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球阀基础知识讲解

球阀的概述球阀是由旋塞演变而来的，它的启闭件作为一个球体，利用球体绕阀杆的轴线旋转90°实现开启和关闭的目的。球阀在管道土主要用于切断、分配和改变介质流动方向，设计成V形开口的球阀还具有良好的流量调节功能。球阀不仅结构简单、密封性能好，而且在一定的公称通径范围内体积较小、重量轻，材料耗用少、安装尺寸小，并且驱动力矩小，操作简便、易实现快速启闭，是近十几年来发展最快的阀门品种之一。特别是在美、日、德、法、意、西、英等工业发从国家，球阀的使用非常广泛，使用品种和数量仍在继续扩大，并向高温、高压、大口径、高密封性、长寿命、优良的调节性能以及一阀多功能方向发展，其可靠性及其他性能指标均达到较高水平，并已部分取代闸阀、截止阀、节流阀。随着球阀的技术进步，在可以预见的短时间内，特别是在石油天然气管线上、炼油裂解装置上以及核工业上将有更广泛的应用，此外，在其他工业中的大中型口径、中低压力领城，球阀也将会成为主导的阀门类型之一。

球阀的优点1、具有最低的流阻（实际上为零）。2、因在工作时不会卡住(在无润滑剂时)，故能可靠地应用于腐蚀性介质和低沸点液体中。3、在较大的压力和温度范围内，能实现完全密封。4、可实现快速启闭，某些结构的启闭时间仅为0.05~0.1s，以保证能用于试验台的自动化系统中。快速启闭阀门时，操作无冲击。5、球形关闭件能在位置上自动定位。

球阀的优点6、工作介质在双面上密封可靠。7、在全开和全闭时，球体和阀座的密封面与介质隔离，因此高速通过阀门的介质不会引起密封面的侵蚀。8、结构紧凑、重量轻，可以认为它是用于低温介质系统的最合理的阀门结构。9、阀体对称，尤其是焊接阀体结构，能很好地承受来自管道的应力。10、关闭件能承受关闭时的高压差。11、全焊接阀体的球阀，可以直理于地下，使阀门内件不受侵蚀，最高使用寿命可达30年，是石油，天然气管线最理想的阀门。

球阀的密封性球阀最主要的阀座密封圈材料就是聚四氟乙烯(PTFE)。它对几乎所有的化学物质都是惰性的，且具有摩擦系数小、性能稳定、不易老化、温度适用范围广和密封性能优良的综合性特点。但聚四氟乙烯的物理特性，包括较高的膨胀系数，对冷流的敏感性和不良的热传导性，要求阀座密封的设计必须团绕这些特性进行。阀座密封的塑性材料也包括填充聚四氟乙烯（RPTFE）、尼龙(Nylon)和其他许多材料(PEEK、PPL、Devlon)。但是，当密封材料变硬时，密封的可靠性就要受到破坏，特别是在低压差的情况下。此外，像丁腈橡胶这样的合成橡胶也可用作阀座密封材料，但它所活用的介质和使用的温度范围要受到限制、另外，如果介质不润滑，使用合成橡胶容易卡住球体。

球阀的密封性为了满足高温、高压、强冲蚀、长寿命等工业应用的使用要求，近十几年来。金属硬密封球阀得到了很大的发展。尤其在工业发达的国家，如美国、意大利、德国，西班牙、荷兰等，对球阀的结构不断改进，出现全焊接阀体直理式球阀、升降式球阀，使球阀在长输管线、炼油装置等工业领域的应用越来越广泛，出现了大口径（3050mm）、高压力(70MPa)、宽温度范围(-196~815°C)的球阀，从而使球阀的技术达到了一个全新的水平。

球阀的适用场合由于球阀通常用橡胶、尼龙和聚四氟乙烯作为阀座密封圈材料，因此它的使用温度受到阀座密封圈材料的限制。球阀的截止作用是靠金属球体在介质的作用下，与塑料阀座之间相互压紧来完成的(浮动球球阀)。阀座密封圈在一定的接触压力作用下，局部地区发生弹塑变形。这一变形可以补偿球体的制造精度和表面粗糙度，保证球阀的密封性能。又由于球阀的阀座密封圈通常采用塑料制成，故在选择球阀的结构和性能上，要考虑球阀的耐火和防火，特别是在石油、化工、冶金等部门，在易燃、易爆介质的设备和管路系统中使用球阀，更应注意耐火和防火。

球阀的适用场合通常，在双位调节、密封性能严格、泥浆、磨损、缩口通道、启闭动作迅速(1/4转启闭)、高压截止(压差大)、低噪声、有气穴和气化现象、向大气少量渗漏，操作力矩小、流体阻力小的管路系统中，推荐使用球阀。球阀也适用于轻型结构、低压截止(压差小)、腐蚀性介质的管路系统中。在低温(深冷)装置和管路系统中也可选用球阀。

球阀的适用场合在冶金行业的氧气管路系统中，需使用经过严格脱脂处理的球阀。在输油管线和输气管线中的主管线需埋设在地下时，需使用全通径焊接式球阀。在要求具有调节性能时，需选用带V形开口的专用结构的球阀。在石油、石油化工、化工、电力、城市建设中，工作温度在200℃以上的管路系统可选用金属对金属密封的球阀。

球阀的选用原则1、石油、大然气的输送主管线、需要清扫管线的，又需埋设在