雙偏心半球閥密封改進方案

雙偏心半球閥密封改進方案隨著工業(yè)不斷發(fā)展,對球閥尤其高溫、高壓惡劣工況球閥的需求量越來越大,要求球閥具有耐磨、耐沖刷、耐高溫、耐腐蝕等性能更高。而傳統(tǒng)的全通徑球閥雖然球心、閥座經(jīng)過堆焊、噴涂等技術進行表面硬化處理,但是其使用壽命、成本和性能等依然滿足不了使用要求,如工業(yè)硅、煤化工、高爐煤氣、燃氣等苛刻工況。雙偏心半球閥是吸取了不同結構的球閥、V形閥和軌道球閥等的優(yōu)點開發(fā)出的新產(chǎn)品。球閥采用雙偏心密封結構,磨損小,力矩小,密封性能好,使用壽命長。閥座和半球體采用特殊硬化工藝處理,特別適應苛刻工況下耐磨損,耐沖刷,耐腐蝕,耐高溫的要求。
    2、雙偏心半球閥密封改進方案結構特點
    2.1、半球體
    雙偏心半球閥(圖1)的半球體采用雙偏心設計,密封效果可靠,瞬間脫開,力矩小,使用壽命長?？蓱迷谳斔皖w粒類介質(zhì)的苛刻工況中。其結構原理是半球體(圖2)中線與閥桿中線偏置尺寸a,與閥座中線偏置尺寸b,全開時球體與閥座*脫開,并有一定的間隙,回轉半徑分為長半徑和短半徑,在長半徑轉動軌跡的切線會與閥座密封面形成一個θ角,在閥門啟閉時,半球相對閥座面有一個漸出脫離(如圖在開度10°時,芯已經(jīng)*脫離)和漸入擠壓的作用,從而降低了啟閉時閥座與半球之間的機械磨損和擦傷,提高了使用壽命。
利用偏心閥體，偏心球體和閥座，閥桿作旋轉運動時在共同軌跡自動定心，關閉過程中越關越緊，*達到良好的密封目的。閥門的球體和閥座*脫離，消除了密封圈的磨損，克服了傳統(tǒng)球體閥座與球體密封面始終磨損的問題，非金屬彈性材料被嵌入金屬座中，閥座金屬面受到良好的保護。本產(chǎn)品特別適用于鋼鐵業(yè)，鋁業(yè)，纖維，微小固體顆粒，紙漿，煤灰，石油氣等介質(zhì)。

雙偏心半球閥特點
1、其結構采用偏心契緊原理通過傳動機構達到閘緊、調(diào)節(jié)、關閉的目的，密封副是金屬面環(huán)帶硬面接觸密封，雙偏心結構在開啟時閥芯位于藏球室內(nèi)，流通截面大，且閥門不被沖刷，關閉時閥芯不被沖刷，開啟時閥芯球面沿閥座漸進，有效地切除結垢障礙，實現(xiàn)可靠密封。它對兩相混流易結垢固體析出的混流輸送特別有效
2、閥門的半球用雙金屬，母材上堆焊不同的合金，閥座也作相應堆焊經(jīng)特殊的處理，密封面組合成防腐、耐磨、高強度等各種類型，滿足不同場合需求
3、密封嚴密、輸送有害氣體可達零泄露
4、密封副的閥芯留有補償量、當閥做磨損后，關閉時再轉動少許，任能可靠密封，延長了使用壽命。此外，用戶將壓緊螺母擰掉，調(diào)整或更換后閥座仍可用，避免了閥門密封失效后，整臺報廢的弊端
2密封副1.底蓋2.護圈3.閥座4.半球體5.閥體6.填料7.支架8.軸1.閥座2.半球體

    2.2、雙偏心半球閥密封改進方案閥座
    (1)閥座(圖3)采用浮動設計,降低加工難度,保證閥座中心線與半球體球面中心點重合,從而提高密封性能。閥座與閥體有間隙d,裝配時利用半球體定位可自動找正中線,保證閥座密封面與半球體球面全接觸,解決了因加工精度誤差造成的泄漏,提高了球閥的使用性能及壽命。  
    1.護圈2.閥座3.半球體4.閥體
    (2)閥座與閥體間的密封采用硬密封結構,適合高溫、高壓工況。閥座與閥體密封接觸面尺寸c值小,各自密封面精度要求高,在裝配時,護圈用電動沖擊扳手安裝,不僅是護圈與閥體嚙合,防止松動,而且是閥座摩擦轉動,符合機械振動嚙合原理,使閥座與閥體可靠密封。
    (3)閥座與閥體及閥座與半球體采用兩點硬密封,因此該閥可以應用在高溫、高壓工況。
    2.3、其他零部件
    閥門整體采用模塊化設計,結構簡單,可靠性好,通用性較高。閥桿采用防噴出結構。驅(qū)動方式多樣化,閥桿、支架與執(zhí)行機構的連接尺寸符合ISO5211標準,可直接與各種規(guī)范執(zhí)行機構組配。常用的驅(qū)動方式有手動、氣動、液動、氣液聯(lián)動和電動等,從而提高了雙偏心半球閥運用性能。

    3、雙偏心半球閥密封改進方案使用范圍
    雙偏心半球閥適合各類通用行業(yè)的要求用閥,如水、污水、廢水、蒸汽、氣、紙漿等介質(zhì)。如果密封副采用Cr-Mn-Si硬質(zhì)合金,并有耐火、防爆和防靜電功能,則適合中高溫介質(zhì)要求,如煤氣、焦爐煤氣、水煤氣和天然氣等場合。如果密封副(半球體、閥座)和閥體流道經(jīng)過碳化鎢特殊工藝處理,則具有高效節(jié)能,耐磨性好,密封性能可靠,操作輕便,啟閉迅速,使用壽命長等優(yōu)點,是工業(yè)硅行業(yè)管道上用閥的理想選擇。因其半球體與閥座瞬間脫離及瞬間壓緊特性,適合介質(zhì)中含有顆粒的苛刻工況,可廣泛應用于冶金、選礦、電力等生產(chǎn)工藝中高爐煤粉噴吹、制粉系統(tǒng)以及除塵系統(tǒng)中的各種管線控制。在瞬間脫離及瞬間壓緊過程中,半球體與閥座有擠切作用能除去密封面上的結垢與粘連物,能保證密封嚴緊可靠。是輸送易沉淀結垢、結晶析出的溶液礦漿、料漿灰渣等工藝流程中兩相混流體介質(zhì)用閥的理想選擇。

雙偏心半球閥密封改進方案維修注意事項有哪些呢？
(a) 必須先查明球閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進行拆卸分解操作。
(b) 分解及再裝配時必須小心防止損傷零件的密封面，特別是非金屬零件，取出O 型圈時宜使用工具。
(c) 裝配時法蘭上的螺栓必須對稱、逐步、均勻地擰緊。
(d) 清洗劑應與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)（例如燃氣）等均相容。工作介質(zhì)為燃氣時，可用汽油(GB484-89)清洗金屬零件。非金屬零件用純凈水或酒精清洗。
(e) 分解下來的單個零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下來的非金屬件的金屬件可采用干凈的細潔的浸漬有清洗劑的綢布（為避免纖維脫落粘附在零件上）擦洗。清洗時須
去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠、灰塵等。
(f) 非金屬零件清洗后應立即從清洗劑中取出，不得長時間浸泡。
(g) 清洗后需待被洗壁面清洗劑揮發(fā)后（可用未浸清洗劑的綢布擦）進行裝配，但不得長時間擱置，否則會生銹、被灰塵污染。
(h) 新零件在裝配前也需清洗干凈。
(i) 使用潤滑脂潤滑。潤滑脂應與球閥金屬材料、橡膠件、塑料件及工作介質(zhì)均相容。工作介質(zhì)為燃氣時，可用例如特221 潤滑脂。在密封件安裝槽的表面上涂一薄層潤滑脂，在
橡膠密封件上涂一薄層潤滑脂，閥桿的密封面及摩擦面上涂一薄層潤滑脂。
(g) 裝配時應不允許有金屬碎屑、纖維、油脂（規(guī)定使用的除外）灰塵及其它雜質(zhì)、異物等污染、粘附或停留在零件表面上或進入內(nèi)腔

 4、結語
    目前,雙偏心半球閥的多種規(guī)格產(chǎn)品已應用在不同行業(yè)的各種項目上,效果良好,并逐步在擴大使用范圍。