVD表層涂覆TIN處理工藝。
1.2 技術關鍵
由于使用壓力高達 9.8MPa,因此,密封及承壓是技術關鍵,在研制過程中,采用了 3 項措施,解決了這一關鍵技術問題。
① 保證球體與上下球桿的同軸度;
② 保證上下球桿與 Φ80mm 通孔的垂直度;
③ 保證球面粗糙度。
通過設計專門的工裝胎具及加工與密封工藝,達到了密封與承壓目標,一次試較成功。
1.3 結構特點
鈦制固定式球閥與浮動式球閥相比具有以下 3 個特點。
(1)在密封原理上,采用后密封。
(2)適用于高壓、粘稠液體。
普通的浮動式鈦球閥在高壓時不可靠,在介質為粘稠液體時,球與密封環(huán)之間微小的浮動間隙易造成堵塞,從而使閥門啟閉困難或失去密封作用。而采用固定式鈦球閥,因使用了彈簧,使密封環(huán)與球體始終保持緊密接觸,利用高壓介質達到良好密封的效果。
(3)采用線密封
普通浮動式鈦球閥的球體與密封環(huán)之間為球面密封,其單位面積上的密封比壓小,且在高壓時,微觀面上的凸凹點易引起泄漏,達不到密封要求。而固定式鈦球閥其球體與密封環(huán)之間采用線密封,增加了單位面積的密封比壓,且壓力越高,密封的效果越好,從而保證了高壓工作的可靠性。
【Q47W 不銹鋼固定式硬密封球閥參數】
壓力等級(MPa) | 1.0 | 1.6 | 2.4 | 4.0 |
閥門強度試驗壓力(MPa) | 1.5 | 2.4 | 3.6 | 6.0 |
閥門密封試驗壓力(MPa) | 1.1 | 17.6 | 2.64 | 4.4 |
適用溫度℃ | ﹣29℃~250℃ | |||
主要材質 | 優(yōu)質碳鋼.不銹鋼 | |||
連接形式 | 法蘭安裝連接 | |||
形式結構 | 固定式 | |||
啟閉形式 | 手動 | |||
適用介質 | 水、氣、油品、天然氣和酸堿腐蝕性介質。 | |||
閥門結構長度標準 | GB12221-89 |
TA10固定式硬密封鈦球閥安裝尺寸連接
產品型號 | DN | L | D | D1 | D2 | b | n-φd | H0 | H1 | H2 |
| 32 | 140 | 135 | 100 | 78 | 16 | 4-18 | 30 | 85 | 160 |
40 | 165 | 145 | 110 | 85 | 16 | 4-18 | 32 | 95 | 230 | |
50 | 178 | 160 | 125 | 100 | 16 | 4-18 | 43 | 107 | 230 | |
65 | 190 | 180 | 145 | 120 | 18 | 4-18 | 70 | 142 | 400 | |
80 | 203 | 195 | 160 | 135 | 20 | 8-18 | 110 | 152 | 400 | |
100 | 305 | 215 | 180 | 155 | 20 | 8-18 | 150 | 178 | 500 | |
125 | 356 | 245 | 210 | 185 | 22 | 8-18 | 200 | 252 | 500 | |
150 | 394 | 280 | 240 | 210 | 24 | 8-23 | 230 | 278 | 600 | |
200 | 457 | 335 | 295 | 265 | 26 | 12-23 | 260 | 395 | 600 | |
250 | 533 | 405 | 355 | 320 | 30 | 12-25 | 283 | 480 | 800 | |
300 | 610 | 460 | 410 | 375 | 30 | 12-25 | 380 | 585 | 800 | |
350 | 686 | 520 | 470 | 435 | 34 | 16-25 | 425 | 625 | 800 | |
400 | 762 | 580 | 525 | 485 | 36 | 16-30 | 492 | 720 | 800 | |
500 | 914 | 705 | 650 | 608 | 44 | 20-34 | 555 | 840 | 830 | |
600 | 1067 | 840 | 770 | 718 | 48 | 20-41 | 675 | 1050 | 830 | |
700 | 1245 | 910 | 940 | 788 | 50 | 24-41 | 850 | 1150 | 830 |
2 結論
目前,國內沒有固定式鈦球閥,只有浮動式鈦球悶,在世界上只有美國、德國、日本等少數國家可以生產固定式鈦球閥,為了滿足石化行業(yè)使用工作壓力高、密封性好、具有良好的耐蝕性等要求,拓寬鈦材的使用范圍,進行了固定式鈦球閥的設計與研制.研制出了 DN80,DN50,DN40,DN25,且使用壓力高達 9.8MPa 的固定式鈦球閥,,為批量生產奠定了基礎,為大型石化企業(yè)耐腐蝕設備的國產化改造提供了技術及物質保證。
(1)設計研制的固定式高壓鈦球閥,滿足了石化工業(yè)的需要,使用情況良好。
(2)固定式高壓鈦球閥具有高壓使用可靠、密封良好等特點。
(3)設計研制的固定式高壓鈦球閥,在技術水平上屬國內,且達到了同類產品水平。
操作使用
1、操作前須確認管路和閥已被沖洗過。
2、閥的操作按執(zhí)行機構輸入信號大小帶動閥桿旋轉完成:正向旋轉1/4圈(90°)時,閥關斷。反向旋轉1/4圈(90°)時,閥開啟。
3、當執(zhí)行機構方向指示箭頭與管線平行時,閥門為開啟狀態(tài);指示箭頭與管線垂直時,閥門為關閉狀態(tài)。
法蘭硬密封球閥施工、安裝要點
1)、安裝位置、高度、進出口方向必須符合設計要求,連接應牢固緊密。
2)、安裝在保溫管道上的各類手動閥門,手柄均不得向下。
3)、閥門安裝前必須進行外觀檢查,閥門的銘牌應符合現行國家標準《通用閥門標志》GB 12220的規(guī)定。對于工作壓力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切斷作用的閥門,安裝前應進行強度和嚴密性能試驗,合格后方準使用。強度試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.5倍,持續(xù)時間不少于5min,閥門殼體、填料應無滲漏為合格。嚴密性試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.1倍;試驗壓力在試驗持續(xù)的時間應符合GB 50243標準要求,以閥瓣密封面無滲漏為合格。
4)、閥法蘭與管線法蘭間按管路設計要求裝上密封墊。
5)、帶傳動機構的球閥,按產品使用說明書的規(guī)定安裝。
訂貨須知:
一、①產品名稱與型號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使用介質的溫度。
二、若已經由設計單位選定公司的型號,請型號直接向我司銷售部訂購。
三、當使用的場合非常重要或環(huán)境比較復雜時,請您盡量提供設計圖紙和詳細參數,由我們的閥門公司專家為您審核把關。產品所屬保溫閥門選型,感謝您訪問我們申弘閥門的如有任何疑問.您可以致電給我們,我們一定會盡心盡力為您提供優(yōu)質的服務。如需要了解更多其它減壓閥類產品的信息可以點擊減壓閥查看。