2022年阀门培训 .pdf

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1、山西国化能源有限责任公司1 球阀基础知识培训1.0阀门概述1.1 球阀的定义球体由阀杆带动，并绕阀杆的轴线作旋转运动的阀门。主要用于截断或接通管路中的介质，亦可用于流体的调节与控制，球阀在管道中一般应当水平安装。球阀分类：气动球阀，电动球阀，手动球阀。球阀是近年来被广泛采用的一种新型阀门，它具有以下优点：1 流体阻力小，其阻力系数与同长度的管段相等。2 结构简单、体积小、重量轻。3 紧密可靠，目前球阀的密封面材料广泛使用塑料、密封性好，在真空系统中也已广泛使用。4 操作方便，开闭迅速，从全开到全关只要旋转90，便于远距离的控制。5 维修方便，球阀结构简单，密封圈一般都是活动的，拆卸更换都比较方

2、便。6 在全开或全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，介质通过时，不会引起阀门密封面的侵蚀。7 适用范围广，通径从小到几毫米，大到几米，从高真空至高压力都可应用。1.2 工作原理球阀它具有旋转90 度的动作，旋塞体为球体，有圆形通孔或通道通过其轴线。球阀在管路中主要用来做切断、分配和改变介质的流动方向，它只需要用旋转90 度的操作和很小的转动力矩就能关闭严密。球阀最适宜做开关、切断阀使用。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页，共 7 页 - - - - - - -

3、- - 山西国化能源有限责任公司2 1.3 主要特点球阀的主要特点是本身结构紧凑，密封可靠，结构简单，维修方便，密封面与球面常在闭合状态，不易被介质冲蚀，易于操作和维修，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，球阀阀体可以是整体的，也可以是组合式的。1.4 球阀按结构分类一、浮动球球阀球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密封。浮动球球阀的结构简单，密封性好，但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈，因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷。这种结构，广泛用于中低压球阀。二、固定球球阀球阀的球体是固定的，受压后不产生移动。

4、固定球球阀都带有浮动阀座，受介质压力后，阀座产生移动，使密封圈紧压在球体上，以保证密封。通常在与球体的上、下轴上装有轴承，操作扭距小，适用于高压和大口径的阀门。为了减少球阀的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年来又出现了油封球阀，既在密封面间压注特制的润滑油，以形成一层油膜，即增强了密封性，又减少了操作扭矩，更适用高压大口径的球阀。三、弹性球球阀球阀的球体是弹性的。球体和阀座密封圈都采用金属材料制造，密封比压很大，依靠介质本身的压力已达不到密封的要求，必须施加外力。这种阀门适用于高温高压介质。弹性球体是在球体内壁的下端开一条弹性槽，而获得弹性。当关闭通道时，用阀杆的楔形头使球体涨开与阀座压紧达到

5、密封。在转动球体之前先松开楔形头，球体随之恢复原原形，使球体与阀座之间出现很小的间隙，可以减少密封面的摩擦和操作扭矩。球阀按其通道位置可分为直通式，三通式和直角式。后两种球阀用于分配介质与改变介质的流向。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - 山西国化能源有限责任公司3 2.0卡麦隆全焊接球阀图 1 卡麦隆全焊接球阀详细部件图1键轴7阀球2上部阀杆密封8阀座环3上部阀体9唇式密封4下部阀杆密封10端部5阀杆轴承11下部阀

6、体6拨齿2.1 设计原理1、 以长输管道用户的实际需求为设计的出发点名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - 山西国化能源有限责任公司4 2、 以线路球阀与长输管道有同样的使用寿命为设计的目标3、 打破普通的分体式球阀的设计局限,研制了世界上第一台全焊接管线球阀2.2 设计特点真正的全焊接球形阀体全锻钢材质优秀的阀杆密封设计多种阀座结构可供选择独特的旋转阀座设计全开和全关位均可实现双关断和排放功能2.2.1 固定球式球阀1

7、、 CAMERON 全焊接球阀所有尺寸均为固定球式球阀2、 含 PTFE 的不锈钢轴承可提供免润滑无粘滞平滑操作3、 阀座向阀球浮动2.2.2 固定球式 / 浮动球式球阀的比较1、浮动球球阀球阀的球体是浮动的， 在介质压力作用下， 球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密封。浮动球球阀的结构简单，密封性好，但球体承受工作介质的载荷全部传给了出口密封圈，因此要考虑密封圈材料能否经受得住球体介质的工作载荷， 在受到较高压力冲击时， 球体可能会发生偏移。 这种结构，一般用于中低压球阀。主要概况为以下2 点：（1）有尺寸限制（2）阀球向阀座浮动2、固定球球阀球阀的球体是固定的， 受压

8、后不产生移动。 固定球球阀都带有浮动阀座，受介质压力后，阀座产生移动，使密封圈紧压在球体上，以保证密封。通常在与球体的上、下轴上装有轴承，操作扭距小，适用于高压和大口径的阀门。主要包括以下 5 点：名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - 山西国化能源有限责任公司5 （1）没有尺寸限制（2）阀座向阀球移动（3）低扭矩操作（4）较低的执行机构成本（5）更容易操作2.2.3 旋转阀座1、 独一无二的专利设计，每开关一次阀座旋转

9、15。2、 避免阀座内嵌体在固定位置的局部冲刷3、 更长的使用寿命 (24 倍) 4、 可将润滑脂和密封脂沿阀座均布5、 更好的维护性6、 14”以上 Cameron 球阀为标准配置2.2.4 CAMERON 全焊接球阀 -阀座板式弹簧2.2.4.1 板式阀座弹簧1、 阀座受力均匀2、 不积存杂质3、 弹簧不会失效2.2.4.2 柱式弹簧1、 阀座受力不均匀2、 弹簧螺旋线间易沉积杂质名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 5 页，共 7 页 - - - - - - - -

10、- 山西国化能源有限责任公司6 3、 容易使弹簧失效3.0成都成高三段式球阀3.1 设计特点3.1.1 采用双阀座结构，具有双截断和排放功能。3.1.2 一般情况下，当输送介质为气体介质时，阀座为双活塞结构（DPE ）；当输送介质为液体介质时，阀座为单活塞结构（SPE ），中腔自动泄压。当两端阀座都采用 DPE 或都采用 SPE 时无介质流向要求，当一端为SPE ， 一端为DPE 时对介质流向有要求，上游为 SPE ，下游为 DPE 。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第

11、6 页，共 7 页 - - - - - - - - - 山西国化能源有限责任公司7 3.1.3 阀座材料为金属 +抗硫耐磨橡胶。3.1.3.1 阀座采用了金属 +橡胶混合设计，第一级密封由阀座和球体的金属对金属之间实现；第二级由弹性材料对球体来实现绝对的零泄漏。在此设计中，介质中的硬性颗粒无法嵌入第一级金属密封面；也无法嵌入第二级弹性材料，弹性材料会随着硬性颗粒的挤压而变形，当下次开阀时硬性颗粒，将从阀座表面弹出；如硬性颗粒确实嵌入弹性密封，它也会被弹性密封面的弹性吸收，不会产生划伤球体的强度，因此不会产生机械损坏。3.1.3.2 弹性密封面的抗冲蚀方式犹如喷砂室的钢制围墙必须使用橡胶垫保护以防止被冲蚀一样，通过变形吸收了冲蚀能量，然后再将其返弹。从而降低冲刷和磨损。名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - -