高温硬密封锻钢球阀优化改进

之前介绍SY42AX煤矿水管路减压阀应用案例，现在介绍高温硬密封锻钢球阀优化改进锻钢球阀中结构的解析和原理，锻钢球阀软密封圈镶入钢圈内，钢座也加工出密封面，钢座径向与背面均设有“0”形圈，以确保介质不外漏。阀杆为下装式设计，台肩处设有推力轴承，减轻操作力矩。材质的密度比铸造的密度要大很多，特别适合高压球阀的制造加工高压锻钢球阀关闭件球体绕阀体中心线作旋转来达到开启、关闭的一种球阀，密封件嵌于不锈钢阀座内，金属阀座尾端设有弹簧，当密封面磨损或者烧毁时，在弹簧作用下推动阀座与球体形成金属密封。本实用新型提供一种高温硬密封球阀。其包括一球芯，该球芯的两侧分别与一入口阀座和一出口阀座相互抵靠，并设置于一由一主阀体和一副阀体形成的腔室内；以及一设于该主阀体上部的阀杆，该高温硬密封球阀还包括一设于该阀杆和该主阀体之间的填料组件；以及一从该填料组件的上方压紧该填料组件的填料压套组件。本实用新型中的高温硬密封球阀通过填料组件提高了填料寿命，降低了填料的损耗以及导热系数，提高了阀体的密封性。流道内堆焊的耐高温层实现了耐高温、耐腐蚀、耐高压冲刷的能力，从而使球阀可以应用于高温流体介质以及高温环境。



其具有*的自动泄压功能，当阀门中腔介质压力超过弹簧预紧力，出口端阀座后退脱离球体，达到自动泄压效果，泄压后阀座自动复位，适用于水、溶剂、酸和天然气等一般工作介质，而且还适用于工作条件恶劣的介质，如氧气、过氧化氢、甲烷和乙烯等，在各行业得到广泛的用。使用锻钢球阀前的安装步骤有很多要注意的地方，锻钢球阀属于现场仪表，要求环境温度应在标准额定范围，相对湿度≤95%。如果是安装在露天或高温场合，应采取防水、降温措施。在有震源的地方要远离振源或增加防振措施。锻钢球阀一般应卧式安装，特殊情况下可以倾斜，如倾斜角度很大或者阀本身自重太大时对阀应增加支承件保护。
上海申弘阀门有限公司主营阀门有：蒸汽减压阀,减压阀(气体减压阀,可调式减压阀,硬密封高温球阀在预紧力和流体压力的作用下,阀座与球体压紧,使阀座密封面产生变形而达到密封。其密封效果取决于阀座在流体压力和预紧力的作用下,能够补偿球体不圆度和微观不平度的程度。因此,阀座与球体之间必须具有足够大的密封比压。



高温硬密封锻钢球阀优化改进主要特点
1、本阀门阀体全部蚕蛹铬钼钒钢制造，在高温状态下保证强度满足工作要求
2、阀座与阀瓣密封比压合理，加工精度高，操作轻便灵活
3、金属硬密封，采用钴铬钨合金，耐高温高压
4、电装启闭阀门可实行远程操控
         高温硬密封球阀的密封特点主要是采用金属密封副,其优点是适用温度范围广,各种金属的热膨胀系数相差不大,只要选用得当,可以达到基本一致,有利于协调温差变形。缺点是材料硬度高,达到密封所必须的比压高,即使采用预紧力达到密封,但因密封比压大,阀座和球体之间的磨损也很大,而且由于金属密封面摩擦系数较大,导致球阀的启闭力矩较大。因此,高温球阀大多采用弹性密封副,其性能可靠,弹性补偿能力强,适用温度范围广,并对浮动球球阀和固定球球阀都适用。


        硬密封高温球阀温度能耐到425°。硬度系数是55-60。硬密封高温球阀的结构设计为双座单面密封硬密封高温球阀。阀体材质为铸钢(WCB),球为304(喷焊)，密封材质为硬质合金。本厂采用单面密封的结构：一面用石墨密封，另一面采用弹簧把阀座和球向对面顶，这样设计使该阀门启闭力轻，而且密封性能也很好。所以该产品的好处有：耐磨，耐高温，开关轻，使用寿命长。
      本厂生产的硬密封高温球阀解决了防密封表面粘带和高温卡阻的现象，浮动硬密封高温球阀采用了弹性加载结构，在正常关闭情况下确保了球体密封面与阀座密封之间的接触，在高温工况下，能有效补偿内件受热膨胀，避免因高浊而导致的卡阻，适合于中小口径高温使用场合。硬密封高温球阀的球体表面采用特殊表面硬化处理，阀座整体用特种硬质材料或局部堆焊硬质材料，确保密封圈之间有合适的硬度差，因此适合固体颗粒和磨料介质。由于密封填料方面采用柔性石墨，金属缠绕式垫片，能用于高温、高压工况，并具有耐火烧功能。


锻钢球阀的安装与其他机械设备安装一样，有一个安装姿态问题，阀门安装正确姿态应是内部结构型式符合介质的流向，安装姿态符合阀门结构型式的特定要求和操作要求。球阀是近年来被广泛运用的一个新型阀门。球阀比其他类型的阀门运用的广泛，在石油、化工、气井口采集管道等工况下都得到广泛的运用。但是随着社会的发展和科技的进步，对球阀提出了更高的要求，即要求密封球阀能在高温高压下仍能正常的工作，现有的球阀在较高温度时，容易出现泄漏，或者容易引起阀杆和球体的变形，不能正常开启或者关闭球体，存在极大的安全隐患，球体的变形容易使得产品的密封性能变差，存在泄漏的安全隐患。对于一些特殊超高压高温系统还要依赖进口阀门。但进口阀门的造价高，运货周期长，也会使国内的一些需求商望而却步。

高温硬密封锻钢球阀优化改进保管、安装、使用和维护保养
1、阀门存放时，要放在通风干燥之处，不允许放在露天和灰尘较多的场合，要保持阀门的清洁。使阀门处于微开启位置，两端口必须用的闷盖堵严，防止灰尘和杂物进入密封副。
2、安装前，核准阀门的各项技术参数：通径、压力、介质、工作温度等是否符合要求，并清除存放或在运输过程中的灰尘及杂物，检查限位螺钉是否上紧(出厂前已调试好)
3、安装时，必须校正管路法兰端面的平行度，两端管路中心线是否同轴，清除管路中的杂物和污垢，按照阀门上的介质流通方向安装于管路上。一般情况下可安装管路的任何位置，但是尽量采用水平安装，这样有利于阀门各转动部位的润滑，减少结巴对阀门使用中的影响。
综上所述，寻求一种能够在高温高压下正常工作的密封球阀成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。与本文相关的论文：自力式煤气调压阀组​