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巨博全焊接球閥制造及檢驗技術概述.隨著能源結構及能源區域重點的調整,我國石油、天然氣管線取得了飛速的發展。在以西氣東輸一線、二線為代表的管線工程建設中,其開關調節閥門很多都是采用上成熟應用的全焊接球閥。由于國內近幾年全焊接球閥的需求量很大,*地推動了我國全焊接球閥技術的進步,同時由于我國的管路系統對壓力、材料和環境的要求都比較高,因此也對全焊接球閥提出了更高的要求。目前長輸管線對球閥的要求是:受力均勻、密封可靠、結構緊湊、重量輕、強度高等。
本文通過對全焊接球閥的制造過程及焊接過程的介紹,以期為行業發展提供參考。
1全焊接球閥的結構和應用
本文介紹的全焊接球閥采用球形單一焊縫,施焊采用全自動焊接工藝。該球閥具有受力均勻、密封可靠、結構緊湊、重量輕、強度高等特點,是技術性和經濟性兼備的管線球閥,廣泛應用于國內外,并打破了國內管線閥門以筒形制造為主的格局。
1.1球閥的結構設計
這種球閥跟傳統的三段式球閥zui大的區別就是封閉球體的方式采用焊接方式。因此在焊接過程中內外襯都很重要。此外,球閥在管線上的安裝也是采用焊接連接的方式。
閥座密封構造一般為二重密封,即上游和下游二重密封。閥座嵌入圈具有優良的耐腐性、耐磨性和良好的彈性,具有高度的密封性能。閥座的構造如圖2所示。
閥座二重密封構造的原理如下所述。
(1)上游側閥座的密封原理:因上游圧力,閥座受球擠壓形成密封,如圖3所示。閥座所受壓力F上為:
式中p——管內壓力;
Fs——彈簧力。
(2)下游側閥座的密封原理:閥座因閥體內的壓力受球擠壓形成密封,如圖4所示。所受壓力F下為:
式中p——管內壓力;
Fs——彈簧力。
閥桿的密封采用抗旋轉性強的G-T(氟化橡膠和聚四氟乙烯)密封圈,進行上下二重密封。二重密封圈之間可以注入緊急密封脂,用以緊急修復。閥桿的密封結構如圖5所示。
1.2球閥的使用和維護
閥座一旦需要緊急修復,可以通過圖6所示的方式對其進行修復,而不需要破壞焊接結構。閥體內部的零件(球、閥座圈等)產生的靜電通過彈簧、墊圈向閥體放電。從操作性角度看,因有耳軸支撐,可以用較小的力進行操作。耳軸部采用摩擦阻力小的聚四氟乙烯軸承。閥座為浮動閥座,閥座受球擠壓的力相對于流體壓力來說,數值較小。
維護管理方面,球閥一般不需做維護和保養。萬一密封部位發生泄漏,可注入密封脂進行緊急修復。閥座和閥桿密封的緊急修復,使用IKSS-3L密封脂。
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