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Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范 |
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| 詳細(xì)介紹 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范 球閥在石油、天然氣、煤炭和礦石的開采、提煉加工和管道輸送系統(tǒng)中；在化工產(chǎn)品、醫(yī)藥和食品生產(chǎn)種；在水電、火電和核電的電力生產(chǎn)系統(tǒng)中；在城市和工業(yè)企業(yè)的給排水、供熱、和供氣系統(tǒng)中；在農(nóng)田的排灌系統(tǒng)中；在治金生產(chǎn)系統(tǒng)中得以廣泛的應(yīng)用，是一種與生產(chǎn)建設(shè)、國(guó)防建設(shè)和人民生活息息相關(guān)的重要機(jī)械產(chǎn)品。球閥密閉在各類管路系統(tǒng)種用于截?cái)嗷蚪油ń橘|(zhì)流，使介質(zhì)按照預(yù)定的程序輸送到各個(gè)點(diǎn)。
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范 防止閥門在高溫下的漲死 高溫工況下由于熱膨脹而容易引起球體與閥座的漲死，從而導(dǎo)致閥門無(wú)法開啟。屬硬密封球閥采用了碟簧或彈簧加載的密封結(jié)構(gòu)，在高溫下零部件的熱膨脹可以被碟簧或彈簧所吸收，故能夠保證閥門在高溫下不會(huì)被漲死，并能夠在高溫下靈活啟閉。 優(yōu)異的密封性能 采用的球體研磨工藝，通過(guò)球體與研磨器具在空間不同方位的旋轉(zhuǎn)，使球體表面達(dá)到的圓度和光潔度，閥門的密封性能達(dá)到或超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)要求。 的防火結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 閥門的密封面采用金屬對(duì)金屬密封結(jié)構(gòu)，填料采用柔性石墨，墊片采用不銹鋼＋柔性石墨結(jié)構(gòu)。因此，閥門即使在火災(zāi)情況下也能確保可靠的密封。 自然的防靜電結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 金屬硬密封球閥的閥體、閥座、球體等金屬零件緊密接觸，自然形成了靜電通道。因此，金屬硬密封球閥不需要設(shè)置專門的防靜電裝置。 雙阻斷及泄放功能 硬密封固定球閥一般采用球前閥座密封結(jié)構(gòu)。金屬硬密封固定球閥的兩個(gè)閥座能獨(dú)立切斷進(jìn)口端和出口端的介質(zhì)，實(shí)現(xiàn)雙阻斷功能。當(dāng)球閥關(guān)閉時(shí)，即使閥門進(jìn)出口兩端同時(shí)受壓，閥門中腔和兩端通道也可以被相互阻斷，中腔內(nèi)的剩余介質(zhì)可以通過(guò)泄放閥排出。
二 Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范改進(jìn) 2.1 結(jié)構(gòu) 單向金屬密封球閥(圖1)主要零件有左閥體(包含一體化閥座)、右閥體、球體、右閥座、彈性墊和閥桿等，左閥體上與球體接觸部分，堆焊司太立合金或采用超音速噴涂金屬粒子。獲得超硬噴涂層，并直接在其上做出一體化閥座密封面。球體亦采用超音速噴涂表面硬化技術(shù)。右閥座不起密封作用，無(wú)需進(jìn)行表面硬化處理。彈性墊可以采用柔性石墨，亦可采用碟形彈簧。 2、金屬硬密封球閥閥球和閥座的硬化方式 目前金屬硬密封球閥球體表面常用的硬化工藝主要有以下幾種： （1）球體表面堆焊（或噴焊）硬質(zhì)合金，硬度可達(dá)40HRC以上，球體表面堆焊硬質(zhì)合金工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低，且大面積堆焊易使零件產(chǎn)生變形，目前對(duì)球體表面硬化的工藝使用較少。 （2）球體表面鍍硬鉻，硬度可達(dá)60～65HRC，厚度0.07～0.10mm，鍍鉻層硬度高、耐磨、耐蝕并能長(zhǎng)期保持表面光亮，工藝相對(duì)簡(jiǎn)單，成本較低。但硬鉻鍍層的硬度在溫度升高時(shí)會(huì)因其內(nèi)應(yīng)力的釋放而迅速降低，其工作溫度不能高于427℃。另外鍍鉻層結(jié)合力低，鍍層易發(fā)生脫落。 （3）球體表面采用等離子氮化，表面硬度可達(dá)60～65HRC，氮化層厚度0.20～0.40mm，等離子氮化處理硬化工藝由于耐腐蝕性較差，不能在化工強(qiáng)腐蝕等領(lǐng)域使用。 （4）球體表面超音速噴涂（HVOF）工藝，硬度zui高可達(dá)70～75HRC，集合強(qiáng)度高，厚度0.3～0.4mm，超音速噴涂是球體表面硬化主要工藝手段。在火力發(fā)電廠、石油化工系統(tǒng)、煤化工領(lǐng)域的高粘性流體；帶粉塵及固體顆粒狀的混合流體、強(qiáng)腐蝕的流體介質(zhì)中大部分使用該硬化工藝。
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范 超音速噴涂工藝是氧燃料燃燒產(chǎn)生高速氣流加速粉末粒子撞擊工件表面，形成致密表面涂層的一種工藝方法。在撞擊過(guò)程中，由于粒子的速度較快（500～750m/s）且粒子溫度較低（-3000℃），因此撞擊工件表面后，可以獲得高結(jié)合強(qiáng)度、低空隙率、低氧化物含量的涂層。HVOF的特點(diǎn)是合金粉末粒子速度超過(guò)音速，甚至是音速的2～3倍，氣流速度是音速的4倍。HVOF是一種新的加工工藝，噴涂厚度0.3～0.4mm，涂層與工件之間是機(jī)械結(jié)合，結(jié)合強(qiáng)度高（77MPa），涂層孔隙率低（＜1%）。該工藝對(duì)工件加熱溫度低（＜93℃），工件不變形，可進(jìn)行冷噴涂。噴涂時(shí)，粉末粒子速度（1370m/s），無(wú)熱影響區(qū)，工件的成分和組織無(wú)變化，涂層硬度高，可進(jìn)行機(jī)加工。
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范 特點(diǎn)及優(yōu)點(diǎn) 1、手動(dòng)部分可采用鋼板壓制的手柄或不銹鋼鑄造的手柄。手柄設(shè)有限位結(jié)構(gòu)，在閥門開啟、關(guān)閉的位置設(shè)定限位，當(dāng)閥門使用在關(guān)鍵裝置上時(shí)，限位塊上設(shè)有鎖孔可鎖定開關(guān)位置避免誤操作。手柄上有明顯地開和關(guān)標(biāo)識(shí)。 2、閥桿采用A182F（1Cr13）整體鍛造并調(diào)制處理，硬度達(dá)到HB220～250。閥桿通過(guò)平鍵或花鍵或方契與手柄連接，通用性，拆裝方便。閥桿設(shè)有防吹出結(jié)構(gòu)。 3、閥門的填料選用編結(jié)、柔性石墨密封圈或四氟烯密封圈，使得閥桿在一定的潤(rùn)滑情況下實(shí)現(xiàn)可靠的密封。 4、根據(jù)需要，球閥可設(shè)計(jì)成防靜電結(jié)構(gòu)，在球體與閥桿、閥桿與閥體之間設(shè)置導(dǎo)電彈簧，避免靜電打火點(diǎn)燃易燃物質(zhì)，確保系統(tǒng)安全。 5、密封副形式多樣。根據(jù)不同工況可選用軟密封、硬密封、防火閥座等結(jié)構(gòu)；DN150以下為浮球形式，DN200以下為固定球形式。 6、球閥閥座處可設(shè)置輔助密封結(jié)構(gòu)，在閥座和閥桿部位加裝注脂閥，緊急情況下可暫時(shí)密封，并可根據(jù)需要加長(zhǎng)閥桿以適宜埋地鋪設(shè)得場(chǎng)所
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范主要零件材料 Materials Of main Parts
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范外形結(jié)構(gòu)圖
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范 主要零件材料及性能
Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范PN1.6MPa主要連接尺寸及重量
球閥的安裝包括：安裝前準(zhǔn)備、球閥安裝、安裝后檢查這三個(gè)過(guò)程。在使用過(guò)程中，球閥也會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題，比如閥座、調(diào)料、O型圈、密封墊片的更換，氣密性檢查等。今天閥門全部教給你，讓你對(duì)球閥的安裝使用了如指掌。
一、Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范的安裝 1.1 安裝前的準(zhǔn)備 （1）球閥前后管線已準(zhǔn)備好。前后管道應(yīng)同軸，兩法蘭密封面應(yīng)平行。管道應(yīng)能承受球閥的重量，否則管道上必須配有適 當(dāng)?shù)闹巍?/p> （2）把閥前后管線吹掃干凈，清除掉管道內(nèi)的油污、焊渣和一切其它雜質(zhì)。 （3）核對(duì)球閥的標(biāo)志，查明球閥完好無(wú)損。將閥全開全閉數(shù)次證實(shí)其工作正常。 （4）拆去球閥兩端連接法蘭上的保護(hù)件。 （5）檢查閥孔清除可能有的污物，然后清洗閥孔。閥座與球之間即使僅有微小顆粒的異物也可能會(huì)損傷閥座密封面。 1.2 安裝 （1）把閥裝上管線。閥的任何一端都可裝在上游端。用手柄驅(qū)動(dòng)的閥可安裝在管道上的任意位置。但帶有齒輪箱或氣動(dòng)驅(qū) 動(dòng)器的球閥應(yīng)直立安裝，即安裝在水平管道上，且驅(qū)動(dòng)裝置處于管道上方。 （2）閥法蘭與管線法蘭間按管路設(shè)計(jì)要求裝上密封墊。 （3）法蘭上的螺栓需對(duì)稱、逐次、均勻擰緊。 （4）連接氣動(dòng)管線（采用氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器時(shí)）。 1.3 安裝后的檢查 （1）操作驅(qū)動(dòng)器啟、閉球閥數(shù)次，應(yīng)靈活無(wú)滯澀，證實(shí)其工作正常。 （2）按管路設(shè)計(jì)要求對(duì)管道與球閥間的法蘭結(jié)合面進(jìn)行密封性能檢查。
二、Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范球閥的維修 2.1 通則 （1）必須先查明球閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進(jìn)行拆卸分解操作。 （2）分解及再裝配時(shí)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(shí)宜使用專用工具。 （3）裝配時(shí)法蘭上的螺栓必須對(duì)稱、逐步、均勻地?cái)Q緊。 （4）清洗劑應(yīng)與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)（例如燃?xì)猓┑染嗳荨９ぷ鹘橘|(zhì)為燃?xì)鈺r(shí)，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。 （5） 分解下來(lái)的單個(gè)零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下來(lái)的非金屬件的金屬件可采用干凈的細(xì)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(shí)須去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠、灰塵等。 （6）非金屬零件清洗后應(yīng)立即從清洗劑中取出，不得長(zhǎng)時(shí)間浸泡。 （7）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(jìn)行裝配，但不得長(zhǎng)時(shí)間擱置，否則會(huì)生銹、被灰塵污染。 （8）新零件在裝配前也需清洗干凈。 （9）使用潤(rùn)滑脂潤(rùn)滑。潤(rùn)滑脂應(yīng)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?xì)鈺r(shí)，可用例如特221 潤(rùn)滑脂。在密封件安裝槽的表面上涂一薄層潤(rùn)滑脂，在橡膠密封件上涂一薄層潤(rùn)滑脂，閥桿的密封面及摩擦面上涂一薄層潤(rùn)滑脂。 （10）裝配時(shí)應(yīng)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(jìn)入內(nèi)腔。 2.2 在線維修 閥桿填料，O型密封圈以及外部零件等的更換可在管線上進(jìn)行而不需將閥從管線上拆下。分解順序按不同驅(qū)動(dòng)裝置分述如 下： 2.2.1 帶手柄的球閥──填料的更換 （1）關(guān)閉球閥上、下游的截?cái)嚅y。放氣卸除球閥前后管道中的壓力。 （2）使球閥處于全閉狀態(tài)。 （3）擰掉螺母，拆下墊圈、扳手頭及手柄。 （4）擰掉螺母，拆下彈簧墊圈、閥桿限位器和填料壓蓋。 （5）取出填料。 （6）檢查拆下的零件，如有損傷予以修復(fù)或更換，將各零件清洗干凈。 （7）擦洗并潤(rùn)滑填料函密封面。 （8）裝入新填料。 （9）按分解的逆順序依次裝上填料壓蓋、閥桿限位器、彈簧墊圈，用螺母固緊上述零件。 （10）再裝上扳手頭及手柄，裝上墊圈，用螺母固緊。 （11）操作手柄檢查球閥的開啟關(guān)閉靈活性。 （12）氣密性試驗(yàn)。
2.2.2帶齒輪箱的球閥──填料的更換 （1）關(guān)閉球閥上、下游的截?cái)嚅y。放氣卸除球閥前后管路中的壓力。 （2）使球閥處于全閉狀態(tài)。 （3）擰掉螺釘，拆下齒輪箱。 （4）擰掉螺釘，拆下驅(qū)動(dòng)器法蘭。 （5）擰掉螺母，拆下彈簧墊圈及填料壓蓋，取出填料。 （6）檢查拆下的零件，如有損傷，予以修復(fù)或更換，將各零件清洗干凈。 （7）清洗并潤(rùn)滑填料函密封面。 （8）裝入新填料。 （9）按分解的逆順序依次裝上填料壓蓋、彈簧墊圈，用螺母固緊上述零件。再裝上驅(qū)動(dòng)器法蘭用螺釘固緊。 （10） 裝上齒輪箱，用螺釘固緊。 （11） 操作齒輪箱檢查球閥的啟閉靈活性。 （12） 氣密性試驗(yàn)。 2.2.3帶氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器的球閥──填料及O型圈的更換 （1）關(guān)閉球閥上、下游的截?cái)嚅y。放氣卸除球閥前后管路中的壓力。 （2）使球閥處于全閉狀態(tài)。拆除氣動(dòng)管線 （3）擰掉螺釘35 將驅(qū)動(dòng)器及驅(qū)動(dòng)器法蘭一起拆下。 （4）取下閥桿上的鍵，擰掉螺釘，拆下填料壓蓋，取出填料。 （5）從填料壓蓋中取出O型圈。 （6）檢查拆下的零件，如有損傷予以修復(fù)或更換，將各零件清洗干凈。 （7）清洗并潤(rùn)滑填料函密封面及O型圈安裝槽。 （8）裝入新填料，裝入新O型圈。 （9）裝上填料壓蓋，用螺釘固緊，裝上鍵。 （10）將驅(qū)動(dòng)器法蘭及驅(qū)動(dòng)器一起裝上，用螺釘固緊。 （11）接上氣動(dòng)管線，操作驅(qū)動(dòng)器檢查閥的開啟關(guān)閉靈活性。 （12）氣密性試驗(yàn)。 2.3 線下維修──閥座的更換，O型圈、密封墊片的更換。 閥座、球、閥桿、閥內(nèi)部各密封件的更換及修理需預(yù)先將球閥從管線上拆下才能進(jìn)行。 2.3.1 兩件對(duì)分式球閥 （1）關(guān)閉球閥上、下游的截?cái)嚅y，放氣卸除球閥前后管路中的壓力。 （2）關(guān)閉球閥，使處于全閉狀態(tài)。如是氣動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)的，拆除氣動(dòng)管線。 （3）將閥從管線上拆下，翻轉(zhuǎn)放置使閥體接體向上。 （4）擰掉螺母，拆下閥體接體。 （5）拆下閥座及O 型圈。 （6）從閥體接體上拆下O型圈及密封墊片。 （7）取出球。 （8）拆下另一端的閥座及O型圈。 （9）檢查閥體（1），球及閥體接體，如有損傷予以修復(fù)，將零件清洗干凈。 （10）潤(rùn)滑閥座安裝面及各密封安裝槽。 （11）將新的O型圈，密封墊片裝入閥體接體的安裝槽中。 （12）預(yù)先將O型圈裝入閥座中，將閥座裝入閥體及閥體接體中。 （13）將球裝入閥體中，必須使閥桿配入球上的槽中。 （14）將閥體接體裝上閥體，用螺母固緊。 （15）裝上氣動(dòng)管線（氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)器驅(qū)動(dòng)的球閥），操作驅(qū)動(dòng)裝置檢查閥的啟閉靈活性。 （16）氣密性試驗(yàn)。 （17）裝上管線，按管線要求進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。
2.3.2三件式球閥 （1）關(guān)閉球閥上、下游的截?cái)嚅y，放氣卸除球閥前后管路中的壓力。 （2）關(guān)閉球閥使處于全閉狀態(tài) （3）將閥從管線上拆下，翻轉(zhuǎn)放置使一端的閥體接體向上。 （4）擰掉螺母，拆下閥體接體。 （5）拆下閥座、彈簧、O型圈。 （6）從閥體接體上拆下O型圈及密封墊片。 （7）取出球。 （8）翻轉(zhuǎn)使另一端閥體接體向上，按順序?qū)⒘硪欢说母髁慵鹣隆?/p> （9）檢查閥體、球、閥體接體，如有損傷予以修復(fù)。將零件清洗干凈。 （10）潤(rùn)滑閥座安裝面及各密封安裝槽，將新的O型圈、密封墊片裝入閥體接體的安裝槽中。 （11）將新O型圈裝入新閥座中，將彈簧放在相關(guān)位置上。 （12）先將球裝入閥體中，必須使閥桿配入球的槽中。 （13）用（12）的方法裝入另一端的閥座及閥體接體。 （14）擰緊螺母。 （15）操作驅(qū)動(dòng)裝置檢查閥的啟閉靈活性。 （16）氣密性試驗(yàn)。 （17）裝上管線，按管線要求進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。 2.4 線下維修─球閥的全面分解，O型圈及止推墊片的更換。 （1）按2.3節(jié)拆下球閥進(jìn)行分解。 （2）按2.2節(jié)進(jìn)行分解。 （3）拆下閥桿，取出止推墊片及O型圈。 （4）檢查各零件，如有損傷予以修復(fù)，將各零件清洗干凈。 （5）潤(rùn)滑各密封面，閥桿上涂一薄層潤(rùn)滑脂。 （6）裝上新的O型圈及止推墊片，裝上閥桿。 （7）按2.2節(jié)進(jìn)行裝配。 （8）按2.3節(jié)進(jìn)行裝配。 （9）操作驅(qū)動(dòng)裝置檢查閥的啟閉靈活性。 （10）氣密性試驗(yàn)。 （11）裝上管線，按管線要求進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。
2.5 Q41H化工部法蘭式金屬硬密封球閥技術(shù)規(guī)范氣密性試驗(yàn) 2.5.1 對(duì)拆下的球閥進(jìn)行的氣密性試驗(yàn)。 （1）將閥處于半開狀態(tài)。將球兩端部用帶管接頭的法蘭蓋密封。 （2）向一端引入試驗(yàn)介質(zhì)，試驗(yàn)介質(zhì)為清潔的氮?dú)饣蚩諝狻Ａ硪欢斯芙宇^堵住。逐漸增壓至5.6bar 后關(guān)閉進(jìn)氣閥停止進(jìn)氣。 （3）將球轉(zhuǎn)動(dòng)幾次后將球閥關(guān)閉（操作驅(qū)動(dòng)裝置） （4）打開另一端（非引入試驗(yàn)氣體端）的管接頭堵頭使該腔壓力降為大氣壓。 （5）在試驗(yàn)壓力（5.6bar）下，大于5min 的時(shí)間內(nèi)，進(jìn)氣腔的壓力不得下降。所用壓力表應(yīng)為0.4 級(jí)，量程10bar。 （6）同時(shí)用肥皂水檢查各連接法蘭部位及填料部位的對(duì)外泄漏，不得有不斷增大的氣泡出現(xiàn)。 （7）然后從另一端引入試驗(yàn)介質(zhì)，重復(fù)上述試驗(yàn)。 （8）試驗(yàn)合格后用壓縮空氣吹凈肥皂水殘余。拆除兩端法蘭蓋，清除球閥兩端部密封面上密封殘余，如有殘余進(jìn)入閥孔內(nèi)，應(yīng)予清除并擦洗干凈。 2.5.2 在線密封試驗(yàn) （1）查明被試球閥上、下游的截?cái)嚅y已關(guān)閉。 （2）使被試球閥處于半開啟狀態(tài)。 （3）向被試球閥前管道引入試驗(yàn)介質(zhì)，試驗(yàn)介質(zhì)為清潔的氮?dú)庵饾u增壓至5.6bar 后關(guān)閉進(jìn)氣閥停止進(jìn)氣。 （4）將球轉(zhuǎn)動(dòng)幾次后將球閥關(guān)閉（操作驅(qū)動(dòng)裝置）。 （5）打開被試球閥下游管道上的放氣閥使球閥出口腔壓力為大氣壓。 （6）在試驗(yàn)壓力下（5.6bar），大于15min 的時(shí)間內(nèi)進(jìn)氣腔壓力不得下降，所用壓力表應(yīng)為0.4 級(jí)，量程10bar。 （7）同時(shí)用肥皂水檢查各連接法蘭部位及填料部位的對(duì)外泄漏，不得有不斷增大的氣泡出現(xiàn)。 （8）然后向被試球閥后管道引入試驗(yàn)介質(zhì)，重復(fù)上述試驗(yàn)。 （9）試驗(yàn)合格后用壓縮空氣吹凈肥皂水殘余。 |
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