服务热线:
18201998116
上海陆贡阀业有限公司
中台合资企业
阀门知识

氧气切断球阀的特点与工况要求

2020-10-09

氧气切断球阀概述

氧气切断球阀广泛应用于各种煤化工、石化、钢铁、冶金、空分等行业。由于氧气切断球阀所处工况属易燃、易爆环境,任何外漏和内漏都有可能造成激烈燃烧、爆炸等严重后果,因此,对氧气切断球阀的设计、选材、加工、制造、脱脂、装配、包装等环节都提出了严格的要求。过去由于受到装备和工艺的限制,国内无法生产氧气切断球阀,长期依赖进口,导致阀门价格昂贵,供货周期较长,且维修极为不便,不利于我国能源计划的顺利实施和阀门制造业的发展。因此氧气切断球阀的国产化具有十分重要的社会意义和经济意义。在这我公司重点介绍对氧气切断球阀国产化所进行的研究、设计和制造。

氧气切断球阀苛刻工况要求氧气切断球阀动态图

(1)材料选择。选择金属材料时,金属的可燃性是关键考虑的问题,而金属材料的化学成分、部件厚度、温度、氧气压力、氧气纯度是影响金属可燃性的主要因素。根据在使用条件下金属的可燃性,对氧气流速有所限制。如果阻燃金属材料在系统设计压力下能够阻燃,则不需要限制流速。选择非金属材料时,需评估与氧气的兼容性。在1个火种链中,非金属材料往往起到链接的作用,因此非金属材料燃烧产生的热和自燃温度(AIT)是2个重要的参数。

(2)密封要求。氧气切断球阀的密封需要满足ANSI B16.104计算。由于有计算公式是由密封面的平均直径得出的平均密封比压,不能反映密封面的密封比VI级要求,故主阀体与副阀体连接处密封和阀杆填料处密封需按标准ISO15848-1或SHELL MESC SPE77/312进行微泄漏测试。

(3)防火和防静电功能。氧气切断球阀设计需考虑失火完全,一旦失火,阀门的外漏和内漏不能超过API 607规定的泄漏标准。软密封的氧气切断球阀的球体被非金属材料所夹持,有可能产生静电,必须与阀体导通,在24VDC下,电阻值<10Ω。同时,氧气切断球阀阀体两端需设计静电连接导出组件与接地电缆连接。

(4)自动泄压功能。氧气切断球阀必须具备阀腔自动卸压功能。当阀门关闭后,阀腔内压力高于关闭压力时,能自动卸压至压力低的一侧。

(5)内部表面光洁度。氧气在氧气切断球阀内高速流动时,若碰到毛刺、凹槽、凸肩等将发生高速摩擦,产生热量,一旦碰到碳化物还有可能发生爆炸事故。因此流道内壁和切断球阀内件的几何形状应圆滑过渡,表面光滑。内部表面光洁度必须满足ISO8501-1 Sa2的要求。

(6)清洁要求。如果氧气切断球阀内腔存在油脂、灰尘、铁屑、铁锈、水锈、焊渣等极小的固体颗粒杂质,在氧气通过氧气切断球阀时,可能造成激烈的燃烧、爆炸等严重后果,因此,凡接触氧气的零部件必须清洁干净。氧气切断球阀运输和安装时需作禁油处理,氧气切断球阀需有明显的禁油标记。

(7)密封试验。由于氧气切断球阀输送的介质是氧气,高压和低压密封试验介质都必须采用氧气。采用氧气试验可以保证zui小的污染和腐蚀。

氧气切断球阀的结构特点氧气切断球阀结构图

(1)主阀体和副阀体均采用锻件,以克服铸件固有缺陷(如气孔、夹渣、疏松等)。主阀体和副阀体采用高强度螺栓连接,连接处设置密封垫片,以保证无外泄漏。

(2)球体上下的支撑轴由支撑板固定在副阀体上,采用固定球支撑板结构。球体与支撑板采用低摩擦系数轴承,实现低扭矩设计。

(3)球体和阀座表面进行特殊硬化处理,可大幅提高耐磨性和抗高压氧气吹扫能力。球体流道孔边缘经过钝化,以保证硬化表层不会脱落。球体直径比传统设计的球体直径大,允许有5%~7%的额外行程,可大幅降低流道孔边缘磨损,并消除因执行机构不准确关闭而造成的意外泄漏。球体磨削后与阀座配对研磨,以确保球体与阀座金属密封面100%密合。

(4)在低压下,通过蝶形弹簧的预紧力和介质的压力实现密封,在高压下通过介质的压力实现密封。蝶形弹簧在确保密封性能的同时还能避免蝶形弹簧前后聚集颗粒异物,也避免了圆柱螺旋弹簧容易进入颗粒而发生推力不均匀,使氧气切断球阀产生内泄漏。

(5)球体与阀杆通过圆柱销并采用过盈配合联接,联接后球体与阀杆近似1个整体,完全保证球体与阀杆同心,且操作力矩稳定。

(6)采用低泄漏脱脂组合填料,泄漏率满足ISO15848或SHELL MESC SPE77/312微泄漏测试要求。同时为提高阀杆表面的光洁度,采用毫克能表面加工设备的毫克能刀具进行精加工,加工后阀杆表面光洁度提高3级以上,粗糙度Ra达到0.2以下,且阀杆表面显微硬度提高20%以上。

(7)在执行机构连接板外设置有机玻璃防尘板,以防止灰尘和油污等杂质进入阀杆和阀体内,不会对阀门造成污染,不存在安全隐患。

(8)静电连接导出组件可将氧气切断球阀与地面连通,避免静电的聚集。

(9)氧气切断球阀输送介质是氧气,球体和阀座脱脂处理后在启闭过程中属于干摩擦,选择的执行机构的安全系数大于2。

相关产品:氧气球阀特点   JY41W氧气截止阀_高压氧气截止阀   氧气截止阀结构特点

暂无评论!
我要评论 只有购买过该商品的用户才能评论。
网站导航
  • 电话咨询
  • 18201998116
您是第 51448 位访客!