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1、2010年第3期阀门!9!文章编号:10025855(2010)03000902平衡式管线旋塞阀开发设计叶旭强,叶浩东,智佐长(慎江阀门有限公司,浙江乐清325605)摘要介绍了平衡式油密封管线旋塞阀的工作原理和主要特点,论述了阀门性能及要求。关键词长输管线用阀;旋塞阀;平衡式;设计中图分类号:TH134文献标识码:ADesignofthebalancedplugvalvesforpipelineYEXuqiang,YEHaodong,ZHIZuo
2、chang(Shenjiangvalveco.,ltd,yueqing325605,China)Abstract:Introducedtheoperatingprincipleandmaincharacteristicsofthebalancedtypelubricatingplugvalvesforpipeline,andthedetailsofthevalve'sconfigurationdesignandrequirements.Keywords:valveforpipeline;plugvalve;balancetype;design1概述管线旋塞阀是用于长输
3、天然气管线及场站控制系统的切断阀门,能够满足天然气管线特殊要求。该阀要求具有适合苛刻工况、使用寿命30年以上、双向零泄漏、防火和防静电、耐酸性介质腐蚀、以及操作省力等特殊技术性能。管线旋塞阀执行的技术标准是API6D石油和天然气工业管线输送系统管线阀门和API599法兰和焊连接的金属旋塞阀。目前,国内天然气管线及场站控制系统使用的旋塞阀全部采用进口的倒装平衡式油密封旋塞阀。管线旋塞阀的国产化开发及在长输天然气管线系统推广应用具有重要作用。2阀门结构图1管线旋塞阀管线旋塞阀(图1)采用倒装旋塞(图2)压力平衡式油密封结构。该阀由阀体、阀杆、旋塞、底盖、联轴平衡环、
4、预压弹簧、旋塞调整杆、底盖密封调整垫片、注脂阀、阀杆密封组件等组成。底部密封调整垫片通过底盖压紧实现阀体中腔与外界的完全隔离,密封可靠,无泄漏。底部阀盖上安装有带保护罩的调节螺钉,可方便调整旋塞的位置及密封副预紧。阀门可按需要配置气动、电动、液动执行机构。旋塞图2旋塞表面硬化处理并开有特殊油槽回路,阀体外有双密作者简介:叶旭强(1951-),男,工程师,从事阀门设计、制造及管理工作。!10!阀门2010年第3期封油脂注入装置,一个是通过注入油脂对阀杆实现旋塞采用倒装式整体锻造,精密机械加工并研紧急密
5、封,另一个是将油脂注入到阀体上腔。锥形磨后表面粗糙度可达Ra04m。旋塞表面采用氮旋塞体的小端通过平衡环与阀杆连接,阀体底部阀化、镀镍磷合金或喷涂硬质合金等表面处理方法提盖上装有调节支撑,可以调整旋塞的位置。阀门采高表面硬度。超音速喷涂硬质合金的表面硬度可达用防火设计,有静电导出装置,过流通道有全径、规65HRC以上,镀镍磷合金并经热处理后,其表面硬则孔及文丘里孔等类型。阀门材料可采用碳钢、低度可达58~60HRC。在油膜润滑下具有超强的耐温钢、不锈钢及合金钢。驱动方式有电动、气动和手磨性能。旋塞锥体上部(小端)有一止回阀,可补偿动等。阀腔上部的注油压力。旋塞下部(
6、大端)开有平衡3工作原理及性能特点孔,可将介质压力引入旋塞底部。管线旋塞阀是通过阀杆旋转90∀使旋塞上的通43密封副道口与阀体上的通道口接通或断开,实现阀门开启管线旋塞阀密封副采用金属密封加注油脂密封或关闭。通过该阀阀腔上部设计的注脂阀注入密封结构。由于密封油脂的填充占位作用,介质中的固油脂,该油脂在注入压力作用下通过旋塞表面的特体颗粒物不会进入密封面,对密封面有非常好的保殊油槽均匀涂抹在密封面上,形成致密的油膜层实护作用。因油脂的润滑使阀门操作力矩小,操作省现阀门双向密封并起润滑密封面的作用。在旋塞大力。旋塞表面上特殊的非对称油槽设计,转动旋塞端开有通流的小孔,
7、使管道介质能进入旋塞底部,旋时密封脂自动加注无泄漏,保证油膜完整,密封可塞在底部介质力推动下向上紧贴阀体倒锥面。旋塞靠。这种非对称的油槽设计油耗损失非常小,延长小端装有单向阀,当阀腔上部的注脂压力高于管道了油脂的加注时间和使用周期。锥面密封使密封接介质压力时单向阀截止,当阀腔上部的油脂压力低触面积大,油膜润滑,使用寿命长。于介质压力时管道介质通过单向阀进入阀体上腔以44阀杆及阀杆密封补充油脂压力。同时旋塞在上腔油脂压力及旋塞自阀杆强度和密封性能是影响阀门操作及阀门整重力作用下与旋塞底部向上的介质推力保持平衡,体性能的主要因素之一。阀杆
