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1、2010年第6期阀门17文章编号:10025855(2010)06001705全焊接管线球阀技术现状的分析与研究12朱永平,程红晖(1自贡高压阀门股份有限公司,四川自贡643032;2合肥通用机械研究院阀门研究所,安徽合肥230031)摘要介绍了国内外全焊接管线球阀的结构特点及差异,指出了国内全焊接管线球阀设计和制造等方面存在的不足。关键词全焊接球阀;长输管线用阀;外形结构;密封;阀座中图分类号:TH134
2、文献标识码:ACurrentsituationanddifferencesofdomesticandforeignallweldedpipelineballvalve12ZHUYongping,CHENGHonghui(1ZigongHighPressureValveCo.,Ltd,Zigong643032,China;2HefeiGeneralMachineryResearchInstitute,Hefei230031,China)Abstract:Thepaperintroducedthedifferencesa
3、boutthestructuralfeaturesandthemanufacturingofdomesticandforeignallweldedpipelineballvalve,Pointedouttheshortcomingsofdomesticmanufacturingenterprisesofallweldedpipelineballvalve.Keywords:allweldedpipelineballvalve1概述长输管道是石油、天然气和成品油等长距离运输最廉价、最安全和最便捷的方式,因此长输管线在世界
4、范围内得到广泛的应用。全焊接管线球阀因其具有开关迅速、流阻小、结构紧凑、质量轻和密封可靠等优点,而成为长输管道实现集输、分输以及站内循环、设备连通、倒罐、越站和清管器收发等作业所使用的首选控制部件。近年来,随着我国多项重点长输油气管道的建设,形成了对全焊接球阀的极大的市场需求。本文从设计结构、制造工艺水平和执图1球状全焊接阀体行器等方面,比较分析国内外全焊接管线球阀的现状与差异。2结构设计21外形全焊接球阀经过40多年的发展,在外形结构设计上形成两大类型。一类是以美国Cameron公司为代表的球状全焊接阀体结构(图1
5、),另一类是以意大利Grove公司为代表的圆筒状全焊接阀体结构图2圆筒状全焊接阀体(图2)。作者简介:朱永平(1966-),男,四川内江人,高级工程师,主要从事阀门的设计研发工作。18阀门2010年第6期球形阀体的受力状况优于筒形阀体结构,抗弯曲和抗挤压能力强,阀体设计壁厚小,质量轻,结构整体性能好,但其制造工艺相对复杂,在阀内做球体支撑不易实施,一次性开模费用较高,但批量生产成本低于筒状结构阀门。目前,球状阀体有三种组焊形式。两纵两环组焊式(图3),这
6、种结构阀体成型所需模具相对较为简单,模具费用低,但焊缝多,焊接变形大,装配定位难度大,T形焊缝容易产生应力集中。!单条焊缝组焊式(图4),阀体由两个封头形状的阀体在中间组焊,焊缝少,变形小,且焊缝远离阀座,焊接热不易损伤阀座,因此可以用较高的焊接电流和速度进行焊接,此种结构阀体成型需专用模具,模具费用相对较高,如一次装配试验不成图5双纵焊缝球形阀体结构功,返修比较困难。∀左右两个阀体为球形,中间为筒形阀体结构制造工艺较简单,便于装配定位,圆柱体,三体通过两道对称纵向焊缝组焊而成(图返修容易实施,坯件制造所需模具简单,费用相
7、对较5),这种结构工艺性较好,便于返修和阀杆部分的低,且方便采用支撑板对球体进行固定。但质量大,安装,对于大口径全焊接球阀尤其适合。材料成本高。近年来,中国制造业得到迅速发展,不论阀体是球形结构还是筒形结构,国内均已具备制造能力,除4条焊缝球形阀体结构外,其他阀体结构国内均有生产,但以生产筒形阀体结构的居多。由于球形结构全焊接球阀质量轻,便于运输和安装,成本相对较低,将会逐渐成为一种发展趋势。22阀座密封阀座密封直接影响球阀的密封性能和使用寿命,为确保其密封性能的可靠性和一般要求30年以上的使用寿命,通常在密封结构上采取措施
8、。(1)活塞式双活塞效应的双密封阀座双活塞效应阀座与球体密封中心与阀座密封圈的中心在一个圆柱面图3四条对称焊缝阀体上(图6),阀座支承圈和阀座密封圈均为可以移动的活塞(同时具有两个活塞)。双密封阀座是指一个阀座可在两个方向均能实现密封的结构。即当进口介质压力
