耐磨损化工球阀设计

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  随着科学技术的发展以及现代工业的需求，金属密封球阀在输送特殊介质的工况中( 如纸浆、水煤浆和硅粉等含有固体颗粒的混合液) 得到愈来愈普遍的应用。根据工况要求，研制了金属密封耐磨损球阀。耐磨球阀其特征是：采用顶装式结构，阀体呈圆柱体形，是由多个圆柱体组合而成，环形的垫片套装在阀盖连接螺纹根部，阀盖是一阀座的支撑件，阀座为环形套装在阀体和阀盖的中间，球体环抱在两阀座间，止推垫片套装在阀体内的阀杆上，使阀杆的端面与阀体的阀杆孔端面不非间接接触，圆柱形的阀杆套装在阀体内，与球体以对扁连接。

  该系列球阀是吸取了国外硬密封技术而设计制造，采取了特殊的密封结构，具有可靠密封性能，真正的完成零泄漏。球体和阀座拥有非常良好剪切自洁功能，消除了因粉尘颗粒粘结阀门密封副而造成卡阻现象，外形仍保持常规球阀的美观。其密封副采用超音速火焰喷涂碳化钨超耐磨合金技术做处理，具有高硬度和超常耐磨的性能，硬度达HRC75～80，常规使用的寿命是目前常规金属密封球阀的8倍；适合于有机硅、多晶硅项目等特殊工况系统。

  该系列球阀，解决了长期以来困扰上述系统中阀门易磨损、需频繁更换的难题，既节省采购成本，又能减少系统停机所造成的经济损失。使用温度可达425℃，驱动方式有手动、气动和电动等。

  一、常规的金属密封球阀，都是采用两个独立的阀座进行密封，泄漏点较多。且阀座四周的间隙给传输介质提供了磨损、积聚的场所，严重地影响了阀门的正常运行，易造成阀座损坏。该系列球阀，其左端采用一体化阀座，即阀座为左阀体的一部分，形成连体结构，减少了泄漏点，这样一体化阀座杜绝了介质在阀座周围的泄漏，良好的剪切自洁功能消除了粉尘颗粒造成的卡阻现象。

  二、常规的金属密封球阀，球体的硬化处理通常是采取表面镀铬或离子氮化,其硬化层很薄,因此产品的抗磨性能差而造成常规使用的寿命短。该系列球阀，密封副采用超音速火焰喷涂碳化钨超耐磨合金,使其具有高硬度和超常耐磨的性能。

  三、前后阀座的密封结构不同。均能同时实现双向密封，且泄漏等级均优于VI级。

  金属密封耐磨损球阀采用弹性具有自动补偿功能的阀座结构，防止阀门在含有颗粒介质的工况中或高温情况下出现卡塞现象，提高了阀门常规使用的寿命。球体和阀座拥有非常良好的剪切和自洁功能，适合对颗粒介质和纤维介质的控制。阀杆采用侧装式，能确保填料处可靠密封以及阀杆防吹出。阀门采用双向密封结构，即提高了阀门的密封性能，也保证了介质逆向流动时的密封性能，为防止介质倒流提供了必要的保障。球体和阀座密封面喷涂耐高温度高压力、耐腐蚀和耐磨损的硬质合金。

  高耐磨球阀用三段式球阀，全通径设计，流通能力大，流阻小，减缓磨损，延长阀门使用寿命。

  阀座密封副采用隐藏式设计，避免介质直接冲刷损伤。本耐磨球阀配有特别的材料与工艺制造的高耐磨护套，通道表面喷涂碳化钨，达到多层保护增强耐磨性能。高耐磨护套采用活接结构，用户可根据阀门磨损情况，方便更换，以降低用户生产使用成本。球体采取了特殊材料与工艺制造，并喷涂碳化钨高硬涂层以增强球体耐磨和抗冲刷性能。本耐磨球阀操作采用蜗轮传动，减轻球阀操作力矩，开关灵活，保护阀门安全运作。按照每个用户的需要能提供气动或电动高耐磨球阀。本高耐磨球阀设有吹扫、排污功能装置。高耐磨球阀适用介质范围广，更适用于含硬质颗粒液体及风送、气送粉末颗粒介质。

  (1) 金属密封球阀的密封比压较高，在结构设计中考虑密封比压所需要的弹簧预紧力，采用下游阀座固定，上游阀座后设置碟形弹簧补偿结构。

  (2) 考虑温度对金属材料的线性膨胀影响，采用高负载碟形弹簧。既提供了阀门密封比压所需要的初始预紧力，也避免了因温度原因引发球体与阀座卡阻现象，确保阀门启闭灵活。由于固体颗粒介质进入碟簧行程区会引起碟簧卡阻失效，增设了碟簧保护结构，确保阀门在低压情况下的密封性能。

  (3) 由于输送的介质中所含的固体颗粒硬度较高，要求球体与阀座表面具有较高的硬度。否则，阀门启闭的过程中会有固体颗粒镶嵌在球体表面上，影响阀门的整体密封性能。因此球体表面与阀座表面喷涂碳化钨钴、镍基合金或碳化铬等材料。使密封表面硬度达到56 ～ 64HRC。不同的喷涂材料，能够得到不同的硬度。

  (4) 阀座设计成具有自洁功能的刮刀结构，在阀门启闭过程中，能对球体表面吸附物进行刮削，防止固体颗粒进入阀门密封面，增加了阀门使用寿命。

  (5) 球体和阀座采用数字控制机床加工，球面磨床磨削，以及研磨机配对研磨。返回搜狐，查看更加多