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一、摘要球阀作为一种用来实现管路系统通断及流量控制的部件，已在石油、化工、冶金等许多领域中得到极为广泛地应用。
而在目前市场上已知的球阀技术中，其密封材料大多为橡胶、聚四氟乙烯等。
由于结构特征的限制，不适应耐高温、高压及耐腐蚀、抗磨损等行业。
金属硬密封球阀采用了特殊的表面硬化处理，彻底的解决了这些问题，并且使得阀门在恶劣工况下的易于磨损、频繁更换的问题耶得到了解决。
. p1 `7 K. W, f5 I8 F2 @' n二、相关术语1. 相关术语洛氏硬度：洛氏硬度没有单位，是一个无纲量的力学性能指标，其最常用的硬度标尺有A、B、C三种，通常记作HRA、HRB、HRC，其表示方法为硬度数据+硬度符号，如50HRC。
碳化钨：有金属光泽，硬度与金刚石相近，为电、热的良好导体。
熔点2870℃, 沸点6000℃，相对密度15.63(18℃)。
碳化钨不溶于水、盐酸和硫酸，易溶于硝酸－氢氟酸的混合酸中。
纯的碳化钨易碎，若掺入少量钛、钴等金属，就能减少脆性。
其硬度HRC 68~72，耐高温为430℃。
镍基合金：镍基合金是指在650～1000℃高温下有较高的强度与一定的抗氧化腐蚀能力等综合性能的一类合金。
按照主要主要性能又细分为镍基耐热合金，镍基耐蚀合金，镍基耐磨合金，镍基精密合金与镍基形状记忆合金等，其硬度HRC 52~55，耐高温为800℃。
钴基合金：是一种能耐各种类型磨损和腐蚀以及高温氧化的硬质合金，其硬度HRC 40~50，耐高温为650℃。
2. 不常用学术名词% r4 o6 g' r1 O1 w" Q1 E2 n4 v/ A3. 其它抽象概念三、金属硬密封球阀在煤化工行业的应用石油资源紧缺是一个影响中国发展的大问题，但中国的煤炭资源非常丰富，因此，采用煤化工产品代替石油产品在中国得到了迅速的发展，大量的煤化工项目以及煤制油项目正在我国兴建。
煤化工及煤制油项目首先要进行煤气化，煤气化是将煤、焦炭等固体燃料，在高温下与气化剂反应，转化为气体产物和少量残渣的过程。
阀门主要零部件介绍制造阀门零件材料很多，包括各种不同牌号的黑色金属和有色金属及其合金、各种非金属材料等。
制造阀门零件的材料要根据下列因素来选择： 1、工作介质的压力、温度和特性。
2、该零件的受力情况以及在阀门结构中所起作用。
3、有较好的工艺性。
4、在满足以上条件情况下，要有较低的成本。
阀体、阀盖和阀板（阀瓣）的材料阀体、阀盖和闸板（阀瓣）是阀门主要零件之一，直接承受介质压力，所用材料必须符合“阀门的压力与温度等级”的规定。
常用材料有下面几种：一、灰铸铁：灰铸铁适用于公称压力PN≤1.0MPa，温度为－10℃～200℃的水、蒸汽、空气、煤气及油品等介质。
灰铸铁常用牌号为：HT200、HT250、HT300、HT350。
二、可锻铸铁：适用于公称压力PN≤2.5MPa，温度为－30～300℃的水、蒸汽、空气及油品介质，常用牌号有：KTH300—06、KTH330—08、KTH350—10。
三、球墨铸铁：适用于PN≤4.0MPa，温度为－30～350℃的水、蒸汽、空气及油品等介质。
常用牌号有：QT400—15、QT450—10、QT500—7。
鉴于目前国内工艺水平，各厂参差不齐，用户又往往不易检验。
根据经验，建议PN≤2.5MPa，阀门还是采用钢制阀门为安全。
四、耐酸高硅球墨铸铁：适用于公称压力PN≤0.25MPa，温度低于120℃的腐蚀性介质。
五、碳素钢：适用于公称压力PN≤32.0MPa，温度为－30～425℃的水、蒸汽、空气、氢、氨、氮及石油制品等介质。
常用牌号有WC1、WCB、ZG25及优质钢20、25、30及低合金结构钢16Mn。
六、铜合金：适用于PN≤2.5MPa的水、海水、氧气、空气、油品等介质，以及温度－40～250℃的蒸汽介质，常用牌号为ZGnSn10Zn2(锡青铜），H62、Hpb59—1（黄铜）、QAZ19—2、QA19—4(铝青铜)。
七、高温钢：适用于公称压力PN≤17.0MPA、温度≤570℃的蒸汽及石油产品。
手动耐磨金属密封球阀使用说明书XXXXXXXXXXXXX XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX厂址：XXXXXXXXXXXXXXXXXX销售热线：XXXX-XXXXXXXX，XXXXXXXX 传真：XXXXXXX一．概述我厂生产各种金属硬密封球阀，固定金属硬密封球阀是其中的一种。
它广泛地用于石化、冶金、电力、轻工等行业，满足了用户对温度、压力、介质和口径等不同工况的要求。
图1二．结构特点除具有固定球球阀所共有的流阻力，启闭迅速，密封性能好等优点外，尚有如下特点（见图1）：1．球体密封面和阀座密封面针对不同的工况条件，采用不同的表面硬化处理方法，确保一对密封材料相容，且具有合适的硬度差，从而确保在相应工况条件下能可靠的密封。
2．在阀的进出口端有特殊形状的弹簧加载，从而保证了球体在二个阀座之间始终处于合适的位置状态。
阀座的特殊刮刀密封面也确保它和球体之间形成紧密接触，构成一对密封副，并且起到刮削赃物的自清洁功能。
三、主要零部件名称(材料)1—阀体：CF8M 2—球体：F316+WC3—阀座：F316+WC 4—弹簧片：X7505—密封垫：F316丝缠绕柔性石墨6—阀杆17-4PH+WC7—填料：编织柔性石墨8—手动装置四、相关标准1.设计制造标准BS 5351《钢制球阀》；2.法兰的结构型式及尺寸：SH 3046《管法兰和法兰配件》；3.阀门的检验与压力试验：API 598《阀门的检验与试验》；五、维修保养和故障消除办法本系列阀门维修保养应注意以下事项：1.安装阀门时请注意阀门的驱动手轮的方向以便操作阀门。
2.本系列阀门应存放在干燥通风的室内，通道两端应堵塞，防止杂质进入。
3.长期存放时，阀门应定期检查，清除脏物，并在加工面上涂防锈油。
4.安装使用后，定期检查主要检查项目：a.密封面磨损情况；b.填料是否过时失效，如有损坏应及时更换；c.阀门内腔是否污物堆积；本系列阀门部门故障消除办法见下表：。
球阀密封结构的分析及研究球阀是一种常用于工业管道系统中的阀门，具有结构简单、使用方便、启闭迅速等特点。
球阀的密封结构是保证其正常工作和防止泄漏的重要因素之一、下面将对球阀的密封结构进行分析和研究。
球阀的密封结构主要包括阀体、阀芯和密封面三部分。
球阀的阀体是一种空心球状结构，内部空腔通过管道与管路相连。
阀芯是放置在阀体内的球状构件，通过旋转实现开启或关闭管路。
密封面是阀体和阀芯接触的部分，负责阻止流体泄漏。
球阀的密封结构通常有如下几种类型：1.弹簧密封结构：阀芯上装有弹簧，利用弹簧的压力使阀芯与阀体的球面接触更加紧密，提高了密封性能。
2.橡胶密封结构：阀体和阀芯表面涂覆有橡胶密封圈，当阀芯旋转时，橡胶密封圈能够与阀体形成压紧状态，从而保证密封性能。
3.金属密封结构：阀体和阀芯表面采用金属材料制成，通过阀芯和阀座的金属接触形成密封。
金属密封结构具有耐高温、耐腐蚀等优点，适用于一些特殊介质的工况。
以上几种密封结构都能够实现球阀的密封效果，但在具体的选择时需要根据不同的工况条件和介质特性进行综合考虑。
对球阀的密封结构进行研究有助于优化其密封性能。
1.密封材料的研究：选择合适的密封材料可以提高球阀的密封性能。
例如，在高温和腐蚀介质情况下，采用耐高温、耐腐蚀的金属材料作为密封面材料可以提高密封性能。
2.密封接触形态的优化设计：通过优化阀芯和阀座的接触形态，可以使密封面的接触更加紧密，减少泄漏风险。
例如，采用球形阀芯和球座可以实现全封闭结构，从而提高密封性能。
3.密封试验与评价：通过对球阀的密封性能进行试验与评价，可以对球阀的密封结构进行优化。
例如，通过压力试验和泄漏试验，可以评估球阀的密封性能是否达到要求，并对不足之处进行改进。
总之，球阀的密封结构对于其正常工作和防止泄漏起着重要作用。
通过对球阀的密封结构进行分析和研究，可以优化其密封性能，提高其在工业管道系统中的应用价值。
球阀主要结构、功能和特点
一.阀座的密封结构
1.浮动球阀采用特殊设计的双斜面弹性密封圈，有效的降低了球体与密封圈之间的摩擦力，减少了操作力矩当介质压力较小时，密封圈与球体接触面积较小，故有较大的密封比压，确保可靠的密封。
当介质压力较大时，密封圈与球体接触面也相应增大，故密封圈能承受较大的介质推力而不会损坏，确保可靠密封。
2.当介质的冲刷力较大时，特别设计的阀座防冲刷结构能有效的防止介质的冲刷，确保密封圈的使用寿命。
3.对于低压、超低压或真空工况下用的球阀，因介质本身的压力不能确保可靠的密封，而预紧力长期使用后又会衰减，特别设计的弹簧加载阀座密封结构，确保阀门长期使用。
二.阀杆防冲出及有效密封结构
阀杆采用下装式、设置有密封轴承的倒密封结构，倒密封的密封力随阀腔介质的压力增高而增大，从而确保阀杆的密封效果。
当阀杆升压时，阀杆不会被冲出。
填料采用设计合理的PTFE做挡圈与O形圈组合密封，确保了密封可靠并有效的减轻了开关力矩。
图9-47是球阀阀体的零件图，按下述四个步骤读图：1.概括了解从标题栏可知，零件的名称是阀体，属箱体类零件。
由ZG230—450可知，材料是铸钢，该零件是铸件。
阀体的内、外表面都有一部分要进行切削加工，加工之前必须先做时效处理。
2.分析视图，想象形状该阀体用三个基本视图表达它的内外形状。
主视图采用全剖视，主要表达内部结构形状。
俯视图表达外形。
左视图采用A-A半剖视，补充表达内部形状及安装底板的形状。
阀体是球阀的主要零件之一，分析阀体的形体结构时，必须对照球阀的装配图进行(参阅第10章图10-8 和图10-11)。
读图时先从主视图开始，阀体左端通过螺柱和螺母与阀盖连接，形成球阀容纳阀芯的φ43空腔，左端的φ50H11圆柱形槽与阀盖的圆柱形凸缘相配合；阀体空腔右侧φ35H11圆柱形槽，用来放置球阀关闭时不泄露流体的密封圈；阀体右端有用于连接系统中管道的外螺纹M36×2，内部阶梯孔φ28.5 、φ20与空腔相通；在阀体上部的φ36圆柱体中，有φ26、φ22H11、φ18H11的阶梯孔与空腔相通，在阶梯孔内容纳阀杆、填料压紧套；阶梯孔顶端90°扇形限位凸块（对照俯视图），用来控制扳手和阀杆的旋转角度。
通过上述分析，对于阀体在球阀中与其他零件之间的装配关系比较清楚了。
然后再对照阀体的主、俯、左视图综合想象它的形状：球形主体结构的左端是方形凸缘；右端和上部都是圆柱形凸缘，凸缘内部的阶梯孔与中间的球形空腔相通图9-47 读阀体零件图3.分析尺寸阀体的结构形状比较复杂，标注尺寸很多，这里仅分析其中主要尺寸，其余尺寸读者自行分析。
以阀体水平轴线为径向（高度方向）尺寸基准，注出水平方向的径向直径尺寸Ø50H11、φ35H11、φ20和M36×2等。
同时还要注出水平轴线到顶端的高度尺寸56 (在左视图上）。
以阀体垂直孔的轴线为长度方向尺寸基准，注出铅垂方向的径向直径尺寸φ36、M24×1.5、φ22H11、φ18H11等。
金属硬密封球阀的高性能特征主要体现在哪？
金属硬密封球阀是偏心的金属密封结构，密封形式可分为：金属对金属密封，可更换金属密封环对金属密封，不锈钢板和石墨复合板密封环对金属密封。
除电动驱动外，还有手动驱动，蜗轮驱动，气动驱动等，此类阀门应水平安装在管道中。
1、顶部安装结构。
安装在管道上的阀门可以直接在管道上进行检查和维护，减少了停机时间，提高了效益。
2、使用寿命长。
中间法兰采用抗拉抗压金属垫片，提高了耐温，耐腐蚀性能，有效延长了使用寿命。
3、防止误操作。
带锁定装置的开关可以有效地防止误操作并确保阀门处于正确位置。
金属硬密封球阀的高性能特征主要体现在哪？
1、阀座密封圈由柔软的T形密封圈两侧的多层不锈钢板组成。
2、阀板和阀座的密封面为倾斜的锥形结构，在阀板的倾斜的锥形面上覆盖有耐热，耐腐蚀的合金材料。
结构由固定在调节环压板和压板上调节螺栓之间的弹簧组成。
这种结构有效地补偿了轴套与阀体之间的公差带和介质压力下阀杆的弹性变形，解决了双向交换介质输送过程中阀的密封问题。
3、金属硬密封球阀两侧均采用柔软的T形多层不锈钢板形成密封圈，具有金属硬密封和软密封的双重优点。
在低温或高温下均具有零泄漏密封性能。
试验表明，当池处于正向流动状态时，密封表面上的压力是由传动装置的扭矩和阀板上的介质压力引起的。
当正中压增
加时，阀板的斜锥形表面和阀座的密封表面越靠近，密封效果越好。
球阀结构说明和工作原理球阀是一种常用的阀门，广泛应用于各个行业。
它的结构简单，操作方便，密封性能优越，具有良好的切断和调节流体的能力，在许多工业领域中起着重要的作用。
下面我们来详细了解球阀的结构和工作原理。
一、球阀的结构：球阀主要由阀体、阀门、阀杆和密封件等部件组成。
1.阀体：阀体是球阀的主体结构，通常由铸铁、不锈钢等材质制成。
阀体上有进口和出口，流体通过进口流入阀体，然后由阀门控制流量，最后通过出口离开阀体。
2.阀门：阀门是球阀的关键部件，通常由球体和阀座组成。
球体是一个可旋转的球形结构，可通过阀杆进行控制。
阀座是位于阀体上下方的槽状结构，与球体配合起到密封作用。
3.阀杆：阀杆用于控制球体的旋转，从而控制阀门的开启和关闭。
阀杆与球体连接紧密，通过旋转阀杆可以使球体旋转到开启和关闭的位置。
4.密封件：球阀的密封件主要有阀座密封和球体与阀体之间的密封。
阀座密封通常采用橡胶或聚四氟乙烯等耐磨材料制成，能够有效地防止流体泄漏。
球体与阀体之间的密封采用金属到金属的密封或是配备密封圈的密封结构，能够提供可靠的密封性能。
二、球阀的工作原理：球阀的工作原理基于球体的旋转运动，通过旋转阀杆控制阀门的开启和关闭。
1.开启阀门：当阀杆旋转时，球体跟随旋转，使球体上的通道与阀体上的通道对齐，流体可以顺利通过阀门。
在开启阀门时，阀体的通道与球体的通道完全一致，形成直通的流道，流体的流量可以达到最大。
2.关闭阀门：当阀体旋转时，球体也会随之旋转，使阀体的通道与球体的通道断开，阻止流体通过阀门。
在关闭阀门时，球体的通道与阀体的通道完全不对应，将流体的流量切断。
球阀的开启和关闭过程相对迅速，切断流体流量的能力强。
另外，由于球体与阀座具有密封作用，可以在操作过程中保持较好的密封性能，防止流体泄漏。
需要注意的是，在关闭球阀时，应先将阀杆旋转到位，再停止流体进入，以避免阀门关闭不严密，造成泄漏的情况。
总结：球阀作为一种常用的阀门，具有结构简单、操作方便、密封性能优越等优点。
SJV 金属密封球阀简介慎江阀门有限公司金属密封球阀设计标准BS 5351 石油、石化及相关工业用钢制球阀ASME B16.34 法兰、螺纹和焊接端阀门ASME B16.10 阀门的面至面和端至端尺寸ASME B16.5 管线法兰和法兰管件ASME B16.11 承插焊和螺纹锻钢管件ASME B16.25 对焊焊接端部API 6D 管线阀门API 598 阀门的检测和试验金属密封球阀特点：1.适用范围广表面硬化处理的球体、阀座可适用于诸如煤粉、泥浆、纸浆以及其它具有腐蚀性介质的场合。
2.适用的温度范围宽不同的材质组合用于不同的温度，最高可以达到500℃。
3.适用粉体介质设计独特的固定球式单向粉体球阀和双偏心硬密封球阀适用于含粉类的介质。
金属密封球阀特点：4高的密封性能：金属密封球阀能达到ANSI B16.104 CLASSV级密封。
5可靠的操作性能：安装在阀座上的弹簧在低压下推动球体与阀座紧密接触，保证低压情况下的可靠密封。
高压下弹簧与流体压力一起保证球体与阀座的紧密结接触从而实现高压下的可靠密封。
6安全的防火性能金属阀座与柔性石墨组成的密封副，确保防火安全。
双偏心硬密封球阀双偏心硬密封球阀双偏心硬密封球阀特点•开启时密封付脱离，能消除接触面的磨损。
•体腔内介质堆积不会影响球体作旋转运动。
•球体通道口在旋转过程中能清除介质的堵塞和结焦。
•采用双偏心结构，可达到良好的密封。
•单向密封可减小启闭操作扭矩。
•阀体连接面密封有凹槽保护，确保无外泄漏。
•阀杆填料压紧采用分体结构，保证填料均匀受力。
对开两片式带柄球球阀（双向密封）对开两片式带柄球球阀（双向密封）对开两片式带柄球球阀（单向密封）浮动球金属密封球阀固定球金属密封球阀金属密封球阀结构特点能指示开/关并防止误安装的手柄有防止误操作的锁定机构ISO5211的接盘设计，方便装自动化装置防喷（防吹出）阀杆防静电设计阀体直接接触结构耐磨、耐冲刷的密封付设计喷焊和喷涂的区别•喷焊是把合金粉末喷熔到工件基体表面，经重熔后使喷焊层与工件基体焊合在一起，它为“冶金结合”，法向抗拉结合强度有400Mpa，和焊接强度相似。
