气动聚乙烯塑料球阀

PE气动聚乙烯塑料球阀产品说明

聚乙烯(PE)球阀由于具有良好的物理性能，耐腐蚀性，使用寿命长，价格便宜等特点，已成为输送管网不可缺 少的管道控制元件。本文对几种常见的PE球阀结构做了说明，列出PE球阀的7大性能特点，并对选择PE球阀时应注意事项、PE球阀的检验项目以及PE球阀安装使用的要点等内容作了重点说明。，结合实际应用情况，证明了PE球阀具有优良的性能，值得推广普及和广泛应用。球阀是用带圆形通孔的球体作启闭件，球体随阀杆转动，以实现启闭动作的阀门。普遍的球阀拆装很不方便，当其损坏时多是采用直接跟换的方式。并且球体及球座之间的橡胶密封圈往往是不固定的，容易在球体转动过程中挤压移位，从而导致密封性能降低或失效，严重影响使用寿命。本实用新型提供聚乙烯PE塑料球阀,其密封性高,开启方便,有效解决了球体与球座之间密封圈的移动问题,密封圈可以在球体的作用下向缝隙内伸缩,使得密封圈与球体和阀座之间保持紧密的接触,减轻了操作扭矩和对球体的损伤,克服了密封圈容易损坏的问题.

1、聚乙烯球阀简介
聚乙烯(polyethylene)，简称PE，是人类发明石油化工产品以来应用的塑料之一，自20世纪80年代以来，因具有良好的物理性能，耐腐蚀性，使用寿命长，价格便宜且安装维护方便等优点而逐渐被人们所关注，随着人们对PE材料的不断研究发展，出现了PE80、PE100等适用于管道输送燃气的PE材料。而随着PE管道在各地燃气输送管网中的大量使用，作为其同寿命、同性能，焊接简单、密封性能好、使用方便的聚乙烯(PE)球阀，已作为*的管道控制元件得到越来越多的使用和重视。

在世界上，美国思凡络斯措姆公司首先研制生产了PE球阀，并大量应用于PE燃气管路系统，目前生产PE球阀的国家有美国、法国、德国、日本、韩国等。20世纪90年代中期随着PE燃气管道在我国的推广应用，人们逐渐认识到PE球阀在性能/价格方面的优越性，并逐渐开始使用 PE球阀代替金属球阀。90年代末期我国开始研制、生产中国自己的PE球阀，至今已能生产32～315mm的标准阀门和单/双放散阀门，形成了一定的批量并广泛应用于我国PE燃气管网中。本文结合山西省运城市经纬燃气有限公司燃气敷设的实际情况，对PE球阀及其使用注意事项做一简要的分析和说明。

与其他类型的阀门相比，PE球阀有几下几个主要的优点：

1.在流阻上，与其他类型的阀门相比，PE球阀的流阻。

2.在无滑剂的作用下，PE球阀在工作时仍不会卡住，能应用于其他阀门无法应用的腐蚀性介质和低沸点液体。

3.在高压力、高温度范围的工作环境中，PE球阀仍能实现*密封。

4.某些球阀的启闭时间间隔甚至达到了0.5秒至1秒，能够应用于试验台的自动化系统。

5.由于PE球阀采用了双面密封技术，密封稳定可靠。

6.在PE球阀*打开和*关闭时，球体和阀座的密封面并不与介质接触，通过阀门的介质不会腐蚀密封面。

7.PE球阀内的介质压力高于可承受压力时，球阀会自动释放介质以

2、PE球阀的基本结构
PE球阀可以分为无放散型和放散型两类，而放散型又分为单放散型和双放散型，但它们的关键结构是相同的。也可以分为小型聚乙烯阀门(SD63以下) 和大型聚乙烯阀门(SD63以上，含SD63)。小型聚乙烯阀门一般不设放散口，大型聚乙烯阀门可根据需要采用不设，设1个或2个放散口。聚乙烯（PE）是电熔管件的主要选材，该材料具有较稳定的化学性能、较低的气体渗透性、良好的比热容、电性能优越，无毒无味，对环境影响小，原料获得途径多样，性价比高。PE熔体几乎不具备非牛顿性，黏度受到剪切速率的影响小；PE可根据密度分为三类，分别为高密度聚乙烯(HDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)和低密度聚乙烯(MDPE)

PE球阀从结构形式上分为通径和缩径两种。通径球阀的通孔内径与相应管材的内径大小一致，而缩径球阀通孔内径比相应管材的内径要小(见表1)。因此从输气量上缩径球阀较通径球阀要小，但体积较小，重量轻，价格也相对较低。从结构上看，PE球阀属于浮动球阀，阀球在外力的作用下，会作相对于阀体的位移，对阀座产生压力作用，使阀座上的密封圈产生变形，阀座产生蠕变;而当阀壳体受到轴向拉力或压力作用时，阀球基本上不受影响，而阀壳体带动阀座产生拉伸或收缩变形;阀壳体内部受到细小硬物影响时，有可能划伤阀球表面或损坏密封圈
塑料球阀具有构造简略、体积小、重量轻、资料耗用省，装置尺度小，开关敏捷、90°往复反转，驱动力矩小等特色，用于切断、接通、调理管路中的介质，具有杰出的流体操控特性和封闭密封功用。
塑料球阀能够运送泥浆，在管道口积存液体。 低压下，能够完结杰出的密封。 调理功用好。塑料球阀的流线形规划，使流体阻力丢失小，可谓是一种节能型商品。
阀杆为通杆构造，经过调质处理，有杰出的归纳力学功用和抗腐蚀性，抗擦伤性。球阀启闭时阀杆只作旋转运动而不作升降运行，阀杆的填料不易损坏，密封牢靠。与蝶板锥销固定，外伸端为防冲出型规划，避免在阀杆与蝶板衔接处意外开裂时阀杆崩出。衔接方法有法兰衔接、对夹衔接、对焊衔接及凸耳对夹衔接。驱动方式有手动、蜗轮传动、电动、 气动、液动、电液联动等执行机构，可完结远距离操控和自动化操作。

工作原理
 
1.塑料球阀其开度与流量之间的，基本上呈线性份额改变。假如用于操控流量，其流量特性与配管的流阻也有密切，如两条管道装置阀门口径、方式等全一样，而管道丢失系数不一样，阀门的流量不一样也会很大。假如阀门处于节省起伏较大状况，阀板的反面简略发生气蚀，有损坏阀门的也许，通常均在15°外运用。
 
2.塑料球阀处于中开度时，阀体与蝶板前端构成的开口形状以阀轴为基地，两边构成完结不一样的状况，一侧的蝶板前端顺流水方向而动，另一侧逆流水方向而动，因此，一侧阀体与阀板构成似喷嘴形开口，另一侧相似节省孔形开口，喷嘴侧比节省侧流速快的多，而节省侧阀门下面会发生负压，往往会出现橡胶密封件掉落。

3.塑料球阀和蝶杆自身没有自锁才能，为了蝶板的定位，要在阀杆上加装蜗轮减速器。选用蜗轮减速器，不只能够使蝶板具有自锁才能，使蝶板停止在恣意方位上，还能改进阀门的操作功用。
塑料球阀操作力矩，因开度及阀门启闭方向不一样其值各异，卧式球阀，特别是大口径阀，因为水深，阀轴上、下水头差所发生的力矩也不容忽视。别的，阀门进口侧装置弯头时，构成偏流，力矩会有添加。阀门处于中心开度时，因为水流动力矩起作用，操作机构需求自锁。

4.塑料球阀构造简略，只由少数几个零件构成，资料耗用省；体积小、重量轻、装置尺度小，驱动力矩小，操作简洁、敏捷，只需旋转90°即可疾速启闭；而且还同时具有杰出的流量调理功用和封闭密封特性，在大中口径、中低压力的运用范畴，塑料球阀是主导的阀门方式。球阀处于*开启方位时，蝶板厚度是介质流经阀体时仅有的阻力，因此经过该阀门所发生的压力降很小，故具有较好的流量操控特性。球阀有弹密封和金属的密封两种密封型式。
3、PE球阀的性能特点
PE燃气球阀对管网供气的稳定性、安全性及寿命起着重要的作用，与传统金属球阀相比，在结构上、连接方法上及操作使用方面均有其特殊性，主要表现在以下几个方面：

(1)无外漏。PE 阀门阀体和端管的连接部位主要采用熔接(热熔连接或电熔连接)，因此整个阀门壳体的熔接、宽连接强度高，密封性能优良。与橡胶圈类接头或其他机械接头相比，不存在因接头扭曲造成外部泄露的危险;PE球阀与管道直接焊接形成不可拆卸整体，无漏点，不存在因接头扭曲造成外部泄露的危险。

(2)耐腐蚀。聚乙烯为惰性材料，除少数强氧化剂外，可耐多种化学介质的侵蚀。耐土壤腐蚀性非常好，无电化学腐蚀，不需要防腐层。

(3)免维护和修理。PE管壁光滑，不结垢，具有超低摩擦阻力，为环保型产品。

(4)可直埋。使用专门设计的联接套筒及与之配套的阀筒、井盖结构;标准阀无需建造阀门井，可直埋;放散型阀门只需建浅井。

(5)施工方便。PE球阀的外壳材料本身就是PE，因此，与PE管道系统连接极其方便，热熔对接或电熔连接均可;PE阀门与金属阀门相比质量轻，便于安装，开闭容易，操作力矩小;阀门为全通径，压力损失小。

(6)高韧性。聚乙烯是一种高韧性的材料，其断裂伸长率一般超过500%，对管基不均匀沉降的适应能力非常强，也是一种抗震性能优良的管道。

(7)使用寿命长。聚乙烯材料可使用50年以上，这是国外根据聚乙烯管材环向抗拉强度的静水压设计基础值(HDB)确定的，已被标准确认。

4、PE球阀的选择标准及注意事项
阀门的设置，主要用作管道检修，维护和预留管口，特别是在管道出现故障、事故，需要临时断气的时候，阀门的作用尤为重要。作为管道的控制元件，除了必须具有与PE管道相同的耐压性外，阀门的功能主要体现在密封和扭矩两项：阀门在关闭时，必须有良好的密封性能;而在启闭阀门时，则需要阀门具有相对较小的扭矩，即较小的开启力而便于操作。所以综合以上所述，优良、适当的阀门的选择对于使用中的方便操作及燃气工程的安全运行来说都是至关重要的。因而，在选择PE球阀时，应着重考察以下几点：

(1)产品执行质量是否符合标准。产品标准是识别产品是否合格的依据，ISO10933是标准，EN1555-4是欧洲标准。我国标准GB15558.3-2008《燃气用埋地聚乙烯(PE)管道系统-第3部分：阀门》，制定原则是依据标准ISO10933和欧洲标准EN1555- 4为基础，依照符合中国实际情况而修改完成。主要是通过一系列严格的检测要求，而设定了诸多的针对性的条件来检验球阀的密封性和启闭扭矩是否达到标准要求，而这些都是强制性的要求。

(2)产品使用的主要原材料是否合格。聚乙烯是一种热塑性的工程材料，具有一定的强度、刚度、韧性、抗冲击性、耐腐蚀性和耐磨性。通过控制聚合工艺和在聚合时加入一定量的共聚单性，可以调整或改善聚乙烯材料的性能。因此，聚合工艺的与否直接导致材料性能的差异。为了管网系统安全运行，燃气管材、管件及阀门必须使用根据材料类型分级的管材料(PE80、PE100)和混配料，不能使用色母。

(3)生产过程中以及对产品的检测能力是否具备。

(4)企业的资信情况、国家规定的生产资质是否具备，企业的生产技术水平和质保体系是否通过ISO9001：2000版认证及企业的承诺是否切实实施等。

塑料气动球阀性能规范：

PE气动聚乙烯塑料球阀参数

外型尺寸

5、PE球阀的检验
按照国标GB15558.3-2008的要求，每只PE球阀都要求进行三个项目的出厂检验，即外观检验、扭矩检验、密封性能检验，合格后才能出厂。

由于PE球阀检验的特殊性，除外观检验外，扭矩检验和密封性能检验项目一般燃气用户不具备检验条件，特别是带压密封性能检验，决不能用夹紧金属阀门，更不能用千斤顶来顶紧PE阀门，这样会使阀体产生应力变形而损害，燃气企业通常可凭产品的合格证作为产品是否合格的依据。

6、PE球阀的安装及使用要点
(1)阀门安装前应在现场阴凉处放置一段时间，使阀门温度与管材温度基本一致。阀门与管材应避免在阳光下暴晒，尽量使安装与使用时的温度相差不大，以减少温差应力对阀门的影响。

(2)阀门拆除包装时，应保持焊接区域的干净，管线应吹扫干净。在*开启阀门的情况下与管线焊接。在安装时必须保证PE球阀的接管与PE管道的同轴性，阀杆应处于垂直状态，以保证PE球阀的关闭开启的正常操作。

(3)由于PE阀门的安装焊接*等同于PE管道的焊接，所以阀门的所有焊接方法和质量检验均应符合国家聚乙烯燃气管道工程技术规范。

(4)回填土的密实度符合要求，避免出现不均匀沉降。

(5)不应参与吹扫，更不能作为吹扫末端，以免吹扫时的杂物在阀芯处积聚，破坏其密封性能。

(6)放散装置是PE管道实施燃气与其他气体进行置换与取样用的，不应作为管道吹扫的出气口或强度试验、严密性试验的进气口。

(7)对已安装的PE球阀，无论该PE球阀是否在线运行，应在间隔～ 3个月进行数次开启与关闭操作，使PE球阀处于平滑正常的良好状态。

(8)关闭、开启操作时，操作杆应处于垂直状态，平稳用力，操作到位。

7、PE球阀的应用
高、中压PE管道主管上应设置分段PE阀门，并应在阀门两侧设置放散管。高、中压PE燃气管支管起点处也应设置PE阀门，可单侧放置放散管。

PE 球阀主要为埋地中密度PE管线配套，输送及截断各种燃气介质流。该阀可直埋于地下，只需安装很简单的护套、启闭座配件，就可使用扳手在地面上执行启闭操作，PE球阀适用的介质为符合国家标准的净化天然气、液化石油气和人工煤气等。

本公司由于早期使用的是金属球阀，随着时间的推移，连接处生锈，有部分管道发生堵塞，部分管道发生泄漏，造成了很大的损失。针对此，公司将金属球阀换成了PE球阀。更换后，这些管道都运行良好，气损及泄漏得到了有效的控制，所以说PE球阀在PE管中的应用是值得推广普及的。

8、结语
PE球阀具有优良的性能，随着聚乙烯材料的进一步研究与发展，PE阀门会有更好的应用。

订货须知：

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