球閥是近幾年來在中國發(fā)展速度*快的閥門種類,除了硬密封球閥外,雙偏心半球球閥也得到了快速的發(fā)展,《半球球閥》國家標(biāo)準(zhǔn)目前正在制定中。雙偏心半球球閥是在認真權(quán)衡球閥、蝶閥、閘閥等多種閥門優(yōu)缺點的前提下,引進德國半球閥產(chǎn)品而開發(fā)的國產(chǎn)化產(chǎn)品,鑒定結(jié)論指出:…在某些方面的使用性能上更優(yōu)于閘閥、截止閥和球閥等同類產(chǎn)品,可以推廣應(yīng)用于石油、化工、電力和冶金等行業(yè)…,雙偏心半球球閥設(shè)計、結(jié)構(gòu)新穎,定貨范圍不斷擴大,的確在不同場合替代了球閥、蝶閥門、閘閥等多種閥門,雙偏心半球球閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢具體有:
一、半球球閥結(jié)構(gòu)上采用楔緊偏心原理。閥體和閥芯回轉(zhuǎn)中心(即閥桿軸線)與閥芯的密封球面的幾何中心偏置一個徑向尺寸,還與閥座密封面在閥體通道軸線上有個偏置尺寸,密封副為金屬-金屬外力作用下接觸,閥門依靠兩個偏心實現(xiàn)自鎖關(guān)閉,偏心的合理選配使得自鎖角小于摩擦角,自鎖角選的太小關(guān)閉容易,開啟特困難,角度選大了,雖然開啟力小,但關(guān)閉力矩迅猛增加,試驗臺的反復(fù)試驗,確定兩個搭配合理的偏心量至關(guān)重要,可靠的自鎖性能確保其密封嚴緊。這是偏心半球閥的核心技術(shù),從結(jié)構(gòu)原理通過制造手段去實現(xiàn)*佳密封而言,球閥、蝶閥、閘閥、截止閥等確有遜色。
二、半球閥極易實現(xiàn)并長期保持零泄漏。閥芯與閥座的密封是球面線接觸,靠偏心實現(xiàn)自鎖,密封副在啟閉的全過程幾乎不接觸,只在啟閉的瞬間,才會接觸并閘緊實現(xiàn)零泄漏,確保動靜密封處無任何泄漏點。閥座上的結(jié)垢或其他堆積物,閥芯在接觸閥座的過程中,具有強力清除結(jié)垢的能力。而閘閥的密封面在啟閉的頻繁往復(fù)運動中,混流介質(zhì)結(jié)垢沉淀于閥體下部空腔,截止閥依靠正壓力實現(xiàn)密封,閥座上的結(jié)垢無清理能力,二者盤根的經(jīng)常反復(fù)磨損容易造成閘閥、截止閥的內(nèi)泄外漏。球閥密封是靠閥座長期擠壓在球面上,它較半球閥肯定磨損快,蝶閥密封是以橡膠為中介,它較半球閥、球閥、閘閥的金屬硬密封性能相差甚遠。半球閥長期使用后,閥座也會產(chǎn)生微量磨損,它可以通過調(diào)整繼續(xù)使用,閥桿和填料在啟閉過程中閥桿只需旋轉(zhuǎn)90°,有泄漏跡象時,再壓緊填料壓蓋的螺栓少許,即可實現(xiàn)盤根處無滲漏,而其他閥門至今仍然是小漏勉強用,大漏換閥門。
三、雙偏心半球球閥操作極其輕便。雙偏心半球球閥啟閉的整個過程,密封副幾乎全處于無阻尼空轉(zhuǎn)狀態(tài),外力只是在啟閉瞬間脫離或壓緊,而閥桿只需旋轉(zhuǎn)90°輕便又迅速,當(dāng)然操作輕便。球閥在啟閉過程中是在受兩端閥座的抱緊力下運轉(zhuǎn),它較半球閥啟閉力矩大,公稱直徑愈大啟閉力矩相差越明顯,蝶閥的啟閉是要克服橡膠的變形的來實現(xiàn),力矩更大。而閘閥、截止閥操作時間長且費勁。
四、雙偏心半球閥使用壽命長。密封副屬于雙金屬,在母體上堆焊不同用途的合金,經(jīng)特殊熱處理后,密封副的機械性能和理化指標(biāo)達*佳狀態(tài),來滿足不同工況(強力磨損、沖刷迅速、腐蝕嚴重等介質(zhì))中的需要,閥門的閥座硬度稍低于閥芯,材質(zhì)不同和熱處理工藝各異,需要時密封副的硬度可達hrc53以上,還可耐560℃高溫。實踐證明,其抗腐蝕和抗咬合能力是不銹鋼密封副的6倍,閥門啟閉上萬次而不失效,延長了使用壽命。
五、雙偏心半球球閥應(yīng)用范圍廣。側(cè)裝式偏心半球閥系列品種廣泛使用于有色冶煉、燃氣天然氣、鋼鐵的煤粉噴吹和除塵、電力輸渣、制粉輸煤系統(tǒng)、有害氣體(硫化氫、光氣等)及油品(重油、原油、渣油等)冶煉和輸送。半球閥之所以應(yīng)用范圍廣,主要是因為密封副可以堆焊不同的合金,使之成為雙金屬,閥體、閥桿等主要零件采用所需材質(zhì),來滿足不同工況的需求。