球閥的工作原理
球閥它具有旋轉(zhuǎn)90度的動作，旋塞體為球體，有圓形通孔或通道通過其軸線。球閥在管路中主要用來做切斷、分配和改變介質(zhì)的流動方向，它只需要用旋轉(zhuǎn)90度的操作和很小的轉(zhuǎn)動力矩就能關(guān)閉嚴(yán)密。球閥zui適宜做開關(guān)、切斷閥使用，但近來的發(fā)展已將球閥設(shè)計成使它具有節(jié)流和控制流量之用，如V型球閥。
球閥的主要特點是本身結(jié)構(gòu)緊湊，密封可靠，結(jié)構(gòu)簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態(tài)，不易被介質(zhì)沖蝕，易于操作和維修，適用于水、溶劑、酸和天然氣等一般工作介質(zhì)，而且還適用于工作條件惡劣的介質(zhì)，如氧氣、過氧化氫、甲烷和乙烯等，在各行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。球閥閥體可以是整體的，也可以是組合式的。

球閥的發(fā)展歷史
球閥問世于20世紀(jì)50年代，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，生產(chǎn)工藝及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的的不斷改進，在短短的40年時間里，已迅速發(fā)展成為一種主要的閥類。在西方國家工業(yè)發(fā)達(dá)的國家，球閥的使用正在逐年不斷的上升，在我國，球閥被廣泛的應(yīng)用在石油煉制、長輸管線、化工、造紙、制藥、水利、電力、市政、鋼鐵等行業(yè)，在國民經(jīng)濟中占有舉足輕重的地位。
球閥主要用于截斷或接通管路中的介質(zhì)，亦可用于流體的調(diào)節(jié)與控制，其中硬密封V型球閥其V型球芯與堆焊硬質(zhì)合金的金屬閥座之間具有很強的剪切力，特別適用于含纖維、微小固體顆料等介質(zhì)。而多通球閥在管道上不僅可靈活控制介質(zhì)的合流、分流、及流向的切換，同時也可關(guān)閉任一通道而使另外兩個通道相連。

球閥的主要優(yōu)點
1．流體阻力小，全通徑的球閥基本沒有流阻。
2．結(jié)構(gòu)簡單、體積小、重量輕。
3．緊密可靠。它有兩個密封面，而且目前球閥的密封面材料廣泛使用各種塑料，密封性好，能實現(xiàn)*密封。在真空系統(tǒng)中也已廣泛使用。
4．操作方便，開閉迅速，從全開到全關(guān)只要旋轉(zhuǎn)90°，便于遠(yuǎn)距離的控制。
5．維修方便，球閥結(jié)構(gòu)簡單，密封圈一般都是活動的，拆卸更換都比較方便。
6．在全開或全閉時，球體和閥座的密封面與介質(zhì)隔離，介質(zhì)通過時，不會引起閥門密封面的侵蝕。
7．適用范圍廣，通徑從小到幾毫米，大到幾米，從高真空至高壓力都可應(yīng)用。
8．由于球閥在啟閉過程中有擦拭性，所以可用于帶懸浮固體顆粒的介質(zhì)中。

球閥分類及特點
球閥有分手動球閥、電動球閥、氣動球閥、高壓球閥、高溫球閥、三通球閥、保溫球閥、低溫球閥、螺紋球閥、法蘭球閥、焊接球閥、對夾球閥、對焊球閥、卡套球閥、卡箍球閥、浮動球閥、固定球閥、硬密封球閥、軟密封球閥、承插焊球閥、不銹鋼球閥等
1、浮動球球閥
球閥的球體是浮動的，在介質(zhì)壓力作用下，球體能產(chǎn)生一定的位移并緊壓在出口端的密封面上，保證出口端密封。浮動球球閥的結(jié)構(gòu)簡單，密封性好，但球體承受工作介質(zhì)的載荷全部傳給了出口密封圈，因此要考慮密封圈材料能否經(jīng)受得住球體介質(zhì)的工作載荷，在受到較高壓力沖擊時，球體可能會發(fā)生偏移。這種結(jié)構(gòu)，一般用于中低壓球閥。
2、固定球球閥
球閥的球體是固定的，受壓后不產(chǎn)生移動。固定球球閥都帶有浮動閥座，受介質(zhì)壓力后，閥座產(chǎn)生移動，使密封圈緊壓在球體上，以保證密封。通常在與球體的上、下軸上裝有軸承，操作扭距小，適用于高壓和大口徑的閥門。
為了減少球閥的操作扭矩和增加密封的可靠程度，近年來又出現(xiàn)了油封球閥，既在密封面間壓注特制的潤滑油，以形成一層油膜，即增強了密封性，又減少了操作扭矩，更適用高壓大口徑的球閥。
3、彈性球球閥（即軌道球閥）
　球閥的球體是彈性的。球體和閥座密封圈都采用金屬材料制造，密封比壓很大，依靠介質(zhì)本身的壓力已達(dá)不到密封的要求，必須施加外力。這種閥門適用于高溫高壓介質(zhì)。
彈性球體是在球體內(nèi)壁的下端開一條彈性槽，而獲得彈性。當(dāng)關(guān)閉通道時，用閥桿的楔形頭使球體漲開與閥座壓緊達(dá)到密封。在轉(zhuǎn)動球體之前先松開楔形頭，球體隨之恢復(fù)原原形，使球體與閥座之間出現(xiàn)很小的間隙，可以減少密封面的摩擦和操作扭矩。
4、V型球閥
　這種球閥屬于固定球閥，也是單閥座密封球閥，調(diào)節(jié)性能是球閥中*的，流量特性是等百分比的，可調(diào)比達(dá)100:1。它的V型切口與金屬閥座之間具有剪切作用，特別適合含纖維、微小固體顆粒、料漿等介質(zhì)。
5、三通球閥
三通球閥有T型和L型。T型能使三條正交的管道相互聯(lián)通和切斷第三條通道，起分流、合流作用。L型只能連接相互正交的兩條管道，不能同時保持第三條管道的相互連通，只起分配作用。
1、三通球閥在結(jié)構(gòu)上采用一體化結(jié)構(gòu)，4面閥座的密封型式，法蘭連接少，可靠性高，設(shè)計實現(xiàn)了輕量化
2、三通球芯分T型和L型，使用壽命長，流通能力大，阻力小
3、球閥按作用式分單作用和雙作用兩種型式，單作用式的特點是一旦動力源發(fā)生故障時，球閥將處于控制系統(tǒng)要求的狀態(tài)。

球閥操作和使用
1）操作前須確認(rèn)管路和閥已被沖洗過。
2）閥的操作按執(zhí)行機構(gòu)輸入信號大小帶動閥桿旋轉(zhuǎn)完成：正向旋轉(zhuǎn)1/4圈（90°）時，閥關(guān)斷。反向旋轉(zhuǎn)1/4圈（90°）時，閥開啟。
3）當(dāng)執(zhí)行機構(gòu)方向指示箭頭與管線平行時，閥門為開啟狀態(tài)；指示箭頭與管線垂直時，閥門為關(guān)閉狀態(tài)。
1、  遠(yuǎn)方自動開啟球閥　　
在PLC*、無傳感器故障信號、球閥及控制系統(tǒng)處于正常關(guān)閉狀態(tài)的前提下，通過機組LCU向球閥控制柜發(fā)出開球閥指令，球閥即自動開啟。　　
2、現(xiàn)地自動開啟球閥　　
在PLC*、無傳感器故障信號、球閥及控制系統(tǒng)處于正常關(guān)閉狀態(tài)的前提下，按動球閥控制柜上的開啟球閥按鈕，球閥即自動開啟。　　
3、現(xiàn)地手動開啟球閥　　
手動動作52DPK，使旁通閥打開；觀察各壓力表，在合適的狀態(tài)下，手動動作53DPK、54DPK，退工作、檢修密封，到位后手動動作51DPK使球閥接力器動作，球閥開啟；在確認(rèn)球閥已經(jīng)*打開后，手動動作52DPG，旁通閥關(guān)閉。在確認(rèn)旁通閥關(guān)閉后，球閥開啟過程結(jié)束。　　
4、遠(yuǎn)方自動關(guān)閉球閥　　
在PLC*、球閥處于正常開啟狀態(tài)的前提下，通過機組LCU向球閥控制柜發(fā)出關(guān)球閥指令，球閥即自動關(guān)閉。　　
5、現(xiàn)地自動關(guān)閉球閥　　
在PLC*、球閥處于正常開啟狀態(tài)的前提下，按動球閥控制柜上的關(guān)閉球閥按鈕，球閥即自動關(guān)閉。　　
6、現(xiàn)地手動關(guān)閉球閥　　
手動動作51DPG，使球閥接力器動作，球閥關(guān)閉；在確認(rèn)球閥已經(jīng)*關(guān)閉后，手動動作53DPG、54DPG，投工作、檢修密封。在確認(rèn)完成后，球閥關(guān)閉過程結(jié)束。　　
7、跨越PLC緊急關(guān)閉球閥　　
在球閥控制柜內(nèi)PLC故障（機組LCU發(fā)球閥PLC故障信號）、并要求事故關(guān)球閥的情況下，可操作機組LCU盤上的緊急關(guān)球閥開關(guān)使球閥關(guān)閉，并投入工作密封。在球閥關(guān)閉后及時復(fù)位緊急關(guān)球閥開關(guān)。　

球閥溫度和壓力
銘牌顯示有球閥在zui大和zui小操作溫度下所允許的zui大操作壓力。
使用PTFE或RTFE材質(zhì)的閥座和密封件，其他類型的閥座和密封件的操作溫度，應(yīng)受到KI工廠的檢核。
閥的公稱壓力等級（PN），可表明閥在正常溫度狀態(tài)下的zui大工作壓力。（例如：PN4.0，表明其操作溫度在－290C～380C時的zui大工作壓力為40Bar（4.0MPa））。

球閥的安裝事項
1）取掉法蘭端兩邊的保護蓋，在閥*打開的狀態(tài)下進行沖洗清潔。
2）安裝前應(yīng)按規(guī)定的信號（電或氣）進行整機測試（防止因運輸產(chǎn)生振動影響使用性能），合格后方可上線安裝（接線按電動執(zhí)行機構(gòu)線路圖）。
3）準(zhǔn)備與管道連接前，須沖洗和清除干凈管道中殘存的雜質(zhì)（這些物質(zhì)可能會損壞閥座和球）。
4）在安裝期間，請不要用閥的執(zhí)行機構(gòu)部分作為起重的吊裝點，以避免損壞執(zhí)行機構(gòu)及附件。
5）本類閥應(yīng)安裝在管道的水平方向或垂直方向。
6）安裝點附近的管道不可有低垂或者承受外力的現(xiàn)象，可以用管道支架或者支撐物來消除管線的偏離。
7）與管道連接后，請用規(guī)定的扭矩交叉鎖緊法蘭連接螺栓。

球閥的維修事項
擁有較長的使用壽命和免維修期，將依賴以下幾個因素：正常的工作條件、保持和諧的溫度/壓力比，以及合理的腐蝕數(shù)據(jù)
注意：
●球閥在關(guān)閉狀態(tài)下，閥體內(nèi)部依舊存在受壓流體
●維修前，解除管線壓力并使閥門處于打開位置
●維修前，斷開電源或氣源
●維修前，將執(zhí)行機構(gòu)與支架脫離
●必須先查明球閥上、下游管道確已卸除壓力后，才能進行拆卸分解操作
●分解及再裝配時必須小心防止損傷零件的密封面，特別是非金屬零件，取出O型圈時宜使用工具
●裝配時法蘭上的螺栓必須對稱、逐步、均勻地擰緊
●清洗劑應(yīng)與球閥中的橡膠件、塑料件、金屬件及工作介質(zhì)（例如燃?xì)猓┑染嗳荨９ぷ鹘橘|(zhì)為燃?xì)鈺r，可用汽油（GB484-89）清洗金屬零件。非金屬零件用純凈水或酒精清洗
●分解下來的單個零件可以用浸洗方式清洗。尚留有未分解下來的非金屬件的金屬件可采用干凈的細(xì)潔的浸漬有清洗劑的綢布（為避免纖維脫落粘附在零件上）擦洗。清洗時須去除一切粘附在壁面上的油脂、污垢、積膠、灰塵等
●非金屬零件清洗后應(yīng)立即從清洗劑中取出，不得長時間浸泡
●清洗后需待被洗壁面清洗劑揮發(fā)后（可用未浸清洗劑的綢布擦）進行裝配，但不得長時間擱置，否則會生銹、被灰塵污染
●新零件在裝配前也需清洗干凈
●使用潤滑脂潤滑。潤滑脂應(yīng)與球閥金屬材料、橡膠件、塑料件及工作介質(zhì)均相容。工作介質(zhì)為燃?xì)鈺r，可用例如特221潤滑脂。在密封件安裝槽的表面上涂一薄層潤滑脂，在橡膠密封件上涂一薄層潤滑脂，閥桿的密封面及摩擦面上涂一薄層潤滑脂
●裝配時應(yīng)不允許有金屬碎屑、纖維、油脂（規(guī)定使用的除外）灰塵及其它雜質(zhì)、異物等污染、粘附或停留在零件表面上或進入內(nèi)腔

1）、填料處得再鎖緊

　若填料處有微泄發(fā)生，須再鎖緊閥桿螺母。
注意：不要鎖太緊，通常再鎖1/4圈～1圈，泄露即會停止。

2）、更換閥座和密封件

　A）、拆卸
使閥處于半開位置，沖洗、清除閥體內(nèi)外可能存在的危險物質(zhì)。
關(guān)閉球閥，拆掉兩邊法蘭上的連接螺栓和螺母，然后將閥由管線上*移除。
依序拆卸驅(qū)動裝置-執(zhí)行機構(gòu)、連接支架、防松墊圈、閥桿螺母、蝶形彈片、格南、耐磨片、閥桿填料。
拆卸體蓋連接螺栓和螺母，將閥蓋與閥體分離，并拿掉閥蓋墊圈。
確認(rèn)閥球在“關(guān)斷”位置，這可以將其較容易的從閥體拿出，隨后取出閥座。
由閥體中孔向下輕推閥桿直到*取出，然后取出O型圈及閥桿下填料。
注意：請謹(jǐn)慎操作，以避免擦傷閥桿表面及閥體填料函密封部位。
B）、重新組裝
清洗和檢查拆下零件，強烈*用備用零件包更換其閥座及閥蓋墊圈等密封件。
按拆卸的相反順序進行組裝。
用規(guī)定的扭矩，交叉鎖緊法蘭連接螺栓。
用規(guī)定的扭矩，鎖緊閥桿螺母。
安裝執(zhí)行機構(gòu)后，輸入相應(yīng)的信號通過旋轉(zhuǎn)閥桿帶動閥芯旋轉(zhuǎn)，使閥門至打開和關(guān)閉位置。
如有可能，請在回裝管道前，按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)對閥進行壓力密封測試和性能測試。

球閥制造與標(biāo)準(zhǔn)
標(biāo)準(zhǔn)編號標(biāo)準(zhǔn)中文名稱標(biāo)準(zhǔn)英文名稱
SY/T5835-93壓裂用井口球閥　
GB/T12237-1989通用閥門法蘭和對焊連接鋼制球閥Generalpurposeindustrialvalves--Flangedandbutt-weldendsteelballvalves
GB/T15185-1994鐵制和銅制球閥Castironandcopperalloyballvalves
JB/T7745-1995管線球閥　
JB/T53167-1999球閥產(chǎn)品質(zhì)量分等　
JC/T783-2004玻璃纖維增強改性酚醛塑料球閥　
JB/T8861-2004球閥靜壓壽命試驗規(guī)程　
NFE29-350-2003工業(yè)用閥.鋼制球閥、球狀截止閥和止回閥（Industrialvalves-Steelglobeandglobestopandcheckvalves.）
NFE29-466-1987工業(yè)閥門.旋轉(zhuǎn)閥.黃銅球閥.規(guī)范（INDUSTRIALVALVES.BRASSBALL-VALVES.SPECIFICATIONS.）
NFE29-354-2003工業(yè)用閥.鑄鐵球閥（Industrialvalves-Castironglobevalves.）
NFE29-465-1986工業(yè)閥門.旋轉(zhuǎn)閥.銅鋁球閥.規(guī)范（INDUSTRIALVALVES.CUPRO-ALUMINIUMBALLVALVES.SPECIFICATION.）
NFD36-406-2004建筑物用閥.建筑物內(nèi)飲用水給水用手動銅合金和不銹鋼球閥.試驗和要求（Buildingvalves-Manuallyoperatedcopperalloyandstainlesssteelballvalvesforpotablewatersupplyinbuildings-Testsandrequirements.）
NFE29-335-2003石油和天然氣工業(yè)用尺寸為DN100及更小的鋼閘閥、球閥和止回閥（Steelgate,globeandcheckvalvesforsizesDN100andsmaller,forthepetroleumandnaturalgasindustries.）
NFE29-139-1998建筑物氣體裝置用手工操作球閥和死底錐形旋塞（Manuallyoperatedballvalvesandclosedbottomtaperplugvalvesforgasinstallationsforbuildings.）
ANSI/ASSE1002-1979廁所沖水箱球閥（WaterClosetFlushTankBallCocks）
ANSI/API608-2002對焊和法蘭端金屬球閥（MetalBallValves-FlangedandButt-WeldingEnds）
BSEN13709-2003工業(yè)用閥.鋼制球閥、球狀截止閥和止回閥（Industrialvalves-Steelglobeandglobestopandcheckvalves）
BSEN13789-2003工業(yè)用閥.鑄鐵球閥（Industrialvalves-Castironglobevalves）
BSENISO15761-2003石油和天然氣工業(yè)用尺寸為DN100及更小的鋼閘閥、球閥和止回閥（Steelgate,globeandcheckvalvesforsizesDN100andsmaller,forthepetroleumandnaturalgasindustries）
BSEN13828-2003建筑物用閥.建筑物內(nèi)飲用水供給用手動銅合金及不銹鋼球閥.試驗及要求（Buildingvalves-Manuallyoperatedcopperalloyandstainlesssteelballvalvesforpotablewatersupplyinbuildings-Testsandrequirements）
BSEN331-1998建筑物燃?xì)夤?yīng)設(shè)備用人工操縱球閥和封底錐度旋塞閥（Manuallyoperatedballvalvesandclosedbottomtaperplugvalvesforgasinstallationsinbuildings）
EN331-1998建筑物燃?xì)庠O(shè)備用人工操縱球閥和封閉底錐形旋塞閥Manuallyoperatedballvalvesandclosedbottomtaperplugvalvesforgasinstallationsforbuildings
prENISO17292-2002石油、石油化工及相關(guān)工業(yè)用金屬球閥Metalballvalvesforpetroleum,petrochemicalandalliedindustries（ISO/DIS17292:2002）/Note:Endorsementnotice
prENISO21787-2001工業(yè)閥門　熱塑塑料制球閥Industrialvalves-Globevalvesofthermoplasticmaterials（ISO/DIS21787:2001）
prENISO16135-2001工業(yè)用閥門　熱塑性材料制球閥Industrialvalves-Ballvalvesofthermoplasticmaterials（ISO/DIS16135:2001）
【本文版權(quán)】中國閥門網(wǎng)（http://www.famen126.com）