高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范
高溫球閥的密封特點主要是采用金屬密封副,其優(yōu)點是適用溫度范圍廣,各種金屬的熱膨脹系數(shù)相差不大,只要選用得當(dāng),可以達到基本一致,有利于協(xié)調(diào)溫差變形。缺點是材料硬度高,達到密封所的比壓高,即使采用預(yù)緊力達到密封,但因密封比壓大,閥座和球體之間的磨損也很大,而且由于金屬密封面摩擦系數(shù)較大,導(dǎo)致球閥的啟閉力矩較大。因此,高溫球閥大多采用彈性密封副,其性能可靠,彈性補償能力強,適用溫度范圍廣,并對浮動球球閥和固定球球閥都適用。
本公司生產(chǎn)硬密封球閥的球體表面采用的噴涂技術(shù),通過對各種不同工況條件的處理,高硬度可達HRC78。閥座密封面的處理,高硬度可達HRC72。球體和閥座進行配對研磨,球閥整個密封面的所有密封區(qū)域均經(jīng)過精密研磨。適合于高溫高壓的水、蒸汽、石油、煤炭、纖維、稠性和腐蝕性介質(zhì),以及帶顆粒的介質(zhì)。金屬密封球閥有浮動球和固定球兩種結(jié)構(gòu)
金屬閥座環(huán)與球面接觸,通過作用在閥座環(huán)上均勻的彈簧負荷使閥座環(huán)與球面形成密封。同時,由于彈簧負荷的作用使輔助密封膨脹,實現(xiàn)閥體與閥座之間的密封.彈簧的載荷足以提供閥座與球體間可靠密封,特別是在低壓條件下。根據(jù)用戶需要,可以在閥座密封面與球體之間設(shè)計有密封脂注入系統(tǒng).
高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范耐火設(shè)計:
閥門的耐火設(shè)計符合API 6FA或API 607標(biāo)準(zhǔn),耐火試驗規(guī)范相當(dāng)于ISO 10497,這類閥門目前被廣泛應(yīng)用于造紙、原油、天燃氣、石化以及各類含有顆粒、易磨損、易沖蝕、易引起火災(zāi)的相關(guān)工業(yè)。密封材質(zhì)為硬質(zhì)合金硬度能達到65-70。本公司采用單面密封的結(jié)構(gòu):一面用石墨密封,另一面采用彈簧把閥座和球向?qū)γ骓?,這樣設(shè)計使該閥門開關(guān)非常輕,而且密封性能也很好。所以高溫球閥的好處有:耐磨,耐高溫,開關(guān)輕,使用壽命長。高溫球閥廣泛用于石油、天然氣、煤炭和礦石的開采、提煉加工和管道輸送系統(tǒng)中;化工產(chǎn)品、醫(yī)藥和食品生產(chǎn)中;水電、火電和核電的電力生產(chǎn)系統(tǒng)中;城市和工業(yè)企業(yè)的給排水、供熱和供氣系統(tǒng)中。
高溫球閥350度以上500度高溫球閥是我公司開發(fā)的高性能閥門。閥座采用板簧加載的金屬密封結(jié)構(gòu),在高溫下啟閉輕松。球體及閥座采用特殊硬化處理,密封面不擦傷。球閥具有雙向密封功能。不銹鋼硬密封高溫高壓球閥又稱硬密封球閥、硬密封高溫球閥,規(guī)格DN10-DN100,高溫度可達到650度,閥體由不銹鋼304材質(zhì)或316材料鍛打而成,硬密封高溫高壓球閥球體和閥座噴焊硬質(zhì)合金,實心球體表面采用的噴涂技術(shù),通過對各種不同工況條件的處理,高硬度可達HRC78。閥座密封面的處理,高硬度可達HRC72。涂層厚度在0.3-0.5左右,耐溫可達到350度以上,球體和閥座進行配對研磨,球閥整個密封面的所有密封區(qū)域均經(jīng)過精密研磨。Q61Y-320P高溫高壓球閥適合于高溫高壓的水、蒸汽、石油、煤炭、纖維、稠性和腐蝕性介質(zhì),以及帶顆粒的介質(zhì)。金屬硬密封球閥其結(jié)構(gòu)特點有:重量輕、結(jié)構(gòu)緊湊、開啟迅速、密封性能可靠、輕便省力、使用壽命長和維修方便。
二、高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)和試驗規(guī)范:
1、標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范
設(shè)計與制造標(biāo)準(zhǔn) GB/T12237-2005
閥門結(jié)構(gòu)長度 GB/T12221-2005
焊接連接 GB/T12224-2005
檢查和試驗標(biāo)準(zhǔn) GB/T13927-2005
2、性能試驗規(guī)范:
公稱壓力(Mpa) 16.0 25.0 32.0 35.0 42.0
試驗壓力(Mpa) 殼體 24 37.5 48 52.5 63
密封 17.6 27.5 35.0 38.5 46.2
氣密 16.0 25.0 32.0 35.0 42.0
泄漏量 零泄漏
適用溫度及介質(zhì) 碳素鋼 -29~425℃;水、蒸汽、油品等
合金鋼 -29≤595℃;蒸汽、油品等
奧氏體不銹鋼 -40~620℃;硝酸、醋酸等腐蝕性介質(zhì)及尿素、食品等
驅(qū)動方式 手柄、蝸輪、電動、氣動等
3、主要零件材料:
序號 零件名稱 零件材料
1 閥體 碳素鋼 低溫碳鋼 合金鋼 奧氏體不銹鋼
2 閥體密封面 合金鋼 奧氏體不銹鋼 硬質(zhì)合金
3 閥桿 不銹鋼
4 密封圈 柔性石墨+不銹鋼
高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn):美標(biāo)閥門、國標(biāo)閥門執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)
執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn) | ||
美標(biāo) | 國標(biāo) | |
閥門設(shè)計 | API6D ASME16.34 | GB12237 |
閥門-壓力溫度等級 | ASME B16.34 | GB12234 |
結(jié)構(gòu)長度 | ASME B16.10 | GB12221 |
連接法蘭 | ASME B16.34 ASME B16.47a | GB9113 JB79 |
對焊端 | ASME B16.25 | GB12224 |
檢驗和試驗 | API6D API598 | GB/T13927 |
高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范對于不同工況條件的應(yīng)用:
結(jié)構(gòu)形式 | 制造范圍 | 溫度范圍 | 輔助密封 | 密封面材料 | 適用流體 |
浮 | ASME Class ASME Class
| -29~250℃ | 改性PTFE對蒞聚苯 | 球體、碳化鎢 | 紙漿、含固體顆粒的流體 |
閥座:STL-12 | |||||
球體:鍍硬鉻 | |||||
閥座:STL-6 | |||||
-29~450℃ | 柔性石墨 | 球體:碳化鎢 | 高溫、高腐蝕、高壓含固體顆粒的流體 | ||
閥座:STL-12 | |||||
球體:鍍鎳鉻碳化鉻 | |||||
閥座:STL-6 | |||||
-29~760℃ | 閥座與本體焊接(雙偏心、單流向) | 球體:鍍鎳鉻碳化鉻 | 450℃以上的高溫、高頻高壓流體 | ||
閥座:鍍鎳鉻碳化鉻 | |||||
固 | ASME Class | -29~150℃ | 增強PTFE氟橡膠“O"圈 | 球體:碳化鎢 | 紙漿、含固體顆粒的流體 |
閥座:STL-12 | |||||
球體:鍍硬鉻 | |||||
閥座:STL-6 | |||||
-29~450℃ | 柔性石墨 | 球體:碳化鎢 | 高溫、高腐蝕、高壓含固體顆粒的流體 | ||
閥座:STL-12 | |||||
球體:鍍鎳鉻碳化鉻 | |||||
閥座:STL-6 | |||||
-29~760℃ | 閥座與本體焊接(雙偏心、單流向) | 球體:鎳鉻碳化鉻 | 450℃以上的高溫、 | ||
高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范外形尺寸:
DN | PN16(1.6MPa) | PN25(2.5MPa) | 備注 | ||||||
L | H1 | H2 | L | H1 | H2 | 浮 | |||
15 | 130 | — | 59 | 130 | — | 59 | |||
20 | 130 | — | 63 | 150 | — | 63 | |||
25 | 140 | — | 75 | 160 | — | 75 | |||
32 | 165 | — | 85 | 180 | — | 85 | |||
40 | 165 | — | 95 | 200 | — | 95 | |||
50 | 203 | — | 107 | 230 | — | 107 | 固定球 | ||
65 | 222 | — | 142 | 290 | — | 142 | |||
80 | 241 | — | 152 | 310 | — | 152 | |||
100 | 305 | — | 178 | 350 | — | 178 | |||
125 | 356 | — | 252 | 381 | — | 252 | |||
150 | 394 | — | 272 | 403 | — | 272 | |||
200 | 457 | — | 342 | 502 | — | 342 | |||
200 | 457 | — | 398 | 502 | — | 398 | 固 | ||
250 | 533 | 335 | 495 | 568 | 335 | 495 | |||
300 | 610 | 385 | 580 | 648 | 385 | 580 | |||
350 | 686 | 430 | 625 | 762 | 430 | 625 | |||
400 | 762 | 470 | 720 | 838 | 470 | 720 | |||
500 | 914 | 590 | 840 | 991 | 590 | 840 | |||
600 | 1067 | 700 | 1050 | 1143 | 700 | 1050 | |||
700 | 1245 | 780 | 1150 | 1346 | 780 | 1150 |
DN | PN40(4.0MPa) | PN64(6.4MPa) | 備注 | ||||||
L | H1 | H2 | L | H1 | H2 | 浮 | |||
15 | 130 | — | 59 | 165 | — | 59 | |||
20 | 150 | — | 63 | 190 | — | 63 | |||
25 | 160 | — | 75 | 216 | — | 75 | |||
32 | 180 | — | 85 | 229 | — | 85 | |||
40 | 200 | — | 95 | 241 | — | 95 | |||
50 | 230 | — | 107 | 292 | — | 107 | 固定球 | ||
65 | 290 | — | 142 | 330 | — | 142 | |||
80 | 310 | — | 152 | 356 | — | 152 | |||
100 | 350 | — | 178 | 432 | — | 178 | |||
125 | 381 | — | 252 | 508 | — | 252 | |||
150 | 403 | — | 272 | 559 | — | 272 | |||
200 | 502 | — | 342 | 660 | — | 398 | |||
250 | 568 | 335 | 495 | 787 | 335 | 445 | |||
300 | 648 | 385 | 580 | 838 | 385 | 515 | |||
350 | 762 | 430 | 625 | 889 | 430 | 550 | |||
400 | 838 | 470 | 720 | 991 | 470 | 615 | |||
500 | 991 | 590 | 840 | 1194 | 590 | 810 | |||
600 | 1143 | 700 | 1050 | 1397 | 700 | 845 | |||
700 | 1346 | 780 | 1150 | 1700 | 780 | 1089 |
DN | Class 150 | Class 300 | 備注 | ||||||
L | H1 | H2 | L | H1 | H2 | 浮 | |||
1/2″ | 108 | — | 59 | 140 | — | 59 | |||
3/4″ | 117 | — | 63 | 152 | — | 63 | |||
1″ | 127 | — | 75 | 165 | — | 75 | |||
11/2″ | 165 | — | 85 | 190 | — | 95 | |||
2″ | 178 | — | 95 | 216 | — | 107 | 固定球 | ||
21/2″ | 190 | — | 107 | 241 | — | 142 | |||
3″ | 203 | — | 142 | 283 | — | 152 | |||
4″ | 229 | — | 152 | 305 | — | 178 | |||
5″ | 356 | — | 178 | 381 | — | 252 | |||
6″ | 394 | — | 252 | 403 | — | 272 | |||
8″ | 457 | — | 272 | 502 | — | 342 | |||
8″ | 457 | — | 342 | 502 | — | 398 | 固 | ||
10″ | 533 | 335 | 495 | 568 | 335 | 495 | |||
12″ | 610 | 385 | 580 | 648 | 385 | 580 | |||
14″ | 686 | 430 | 625 | 762 | 430 | 625 | |||
16″ | 762 | 470 | 720 | 838 | 470 | 720 | |||
20″ | 914 | 590 | 840 | 991 | 590 | 840 | |||
24″ | 1067 | 700 | 1050 | 1143 | 700 | 1050 | |||
28″ | 1245 | 780 | 1150 | 1346 | 780 | 1150 |
DN | Class 400 | Class 600 | 備注 | ||||||
L | H1 | H2 | L | H1 | H2 | 浮 | |||
1/2″ | 165 | — | 59 | 165 | — | 59 | |||
3/4″ | 190 | — | 63 | 190 | — | 63 | |||
1″ | 216 | — | 75 | 216 | — | 75 | |||
11/2″ | 241 | — | 95 | 241 | — | 95 | |||
2″ | 292 | — | 107 | 292 | — | 107 | 固定球 | ||
4″ | 406 | — | 178 | 432 | — | 178 | |||
6″ | 495 | 250 | 300 | 559 | 250 | 300 | |||
8″ | 597 | 294 | 374 | 660 | 294 | 374 | |||
10″ | 673 | 370 | 445 | 787 | 370 | 445 | |||
12″ | 762 | 420 | 515 | 838 | 420 | 515 | |||
14″ | 826 | 460 | 550 | 889 | 460 | 550 | |||
16″ | 902 | 505 | 615 | 991 | 505 | 615 | |||
20″ | 1054 | 630 | 810 | 1194 | 630 | 810 | |||
24″ | 1232 | 685 | 845 | 1397 | 825 | 1010 | |||
28″ | 1397 | 860 | 1087 | 1549 | 970 | 1180 |
高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范訂貨須知:(國家標(biāo)準(zhǔn))
三、高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范使用注意事項:
不銹鋼硬密封高溫高壓球閥操作前須確認管路和閥已被沖洗過。按照閥門上指示箭頭確認介質(zhì)流動方向,需保持一致,切勿裝反。安裝位置、高度、進出口方向符合設(shè)計要求,連接應(yīng)牢固緊密。安裝在保溫管道上的各類手動閥門,手柄均不得向下。不銹鋼硬密封高溫高壓球閥安裝前進行外觀檢查,閥門的銘牌應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《通用閥門標(biāo)志》GB 12220的規(guī)定。對于工作壓力大于1.0 MPa 及在主干管上起到切斷作用的閥門,安裝前應(yīng)進行強度和嚴密性能試驗,合格后方準(zhǔn)使用。強度試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.5倍,持續(xù)時間不少于5min,閥門殼體、填料應(yīng)無滲漏為合格。嚴密性試驗時,試驗壓力為公稱壓力的1.1倍;試驗壓力在試驗持續(xù)的時間應(yīng)符合GB 50243標(biāo)準(zhǔn)要求,以閥瓣密封面無滲漏為合格。
四、高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品的裝運和儲存:
1、運輸前的準(zhǔn)備
閥門端部通道和閥桿外露表面是關(guān)鍵的部位,應(yīng)采取下列措施:
(a)閥門內(nèi)部應(yīng)清除滯留水垢,保持閥門內(nèi)腔清潔、干燥。
(b) 閥門外露機加工面應(yīng)涂防銹油。
(c) 閥門端部應(yīng)有防止法蘭面等機械損傷的措施。
(d) 閥門啟閉件應(yīng)處于關(guān)閉狀態(tài)。
2、搬運
搬運閥門時應(yīng)適當(dāng)加以注意,閥門決不能拋扔或跌落,特別是手輪和閥桿不應(yīng)作大型閥門的起吊或懸掛點。
3、儲存
儲運應(yīng)注意的問題通常與運輸準(zhǔn)備工作相同。但時間因素是很重要的,一般蝶閥的存放期根據(jù)密封圈材料的保質(zhì)期確定,閥門一般存放在室內(nèi),使閥門的實際溫度始終露點溫度。如果閥門存放在室外,則應(yīng)將其支撐起來而不要與地面接觸并要用防水罩加以保護。
五、高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品的安裝:
閥門的安裝是決定閥門使用壽命的關(guān)鍵。安裝不當(dāng)使閥門性能下降的可能性很大,因此,在安裝閥門之前應(yīng)確認以下幾點:
1、仔細拆裝閥門的包裝物,對照材料、規(guī)范和明細表等清單,檢查標(biāo)簽或標(biāo)牌,以確保其符合訂單要求;
2、注意附在閥門上或隨同閥門一起的警告標(biāo)簽或標(biāo)牌,并采取適當(dāng)?shù)拇胧?br/>3、通過閥門兩端通道檢查閥門內(nèi)部是否清潔、有無異物和危害性的腐蝕。去除的包裝材料,如運輸和搬運中用于防止閥瓣移動阻礙物;
4、在即將安裝閥門前,檢查與閥門相連接的管道是否清潔,是否有異物。
5、閥門所處管路全部安裝完畢后進行管道強度試壓時,將閥門打開。
六、高溫高壓金屬硬密封法蘭式球閥技術(shù)規(guī)范產(chǎn)品的試驗和調(diào)整
當(dāng)閥門經(jīng)嚴格檢查和安裝后,應(yīng)處于良好的工作狀態(tài),并隨時可以操作。 這時,應(yīng)檢查閥桿密封,確定填料是否安裝適當(dāng),填料壓蓋螺栓是否處于初期位置。在檢查閥門的操作性能并引入系統(tǒng)的介質(zhì)壓力時,應(yīng)根據(jù)需要確定附加的調(diào)整量。通過開-關(guān)或關(guān)-開循環(huán)操作進行觀察。如果沒發(fā)現(xiàn)明顯的問題,則在檢查密封性能和操作性能的同時就可帶壓進行實際試驗。