气动O型切断球阀操作应用案例

气动O型切断球阀操作应用案例

气动球阀是球阀配上气动执行器。气动执行器的执行速度相对较快,最快的开关速度0.05秒/次，所以通常也叫气动快速切断球阀。气动球阀通常配置各种附件，比如电磁阀、气源处理三联件、限位开关、定位器、控制箱等，以实现就地控制和远距离集中控制，在控制室里就可以控制阀门的开关，不需要跑到现场或者高空和危险地带来手动控制,在很大程度上节约了人力资源以及时间和安全性。

气动O型切断球阀操作应用案例结构特点



1、外壳是由铝合金挤压拉制成型，表面喷砂并经硬质阳极化氧化处理，能够防腐、耐磨。具有重量轻，外型美观强度和密封可靠。
2、醇缩醛轴垫片的活塞导向环肯有很低的磨擦阻力，能够吸收活塞侧向推力。
3、气缸内壁经过珩磨，以减小整体运动磨擦力，在输出轴的顶部的底部装有醇缩醛轴承，以降低旋转磨擦阻力，延长使用寿命。
4、端盖、活塞是铝合金压铸精制成型，具有良好的抗断裂性能。端盖表面外涂高强度环氧树脂漆，一般能耐弱酸、弱碱及清洗剂。输出轴采用45＃碳钢制成，表面电镀处理。
5、开度指示器能真观地显示出“开"或“关"的位置，容易拆除以便于扳手操作。
6、行程调节螺丝可机械限制气动气动执行机构的转动角度，它以现场方式调整气动执行机构开或关的位置。可使标准产品在0°和90°两位置有±5°的可调范围。确保与阀门的同步精度。
7、所有气动执行机构在出厂前，轴承和导向环都经过润滑油脂润滑。
8、在正常操作环境下，必须通过空气油雾器进行润滑。
9、所有密封（包括活塞密封）均可选用丁晴橡胶（标准型-20℃～+80℃）、硅橡胶（低温型-40℃～+80℃）、氟橡胶（高温型-20℃～+150℃）。

采用高精度气动执行器及精铸球阀组成。主要分为气动软密封球阀（≤200°）及气动硬密封球阀（≤550°）两大类。气动球阀具有结构紧凑、体积精小、运行可靠、流阻系数低、密封性好、维修容易、安装方便、适应性强等优点。气动球阀可配行程限位开关、电磁阀、减压阀及0.4-0.7MPa气源可实现开关操作，并送出二对无源触点信号指示阀门的开关。气动法兰球阀特别适合于介质是粘稠、含颗粒、纤维性质的场合。气动球阀广泛应用于石油、化工、教学设备、轻工、高压设备、制药、造纸等工业自动控制系统中，作远距离集中控制或就地控制。

气动O型切断球阀操作应用案例产品结构与技术特点






1. ‌核心结构设计‌

‌阀体与阀芯‌：采用整体平台式铸造阀体，材质涵盖不锈钢（如CF8、CF8M）、锻钢及特殊合金，确保耐腐蚀性和机械强度210。球阀类型包括浮动球阀（两片式）和固定球阀，全通径设计满足管线清管需求，流通能力优异2。

‌密封系统‌：提供软密封（PTFE/PPL，适用-30~180℃）和硬密封（金属堆焊，适用-40~450℃）两种方案，泄漏率低至<1×10⁻¹⁰Pa·m³/s，适用于真空至高压环境35。

‌执行机构‌：标配AT/AW系列气动执行器，支持单/双作用模式，驱动气压0.4~0.7MPa，响应时间≤1秒，可配电磁阀、定位器实现远程控制39。

技术参数‌

公称通径 DN15~DN1200（1/2"~48"） 大扭矩设计支持大口径应用

压力等级 PN16~PN100（Class 150~600） 高压型号可达6000psi

适用温度 -196℃~538℃（依材质和密封类型） 低温阀采用镍基合金

连接方式 法兰、对焊、承插焊、螺纹、卡箍 承插焊型适用于高压管道

产品优势与性能亮点

‌高可靠性‌

‌防火防爆设计‌：阀杆防爆出结构+静电导出功能，符合ATEX防爆标准

‌长寿命密封‌：阀座采用自清洁结构，减少颗粒物磨损，维护周期延长50%

‌智能化控制‌

支持4~20mA信号输入，通过定位器实现0~90°精确调节，流量控制误差≤±1%

可选配限位开关、故障反馈模块，集成至DCS系统实现实时监控

‌严苛工况适应性‌

真空型号（1.3×10⁻⁷~6×10⁵Pa）适用于加速器、半导体制造领域

衬氟球阀（PTFE/F46内衬）耐受强酸、强碱及有机溶剂。



气动O型切断球阀操作应用案例应用领域与选型指南

1. ‌典型应用场景‌

‌石油化工‌：原油、天然气管道截断与调节，耐硫化氢腐蚀

‌制药食品‌：卫生级卡箍球阀（无菌设计），符合FDA标准

‌电力冶金‌：高温高压蒸汽系统（≤538℃/6000psi）

2. ‌选型关键因素‌

‌介质特性‌：腐蚀性介质需选衬氟或哈氏合金阀体

‌控制需求‌：开关型配电磁阀，调节型需定位器

‌环境条件‌：低温环境需特殊阀盖保温设计

气动O型切断球阀操作应用案例产品特点

（1）流体阻力小、球阀是所有阀类中流体阻力最小的一种，即使是缩径球阀，其流体阻力也相当小。
（2）止推轴承减小阀杆摩擦力矩，可使阀杆长期操作平衡灵活。
（3）阀座密封性能好，采用聚四氟乙烯等材料制成的密封圈，结构易于密封，而且球阀的阀封能力随着介质压力的增设而增大。
（4）阀杆密封可靠，由于阀杆只作旋转运动而不做升降运动，阀杆的填料密封不易破坏，且密封能力随着介质的压力增设而增大。
（5）由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自润滑性，与球体的摩擦损失小，帮球阀的使用寿命长。
（6）下装式阀杆和阀杆头部凸阶防止阀杆喷出，如火灾造成阀杆密封破坏，凸阶与阀体间还可形成金属接触，确保阀杆密封。



二、气动O型切断球阀操作应用案例技术参数和性能

GTD/ATD气动执行机构技术参数		阀体参数
类型	双作用活塞式、弹簧复位式	公称通径	DN15～200mm
气源压力	双作用：2-8bar/单作用：4-8bar	公称压力	PN1.6、2.5、4.0、6.4MPa
输出力矩	双作用：4N·M～10560N·M	阀轴材质	不锈钢
	单作用：7N·M～2668N·M	阀体材质	球墨铸铁、碳钢、304/316/316L不锈钢
工作温度	常温型：-20℃～80℃（丁腈橡胶O型圈）	球体材质	304/316/316L不锈钢
	高温型：-20℃～160℃（氟橡胶O型圈）	阀座密封	PTFE、PPL、金属密封
动作范围	0～90°±5°	温度	PTFE≤150℃、PPL≤300℃、金属密封≤425℃
接口螺纹	GTD40～GTD83/ATD50～ATD88 G1/8″	适用介质	水、石油、硝酸类、醋酸类、粘性流体、浆料、强氧化性介质等
	GTD110～GTD350/ATD100～200 G1/4″
阀位信号	定位器：4～20mA/回信器：全开全关信号	特点	连线简单，结构紧凑、阻力小、动作稳定






气动执行器技术参数

■ 产品名称：AT气动执行器

■ 产品类别：气动执行器

■ 基本设计：设计简单紧凑，风格独特，全密封，内部气路，经济和无须连接管线外露而受损。

■ 工作原理：以压缩空气为动力，通过齿轮活塞传动将气缸内气压转换为90°的扭矩。

■ 采用标准：采用ISO5211连接标准为安装电磁阀、信号回讯器、阀门定位器或其它附件都极其方便。

■ 制造特点：设计上都考虑到安全操作，便于维修，容易拆卸和组装。

■ 适用范围：可作用于各类旋转型直行程类调节阀、球阀、蝶阀、截止阀、旋塞阀等。

■ 工作温度：密封（包括活塞密封）均可选用丁晴橡胶（标准型-20℃～+80℃）、硅橡胶（低温型-40℃～+80℃）、氟橡胶（高温型-20℃～+150℃）。








气动O型切断球阀操作应用案例技术参数

公称通径DN(mm)	15	20	25	32	40	50	65	80	100	125	150	200
额定流量系数KV	21	38	72	112	170	273	384	512	940	1452	2222	3589
公称压力(MPa)	PN1.6、2.5、4.0、6.4 MPa；ANSI 150、300LB
允许压差(MPa)	≤公称压力
阀体形式	两段式铸造球阀
连接形式	法兰式、焊接式、螺纹式
阀芯形式	"O"型球形阀芯
密封填料	V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料等
流量特性	近似快开型
动作范围	0～90°
泄露量Q	按GB/T4213-92，小于额定KV0.01%
可调范围	250：1								350：1
配置执行机构	可配GT、SR、ST、AT、AW等系列气动执行机构
控制方式	开关型(开关两位控制)、调节型(4～20mA控制)

执行器参数


执行器型号	GT、AT、AR、AW系列单双作用气动执行器
供气压力	0.4～0.7MPa
气源接口	G1/4"、G1/8"、G3/8"、G1/2"
环境温度	-30～+70℃
作用形式	单作用执行机构：气关式(B)--失气时阀位开(FO)；气开式(K)--失气时阀位关(FC) 双作用执行机构：气关式(B)--失气时阀位保持(FL)；气开式(K)-- 失气时阀位保持(FL)
可配附件	定位器、电磁阀、空气过滤减压器、保位阀、行程开关、阀位传送器、手轮机构等

零件材料

零件名称	材料
阀体	WCB	304(CF8)	316(CF8M)	316L(CF3M)
球体	2Cr13+氮化处理	304	316	316L
阀杆	2Cr13	304	316	316L
阀座密封圈	PTFE(聚四氟乙烯)、PPL(对位聚苯)、金属密封(硬质合金)
填料	V型PTFE四氟填料、柔性石墨

性能规范

公称通径DN(mm)		DN15-300
公称压力	PN(MPa)	1.0	1.6	2.5	4.0	6.4
试验压力	强度试验	1.5	2.4	3.75	6.0	9.60
	密封试验	1.1	1.76	2.75	4.4	7.04
	低压气密试验	0.5～0.7
适用介质	水、油、蒸气、硝酸类(温度≤200℃)、醋酸类(温度≤200℃)

气动执行器主要部件材料

零件名称	缸体	端盖	活塞	轴	O型圈	指示轴	螺栓
QW系列 AT系列	铝合金型材 （硬质阳极氧化）	压铸铝合金 （环氧树脂喷涂）	压铸铝	钢 （镀镍磷合金）	NBR	ABC	SUS304
AW系列	铸钢 （硬质阳极氧化）		压铸铝	钢 （镀镍磷合金）	NBR	ABC	SUS304

结构图

 



气动O型切断球阀操作应用案例主要外形尺寸 (单位；mm)

DN	L	H	D	D1	L0	Z-φd	执行器型号
15	130	200	95	65	165	4-φ14	QW01/AT50D
20	140	204	105	75	165	4-φ14	QW01/AT50D
25	150	215	115	85	165	4-φ14	QW01/AT63D
32	165	240	135	100	225	4-φ18	QW02/AT63D
40	180	265	145	110	225	4-φ18	QW02/AT75D
50	200	275	160	125	225	4-φ18	QW02/AT75D
65	220	379	180	145	245	4-φ14/4-φ18	QW03/AT88D
80	250	390	195	160	330	8-φ18	QW04/AT100D
100	280/320	416	215/230	180/190	330	8-φ18/8-φ23	QW04/AT115D
125	320/381	542	245/270	210/220	380	8-φ18/8-φ25	QW05/AT145D
150	360/400	572	280/300	240/250	380	8-φ23/8-φ25	QW06/AT160D
200	400/500	736	335/360	295/310	440	12-φ25/12-φ25	AW17
250	530/568	926	405/425	355/370	580	12-φ25/12-φ30	AW20
300	600/648	1059	460/485	410/430	715	12-φ25/16-φ30	AW28
350	550/762	1127	520/550	470/490	875	16-φ25/16-φ34	AW28
400	600/838	1398	580/610	525/550	995	16-φ30/16-φ34	AW35



可搭配的气动元件：




公称通径DN	L	L1	H	D	D1	执行器型号
压力	1.6/2.5	1.6/2.5	1.6/2.5	1.6/2.5	1.6/2.5	仅供参考
15	130	140	182	95	65	ATD-50
20	140	140	186	105	75	ATD-50
25	150	158	208	115	86	ATD-63
32	165	158	212	136	100	ATD-63
40	180	210	269	146	110	ATD-75
50	200	248	295	160	125	ATD-88
65	220	248	306	180	145	ATD-88
80	250	268	329	195	160	ATD-100
100	280	345	384	215/230	180/190	ATD-125
125	320	410	420	245/270	210/220	ATD-145
150	360	438	440	280/300	240/250	ATD-160






气动O型切断球阀操作应用案例安装与维护规范






‌气动O型切断球阀操作应用案例安装要求‌

执行器与阀体轴线对齐，避免附加应力

气源需过滤减压（精度≤5μm），定期检查气管密封性

‌维护周期‌

每6个月检查阀座密封性，更换填料（建议石墨或PTFE）

执行器润滑脂补充周期为12个月（高温环境缩短至6个月）






气动球阀的安装和维护方法如下：

一、安装方法

1、安装前准备

检查阀门：核对气动球阀的规格、型号、压力等级等参数是否与设计要求相符，检查阀门外观有无损伤、变形、锈蚀等缺陷，阀门的零部件是否齐全，如球体、阀座、阀杆、密封件等。

清洁管道：安装前需对管道进行清洁，清除管道内的杂质、焊渣、铁锈等异物，可采用吹扫、酸洗、碱洗等方法，防止杂质进入阀门，损坏密封面或影响阀门正常运行。

准备工具和材料：准备好安装所需的工具，如扳手、螺丝刀、起重机等，以及必要的安装材料，如垫片、螺栓、螺母等。

2、安装位置与方向

位置选择：气动球阀应安装在便于操作和维护的位置，周围应留有足够的空间，以便于安装、拆卸和检修阀门及执行机构。同时，应避免安装在振动较大、高温、潮湿或有腐蚀性介质的环境中。

安装方向：气动球阀一般应水平安装，阀杆应垂直向上，以保证阀门的正常操作和密封性能。特殊情况下，如空间限制等，也可垂直或倾斜安装，但需确保阀门的操作和维护不受影响，并采取相应的支撑和固定措施。

3、管道连接

法兰连接：安装时，应确保阀门与管道的法兰连接面平行、同心，垫片应放置正确，不得有偏斜、褶皱等现象。使用螺栓、螺母对称均匀地拧紧，拧紧力矩应符合规定要求，防止法兰连接面泄漏。

焊接连接：如采用焊接连接管道，应在阀门安装前进行焊接作业，焊接时应采取措施保护阀门，防止焊接飞溅物损伤阀门表面及内部零件。焊接完成后，应对焊缝进行无损检测，确保焊接质量。

4、执行机构安装

安装要求：气动执行机构与球阀的连接应牢固可靠，不得有松动现象。安装时应确保执行机构的输出轴与阀门的阀杆同心，偏差应在允许范围内，以保证阀门的正常动作。

气管连接：按照气动执行机构的要求，正确连接气管，气管的连接应紧密，不得有漏气现象。连接完成后，应对气管进行吹扫，清除管内的杂质和水分。

二、维护方法

1、日常维护

外观检查：定期检查气动球阀的外观，查看阀门表面有无锈蚀、损伤、泄漏等现象，阀门的标识是否清晰完整。检查执行机构的外壳有无变形、损坏，气管有无破裂、老化等情况。

清洁工作：保持阀门及周围环境的清洁，定期清除阀门表面的灰尘、油污等杂质。对于长期不使用的阀门，应采取防护措施，如涂抹防锈油、覆盖防护布等。

2、定期维护

阀门内部检查：每隔一定时间，如半年或一年，对阀门进行内部检查。拆卸阀门的阀盖、球体、阀座等部件，检查其磨损情况，如球体表面是否有划痕、磨损，阀座的密封面是否完好，如有损坏应及时更换。

润滑保养：定期对阀门的阀杆、轴承、齿轮等运动部件进行润滑，可使用专用的润滑脂或润滑油。润滑时应注意适量，避免过多的润滑油进入阀门内部，影响阀门的正常运行。

执行机构维护：对气动执行机构进行定期维护，检查气缸、活塞、活塞杆等部件的磨损情况，如有磨损应及时更换。检查气动元件如电磁阀、过滤器、调压阀等的工作状态，确保其正常运行。

3、故障维修

内漏故障维修：若气动球阀出现内漏，首先检查阀座的密封情况，如密封面损坏，应更换阀座；若球体表面有杂质或损伤，应进行清理或修复球体。

外漏故障维修：对于阀门填料处的外漏，可适当拧紧填料压盖，若仍泄漏，应更换填料。如法兰连接面泄漏，应检查垫片是否损坏，螺栓是否松动，如有问题应及时处理。

动作故障维修：若阀门动作不灵活或卡滞，应检查阀杆是否弯曲、变形，轴承是否损坏，如有问题应进行修复或更换。如气动执行机构故障，应检查气源压力是否正常，电磁阀是否工作，根据具体情况进行维修或更换。