由于国内近几年全焊接球阀的需求量很大,极大推动了我国全焊接球阀技术的进步,同时由于我国的管路系统对压力、材料和环境的要求都比较高,因此也对全焊接球阀提出了更高的要求。目前长输管线对球阀的要求是:受力均匀、密封可靠、结构紧凑、重量轻、强度高等。
焊接球阀采用球形单一焊缝,施焊采用全自动焊接工艺。该球阀具有受力均匀、密封可靠、结构紧凑、重量轻、强度高等特点,是技术性和经济性兼备的管线球阀,广泛应用于国内外,并打破了国内管线阀门以筒形制造为主的格局。
焊接球阀结构如图1所示。这种球阀跟传统的三段式球阀大的区别就是封闭球体的方式采用焊接方式。因此在焊接过程中内外衬都很重要。此外,球阀在管线上的安装也是采用焊接连接的方式。
阀座密封构造一般为二重密封,即上游和下游二重密封。阀座嵌入圈具有优良的耐腐性、耐磨性和良好的弹性,具有高度的密封性能。
阀座二重密封构造的原理如下所述。
(1)上游侧阀座的密封原理:因上游圧力,阀座受球挤压形成密封,如图3所示。阀座所受压力F上为:
式中p——管内压力;
Fs——弹簧力。
(2)下游侧阀座的密封原理:阀座因阀体内的压力受球挤压形成密封,如图4所示。所受压力F下为:
图4 下游密封原理
式中p——管内压力;
Fs——弹簧力。
阀杆的密封采用抗旋转性强的G-T(氟化橡胶和聚四氟乙烯)密封圈,进行上下二重密封。二重密封圈之间可以注入紧急密封脂, 用以紧急修复。阀杆的密封结构如图5所示。
从命名上我们就可以知道,全焊接球阀是以焊接的形式和管道系统进行连接的。而在连接的过程中,往往会有些不利的因素影响到其焊接的过程和结构。
会对全焊接球阀焊接造成影响的条件,焊接条件对全焊接球阀焊缝形状的影响如下:
1、焊缝形状间隙影响。在一些情况下,增加焊缝深度和焊缝宽度增加,焊缝宽度略有减小,残余高度显着降低。
2、高通量反应器的影响。焊剂堆垛机应确保电线埋弧在25?40mm左右。一般使用焊剂或烧结助焊剂时,干燥密度小,熔剂流量大的熔剂熔化20%?50%。高通量电抗器越高,焊接越高,
3、焊丝,焊嘴和工件的角度对全焊接球阀焊接过程中焊缝的形成有很大的影响,应尽量保证焊丝干口,垂直面的工件。