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气动化工部球阀选型指南
点击次数:191      更新时间:2024-02-18

气动化工部球阀选型指南

在气动球阀的选择气动执行器时,首先确定是单作用气动头还是双作用气动头,然后,根据阀门工况、气源压力等参数,选用符合输出扭矩要求的气动头。举例说明气动头的选型过程:选择球阀 16×14BS15J,实际压力 19.5MPa;气动头选型为:,单作用,故障位置关,气源压力 0.55MPa。Q641F气动球阀是由双(单)作用气动活塞式执行器和浮动球阀组成。它是以压缩空气为动力,阀杆带动阀芯在阀体内转动90°。该产品按其密封性能可分软密封及金属密封。具有结构紧凑、体积小、行可靠、密封性好、维修容易等特点。

气动法兰球阀01.jpg

广泛的应用于石油、化工、轻工、制药、造纸等工业自动控制系统中。阀杆采用防吹出结构设计的整体T形结构,即使在阀腔异常升压以及填料压板失效等情况下,也能保证阀杆不会被介质吹出。球阀防静电结构采用弹簧-钢球式静电引出装置,使球体与阀体之间直接形成静电通道(DN≤25的球阀)或通过阀杆使球体之间形成静电通道(DN≥32的球阀),从而可将球体与阀座开关过程中摩擦产生的静电通过阀体引到大地,避免静电火花可能引起的火灾或爆炸等危险。采用动载压板设计和V型填料密封结构。具有持续加载力的压板设计能够保证压板对填料保持持续压紧力从而保证阀杆填料部位持久紧密密封,防止介质逃逸泄漏。而V型填料能将填料压盖的压紧力及介质有效的转化成阀杆的密封力。将传统的填料压盖改进为填料压板和填料压套两体式结构设计,压板和压套采用球形接触,确保压套始终垂直,并在压套内部设置了聚四氟乙烯衬套,避免了阀杆与压套的磨损,并减小了阀门的操作力矩。而防止误操作的结构设计则是设置了带锁孔的90°开关定位片,手柄与管路平行;阀门关闭时,手柄与管路垂直,确保阀门开关指示不会发生错误。当球阀的使用现场发生火灾时,非金属密封材料被高温分解或破坏后,球阀能够借助特别设计的金属对金属辅助密封结构,有效的控制阀门的内漏或外漏。

气动球阀07.jpg

气动化工部球阀选型指南

气动球阀就是气动执行器与阀门的结合体,因其操作方便和不需要亲自跑到危险作业场所的特性从而深受大众的喜爱,在很多行业都得到了广泛的使用,下面双中小编就给大家前来介绍一下的特性及选型要点吧!

气动执行器运行速度较快,开关速度 快可达0.05秒/次,因此俗称气动高速切断球阀。气动球阀通常配有电磁阀、空气热源处理三联件、限位开关、定位器和控制箱等多种附件,用于就地和远程集中控制。气动球阀的阀门可在控制室进行控制。它节省了大量人力资源、时间和安全,因为您不必去现场或高处,也不必进行危险的手动控制。

气动球阀55.jpg

气动化工部球阀选型指南的特性:

气动球阀使用气动执行机构只需随气源旋转90度即可紧密关闭小旋转扭矩。阀门相等的内腔提供了一条直线流路,对介质的阻力很小。气动球阀通常被认为是直接开启和关闭的理想选择。气动球阀的主要特点是结构紧凑,操作维修方便,适用于水、溶剂、酸、天然气等一般工作介质和氧气、双氧水、甲烷和乙烯等恶劣工作介质。气动球阀的阀体可以是一体式或组合式。

气动球阀63.jpg

气动化工部球阀选型指南的选型要点:

1、使用介质。介质的属性需要考虑,不少化学性介质具有腐蚀性、颗粒感,容易损伤密封面,如何解决?气动球阀可选用耐腐蚀性的衬氟材质,做耐磨处理,这样就有了气动衬氟球阀等。

2、使用材质。气动球阀阀体的材质可以根据现场工况来选型,一般有球墨铸铁,不锈钢,铸钢,碳钢,塑料等,根据更好品质的要求还有卫生级气动球阀,材质更佳。

3、使用压力。意是指工作压力,可以分为低压,常压,中压,高压,1.6MPa属于常见的压力 ,当然这也作为选型数据参考。

4、使用温度。可以分为高温气动球阀,低温气动球阀,中温气动球阀和常温气动球阀。

5、使用通道位置。将其分为三通气动球阀和指教气动球阀,按照球阀的特性将其分为浮动球阀和固定球阀等等,总之不同选型要根据实际工况来选择。

气动球阀65.jpg

气动化工部球阀选型指南工作原理:

当气动执行器与电路和系统气源接通后,空气通过管道A或B管进入A缸(B缸)推动活塞向一端运动,从而带动旋转轴和球芯转动90°。

气动执行器顶部连动可视器,当绿色标志指向“开"字时标志阀门开启。

回信器信号灯绿灯亮时阀门处在开启位置,而红灯亮时阀门处在关闭位置。

定位器可调节阀门管道流量。

附件的选项:

根据不同控制和要求可选择下列附件:

切断型附件:单电控电磁阀、双电控电磁阀、限位开关回讯器。

调节型附件:电气定位器、气动定位器、电气转换器。

气源处理附件:空气过滤减压阀、气源处理三联件。

手动机构:手操机构。

气动球阀10.jpg

气动化工部球阀选型指南

Q——代表阀门类型《球阀》

6——代表驱动装置《气动》

4——代表连接方式《法兰》

1——代表结构形式《浮动式》

F——代表阀座材料《聚四氟乙烯PTFE》

-《分隔键》

16——代表公称压力:16公斤,也就是1.6MPA。

C——代表阀体材质:铸钢。

P——代表阀体材质:304不锈钢。

R——代表阀体材质:316不锈钢。

RL——代表阀体材质:316L不锈钢。

查《球阀扭矩表》,可得数据,见《表 2》。

取安全系数为 1.4,则阀门各位置的扭矩值见《表 3》。

根据 EMERSON 产品样本,选择气动头型号为 G7028-SR4-CW,由《表 3》可见,各扭矩值均大于阀门相应位置的扭矩值,符合要求。

气动化工部球阀选型指南

气动球阀69.jpg


《表 2》 球阀扭矩数据

智能扭矩计算

全压下的计算扭矩 / N·m

实际压力 / MPa

实际压力下的计算扭矩 / N·m

口径 / in

磅级 / Lb

14

1500

21000

19.5

16058.82

技术参数

阀体参数

气缸形式  双作用、单作用

公称压力  CLASS150、300、400

环境温度  -20℃~ 80℃

连接方式  法兰式GB(特选JB、ANSI、JIS)

气源压力  双作用4~8bar,单作用5~8bar

阀体材质  WCB、SS304、SS316、SS316L


球芯材质  SS、SS304、SS316、SS316L

功能选项

密封材料  PTFE、PPL(特选:石墨、硬密封)

防 爆 型  防爆等级:dIIBT4

工作温度

  C3:-30℃~150℃

信号反馈  X1机械无源信号,X2有源信号

  C6:-30℃~250℃

手动功能  气动阀可选手轮、手动开阀、关阀功能

  C7:-30℃~350℃

调 节 型  输入4-20mA信号,实现球阀调节功能

  C8:-40℃~450℃



标准规范

附件选项

设计标准  API6D、ANSI B16.34

回 讯 器  也叫限位开关,远程反馈开关信号

结构长度  API6D、ANSI B16.10

电 磁 阀  双作用选两位五通,单作用选两位三通

法兰连接  API6D、ANSI B16.10

三 联 件  可对气源稳压、过滤、气缸加润滑油

连接法兰尺寸  ANSI B16.5

手轮机构  转动手轮机构,可实现手动开、关阀

实验和检验  API6D、API598

电器定位设备  输入4-20mA信号,实现球阀调节功能


备 注    气缸参数请另参考所选配的气动执行器资料

 气动化工部球阀选型指南技术参数

气动球阀68.jpg

零件结构材质表


材质

序号

零件名称

C

P

R

1

右阀体

A216-WCB

A351-CF8

A351-CF8M

2

螺母

A194-2H

A276-304

A276-316

3

垫片

PTFE、石墨金属复合垫

4

螺栓

A193-B7

A276-304

A276-316

5

阀体

A216-WCB

A351-CF8

A351-CF8M

6

阀座

PTFE、尼龙(Nylon)、对位聚苯(PPL)、硬质合金(Hard Alloy)

7

球体

A182-F304

A182-F304

A182-F316

8

阀杆

A276-410

A276-304

A276-316

9

垫片

A276-304

A276-304

A276-316

10

填料

PTFE、柔性石墨

11

衬套

PTFE复合轴承

12

压盖

A216-WCB

A351-CF8

A351-CF8M

13

螺栓

A194-2H

A276-304

A276-304

14

螺栓

A194-2H

A276-304

A276-304

15

连接支架

A351-CF8

A351-CF8

A351-CF8

16

螺栓

A194-2H

A276-304

A276-304

17

连接套

A351-CF8

A351-CF8

A351-CF8

18

气动装置

LDP系列、LDSK系列、AW系列

19

位置指示器

塑料

 


气动化工部球阀选型指南电磁阀选型

气动球阀配件电磁阀74.jpg

电磁阀选型的时候,要注意电磁阀的特征参数是否满足需要,如压力范围、流通介质、工作温度、流通系数、电压、防爆要求以及其他功能等。较主要的两点参数是,
1、气动球阀的电磁阀一般选择两位五通电磁阀;
2、电磁阀是否需要防爆;一些比较好的品牌的气动球阀,比如,气动球阀从一般配选的是质量档次相当的ASCO电磁阀。

三、 气动化工部球阀选型指南过滤减压阀选型

过滤减压阀选型的时候,要注意过滤减压阀的压力范围、流通介质、工作温度、排水装置(自排、手排)及滤芯精度等。

气动球阀53.jpg

四、气动化工部球阀选型指南限位开关选型

限位开关选型的时候,要注意反馈方式(机械式、感应式)、位置指示的颜色是否符合要求,以及是否符合相应的防爆等级等。

五、气动化工部球阀选型指南定位设备的选型

当气动球阀需要进行调节开关而不是简单的开关的时候,需要配定位设备;而且定位设备的质量好坏将决定气动球阀的智能程度和调节精度。球阀是较常用的阀门之一,因此很有必要对球阀的安装和使用说明进行详细的分析:

气动球阀Q641F2.jpg

一、气动化工部球阀选型指南的安装

球阀安装注意事宜


安装前的准备

1、球阀前后管线已准备好。前后管道应同轴,两法兰密封面应平行。管道应能承受球阀的重量,否则管道上必须配有适当的支撑。


2、把阀前后管线吹扫干净,清除掉管道内的油污、焊渣和一切其它杂质。


3、核对球阀的标志,查明球阀完好无损。将阀全开全闭数次证实其工作正常。


4、拆去球阀两端连接法兰上的保护件。比如美国威盾VTON的球阀,在阀门的法兰上都有法兰套,以及VTON的标签。


5、检查阀孔清除可能有的污物,然后清洗阀孔。阀座与球之间即使仅有微小颗粒的异物也可能会损伤阀座密封面。


安装

1、把阀装上管线。阀的任何一端都可装在上游端。用手柄驱动的阀可安装在管道上的任意位置。但带有齿轮箱或气动驱动器的球阀应直立安装,即安装在水平管道上,且驱动装置处于管道上方。


2、阀法兰与管线法兰间按管路设计要求装上密封垫。


3、法兰上的螺栓需对称、逐次、均匀拧紧。在管道端的法兰的选择上,一定要和球阀的法兰相匹配,比如您选择的是美国威的150LB磅的不锈钢球阀,那么管道端就要选150LB的相匹配的不锈钢法兰


4、连接气动管线(采用气动驱动器时)。


安装后的检查

1、操作驱动器启、闭球阀数次,应灵活无滞涩,证实其工作正常。


2、按管路设计要求对管道与球阀间的法兰结合面进行密封性能检查。