Q41Ti浮动式钛合金球阀产品说明

钛及钛合金具有密度小、比强度高、耐蚀性能强、耐高低温、可冷热成形、焊接性能好等优异性能，特别是在海水中具有优良的耐蚀性和耐冲刷腐蚀性，它在海水中的腐蚀率近于零，是海洋环境的优选结构材料。因此，钛合金在球阀上的应用可有效地改进船用球阀的耐用性，提高可靠性和使用性，减少维修和维护费。通过系统对钛合金材料的力学性能和耐腐蚀性能的综合分析，本文采用铸造钛合金ZTi2材料经熔模精密铸造的方法制备阀体、采用钛合金TC4钛棒制备球轴。钛合金材料虽然具有很多的优异性能，但却存在不耐磨损的缺点。该缺点会导致由钛合金材料制造的球轴与阀座组成的对偶件的耐磨性能下降，从而影响球阀的密封性能和使用寿命。本文采用微弧氧化技术对阀体、球轴进行表面硬化处理，从而提高其耐磨性能。同时，有效防止在使用中与钛合金接触的由铜、钢、铜基合金制造的附件产生加速腐蚀现象。石化行业用钛制浮动式球阀密封结构存在的问题,从球阀的端面密封,浮动支座,阀体连结等方面提出了新的设计方案,以提高钛球阀的使用寿命,拓宽钛材的应用范围.

球阀由于具有流体阻力小，启闭迅速、方便等优点，被广泛应用于船舶管路以实现海水通断的功能。目前，国内船舶海水管路中的球阀一般都是采用铜合金或不锈钢材料制备，密封为弹性阀座或浮动阀座的软密封结构。在使用过程中，这类球阀存在耐海水腐蚀偏弱、寿命周期短和维护频繁等缺点。针对上述缺点，作者采用钛合金材料制备球阀，并为其设计一种新型整体式弹性补偿的软密封结构。本文主要介绍新型船用钛合金球阀的结构设计、阀座密封结构设计及材料选用。按球体的支撑方式，球阀可分为浮动球球阀和固定球球阀。浮动球球阀的主要优点是结构简单、制造方便、成本低廉、工作可靠，但压力较高时，操作转矩很大；而固定球球阀工作时，阀前流体压力在球体上所产生的作用力全部传递给轴承，操作转矩小，阀座变形小，密封性能稳定，适用高压、大通径的场合。本文所述船用钛合金球阀采用固定球结构。浮动式钛球阀的球体是浮动的，在介质压力作用下，球体能产生一定的位移并紧压在出口端的密封面上，保证出口端密封。
1、浮动式钛球阀流阻力小，球阀是所有阀类中流体阻力小的一种，即使是缩径球阀，其流体阻力也相当小。
2、开关迅速方便，只要阀体转动90°，球阀就完成了全开或全关动作，很容易实现快速启闭。
3、密封性能好。钛球阀阀座（密封圈）一般采用PTFE聚四氟乙烯等弹性材料制造，易于保证密封，而且钛球阀的密封力随着介质压力的增加而增大。
4、浮动式钛球阀可实现自动化控制和远距离控制，可配置电动装置、气动装置、液动装置。
5、浮动式钛球阀通道平整光滑，不易沉积介质，可以进行清管通球。

为了便于装配，球阀采用整体上装式结构，阀体做成整体，在其上部设有阀盖，球轴从阀体上部装入，球轴上下采用圆锥滚子推力轴承，可灵活方便地调整球轴的上下位置，同时承受作用在球轴的各种负荷，保证球阀具有良好的操作性。船用钛合金球阀设计了一种新型整体式弹性补偿的软密封结构，主要由阀座、空心橡胶圈、浮动支座、压紧螺母及O形橡胶圈组成。其结构特征在于：阀座本体两端均为弧面，其一端弧面与球体紧密贴合形成密封面，另一端弧面与空心橡胶圈贴合在一起；阀座本体及空心橡胶圈依次镶嵌在浮动支座中，并通过压紧螺母使其固定在阀体通道中；空心橡胶圈内部为空心，空心橡胶圈的外侧延伸出一圆柱形孔槽，使得流体介质通过孔槽流入空心橡胶圈中。钛还具有优良的耐海水腐蚀、耐海水冲刷的性能，因而成为舰船用耐海水腐蚀材料中的一颗“新星”，在舰船、滨海电站、海水淡化方面也得到广泛的应用。

钛阀门的应用场合：
制碱工业：盐水，氯，次氯酸钠等作业线
造纸工业：二氧化氯，次氯酸钠
食品工业：谷氨酸钠的生产
石油化工：乙醛、丙酮、各种胺及二氧化乙烯等有机氯化物的生产
制药行业：医药，农药的生产
污水、海水设备：污水处理，海水淡化设备与输送
合成纤维工业：对钛酸等的生产
化肥工业：尿素、氯化铵、硝铵的生茶
制酸行业：硝酸，醋酸，丙烯酸的生产
钢铁行业：电镀，酸洗，废酸处理等

镍阀门的应用场合：高浓度碱及还原性介质
蒙乃尔的应用场合：亚硫酸，磷酸热纯碱，高温卤素及还原性介质
哈氏合金的应用场合：盐酸、硫酸、甲酸、磷酸、有机酸等介质

设计标准： GB/T12237、API6D、ASME B16.34

结构长度： GB/T12221、API6D、ASME B16.10

连接法兰： HG、GB、JB、API、ANSI、ISO、BS、DIF、NF、JIS

试验标准：  JB/T9092、GB/T13927、API6D、API598

钛球阀主体材料：

阀体、阀盖：TA1、TA2、TA10、GR3、GR2

球体：TA1、TA2、TA10、GR2、GR3

阀杆：TA1、TA2、TA10、TC4、GR2、GR3、GR5

密封圈：PTFE、RPTFE、PPL、PEEK......

压力等级

PN1.6-10.0Mpa   Class150-600Lb

公称通径：

DN15-DN250       1/2"-10"

驱动方式：

手柄、涡轮涡杆、气动、液动、电动

性能范围 Specifications 

主要零件材料 Material for main parts

Q41Ti浮动式钛合金球阀主要连接尺寸和外形尺寸 Main connecting and overall dimensions 

球阀是借助流体压力、弹性元件作用力或预压缩产生的密封力使密封副（球体与阀座）相互靠紧、接触、甚至嵌入，以减少或消除密封面之间的间隙而达到密封的接触型结构。本文设计的新型整体式弹性补偿的软密封结构的密封原理为：通过空心橡胶圈压缩变形产生的预压紧力推动阀座密封面紧密贴合在球面上，使球阀在低压力下保持良好的密封性能；在高压时，则通过将介质压力引入空心橡胶圈内，使其推动阀座紧紧地压在球面上，达到良好密封的效果；同时，空心橡胶圈压缩产生的弹性力，能对阀座的磨损进行自动补偿。

球阀的安装和维护步骤：

1.1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。

（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。

1.2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。

（4）连接气动管线（采用气动驱动器时）。

1.3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。

2阀的维修

2.1通则

（1）必须先查明球阀上、下游管道确已卸除压力后，才能进行拆卸分解操作。

（2）分解及再装配时必须小心防止损伤零件的密封面，特别是非金属零件，取出O型圈时宜使用工具。

（3）装配时法兰上的螺栓必须对称、逐步、均匀地拧紧。

（4）清洗剂应与球阀中的橡胶件、塑料件、金属件及工作介质（例如燃气）等均相容。工作介质为燃气时，可用汽油（GB484-89）清洗金属零件。非金属零件用纯净水或酒精清洗。

（5）分解下来的单个零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下来的非金属件的金属件可采用干净的细洁的浸渍有清洗剂的绸布（为避免纤维脱落粘附在零件上）擦洗。清洗时须去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、积胶、灰尘等。

（6）非金属零件清洗后应立即从清洗剂中取出，不得长时间浸泡。

（7）清洗后需待被洗壁面清洗剂挥发后（可用未浸清洗剂的绸布擦）进行装配，但不得长时间搁置，否则会生锈、被灰尘污染。

（8）新零件在装配前也需清洗干净。

（9）使用润滑脂润滑。润滑脂应与球阀金属材料、橡胶件、塑料件及工作介质均相容。工作介质为燃气时，可用例如特221润滑脂。在密封件安装槽的表面上涂一薄层润滑脂，在橡胶密封件上涂一薄层润滑脂，阀杆的密封面及摩擦面上涂一薄层润滑脂。

（10）装配时应不允许有金属碎屑、纤维、油脂（规定使用的除外）灰尘及其它杂质、异物等污染、粘附或停留在零件表面上或进入内腔。
该特征曲线充分说明了新型整体式弹性补偿密封结构的球阀使用寿命要远大于传统弹性密封结构球阀。其原因是：传统弹性阀座结构主要是依靠弹簧压缩产生的预紧力和流体介质在恒定面积的作用力来提供球阀密封所需的密封比压，当磨损量增加后，其预紧力逐渐减小，而流体作用力不变，从而导致密封比压较快下降到小密封比压；新型整体式弹性补偿密封结构主要是依靠空心橡胶圈压缩产生的预紧力和流体在空心内腔面积上的作用力来提供球阀密封所需的密封比压，当磨损量增加后，其压缩预紧力虽然也是逐渐减小，但空心橡胶圈内腔在流体介质压力作用下向外膨胀量增加，空心橡胶圈内腔面积增大，导致流体作用力增大，两者综合后密封比压减小的趋势就变得平缓许多，从而延长了球阀的使用寿命。

订货须知：

一、①产品名称与型号②口径③是否带附件以便我们的为您正确选型④使用压力⑤使用介质的温度。
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三、当使用的场合非常重要或环境比较复杂时,请您尽量提供设计图纸和详细参数，由我们的阀门公司专家为您审核把关。产品所属保温阀门选型，感谢您访问我们申弘阀门的如有任何疑问.您可以致电给我们,我们一定会尽心尽力为您提供优质的服务。如需要了解更多其它减压阀类产品的信息可以点击减压阀查看。