文档介绍:煤气管道用球阀的特性与选用作者:杨焕章随着我国城市化的发展,城市燃气管道的应用越来越多,因为燃气管道具有运输成本低、使用方便,燃气燃烧后产生的污染少等优点,在我国的应用越来越广。由于石油价格的不断上涨,人们寻求相应便宜的其他能源,因此煤化工技术又受青睐。我国是煤炭资源丰富的国家,发展煤化工产业既具有重要的战略意义,又具有现实经济意义,符合我国国情。在煤化工设备和管道中,阀门的使用量特别大,尤其是性能优越的球阀,在煤化工和煤气管道中用量最多。一、煤气的性质特点 ,其主要成份有:甲烷( CH4 )、氢气( H2)、一氧化碳( CO)、硫化氢( H2S )、氧( O2 )、氮( N2 )、二氧化碳( CO2 )、煤焦油、石蜡、苯、硫以及少量的其他碳氢化合物。煤气自然点为 ℃,爆炸极限为 %~ 40%,最易引起燃烧浓度为 21%,最大爆炸力为 ,燃烧值为 3000 ~ 6000kcal/m3 ,煤气密度为 ~ (空气为 1)。 ,一旦遇有火星、高温就有燃烧、爆炸的危险。 、半焦炭等固体燃料或重油等液体燃料经干馏或气化制得。 ,当人体吸入后就会引起重度的中毒症状,如昏迷、肺水肿、脑水肿、呼吸困难或不规则、心律失常、在短时间内休克甚至死亡。了解煤气这些性质和特点,我们便能有针对性,合理选择阀门, 一旦发生意外,便于采取措施,加以防范,将损失减少到最低限度。二、煤气管道用球阀球阀由于结构简单,操作快捷,密封性能好,使用维修方便而成为发展最快的阀门品种,不论是工业管道上,还是民用管道上, 都广泛使用,特别是煤气管道上,用量最大。 (如图 1)是由主阀体、副阀体、阀座圈、球体、阀杆、填料、填料压盖、定位块、手柄等零件组成。球阀结构分为浮动球式和固定球式。球阀的体积小、构造简单、流体阻力小,是所有阀门类流体阻力最小的一种。球阀开关迅速、方便,只需将球体转动 0~ 90°便完成阀门的开启或关闭动作。用作煤气管道上快速切断介质非常适合。由于球阀有 2个阀座,双面密封,又采用有一定弹性的 F4材料, 所以密封性能良好。球阀的连接方式很多,常用的有法兰连接、对焊连接、螺纹连接、卡套式连接等。球阀的公称压力一般为: PN10 、 16、 25、 40、 63几个等级,美标球阀门的压力有 150Lb 、 300Lb 、 600Lb 。煤气管道上常用的压力为 PN16 ~ 25( 150Lb )。球阀的结构简单,所以价格特别低廉,符合老百姓的消费心理。在煤气管道走进千家万户的时代, 球阀成为销量最大的阀种。图1浮动球式球阀 、煤化工、电力、冶炼、建筑工业的快速发展,不仅需要大量的常规阀门,而且需要适应各种工况条件的特殊阀门,有的要求耐腐蚀,有的要求耐磨损,有的要求耐高温,有的要求耐高压,有的要求防火、防静电。因此对材料的要求也各不相同,如球墨铸铁、碳钢、不锈钢、合金钢、钛、铜合金、铝合金、蒙乃尔合金、哈氏合金、陶瓷、塑料等等,几乎所有金属材料和非金属材料都适用于工业阀门。一般管道球阀所用的材料为球墨铸铁、碳钢、不锈钢、塑料、陶瓷等。 : GB/T12237 《通用阀门- 法兰和对焊连接钢制球阀》、 JB/T7745 《管线球阀》,国外工业标准有 API6D 、 API608 、。试验标准: GB/T13927 《通用阀门-压力试验》、 JB/T6899 《阀门的耐火试验》,国外标准为 API598 、 API6D 、 API6FA 。前面我们已经叙述过煤气的性质特点,作为这样的易燃易爆的介质,在使用中对煤气用球阀提出了一些严格的要求,为了使用安全,以人为本,这些要求是必要的,我们在阀门的设计制造中必须遵守。 (如图 2), 此种结构的球阀在工况运行中, 阀杆始终承受流体介质的压力, 产生使其向外脱出的力。一般是采用填料压盖从上部压紧阀杆轴肩的方式,来防止阀杆脱出。此外,设置压盖填料也是防止阀杆处产生渗漏,由于阀杆的作用, 也会使填料产生磨损,发生渗漏,在这种情况下,一般是用添加填料的方法来解决。为了防止填料压盖的螺栓破损失效,造成阀杆飞出,危及操作者,流体介质大量喷出,导致重大事故。因此在设计上我公司根据标准的特殊要求,采用了阀杆从本体内向外穿出的结构(如图 3 ),此结构具有在发生火灾填料烧失的情况下,也能防止产生较大泄漏的功能。这是因为流体介质压力作用,阀杆凸肩上平面与本体填料函凸台下平面间自动实现金属密封(硬