氣動單作用球閥在化工廠管道應用
氣動球閥主要用于截斷或接通管路中的介質，亦可用用于流體的調節與控制，它與其它閥類相比，具有以下一些優點。單作用氣動球閥 氣動常開常閉球閥采用高精度氣動執行器及精鑄球閥組成。主要分為氣動軟密封球閥（≤200°）及氣動硬密封球閥（≤550°）兩大類。氣動球閥具有結構緊湊、體積精小、運行可靠、流阻系數低、密封性好、維修容易、安裝方便、適應性強等優點。氣動球閥可配行程限位開關、電磁閥、減壓閥及0.4-0.7MPa氣源可實現開關操作，并送出二對無源觸點信號指示閥門的開關。氣動法蘭球閥特別適合于介質是粘稠、含顆粒、纖維性質的場合。氣動球閥廣泛應用于石油、化工、教學設備、輕工、高壓設備、制藥、造紙等工業自動控制系統中，作遠距離集中控制或就地控制。
氣動單作用球閥在化工廠管道應用化工廠管道設計應注意的問題
1.安全問題，易燃、易爆、有毒、腐蝕性管道不得鋪設在生活間、樓梯、走廊和門等處，這些管道上還應設置安全閥、防爆膜、阻水器和水封等防火防爆裝置，并應將放空管引至地點或高過屋面2m以上。
2.有腐蝕性管道，不得鋪設在通道上空和并列管線的上方或內則。
3.管道鋪設時應有一定的坡度，坡度方向一般是沿物流的方向，坡度一般為1/100~5/1000。粘度小的液體物料管道可取5/1000左右，含固體的物料管道可取1/100左右。
4.真空管線盡量短，盡量減少彎頭和閥門，以降低阻力，達到更高的真空度。
5.管道應盡量集中布置在公用管架上，平行走直線，少拐彎，少交叉，不妨礙門窗開啟和設備、閥門及管件的安裝維修，并列管道的閥門應盡量錯開排列。
6.支管多的管道應布置在并行管線的外側，引出支管時，氣體管道應從上方引出，液體管道應從下方引出，管道應盡量避免出現“氣袋"、“口袋"和“盲腸"。
7.管道應盡量沿墻面鋪設，或布置在固定在墻上的架管上，管道與墻面之間的距離以能容納管件、閥門及方便安裝維修為原則。
8.管道穿過墻壁和樓板時，應在墻面和樓板上預埋一個直徑在套，讓管線穿過套管，防止管道移動或振動時對墻面或樓板造成損壞。套管應高出樓板、平臺表面50mm。
9.為了安裝和操作方便，管道上的閥門和儀表的布置高度可以參考以下數據：
10.為了方便管道的安裝、檢修及防止變形后碰撞，管道間應保持一定的間距。閥門、法蘭應盡量錯開排列，以減小間距。
11.架空管道與地面的距離除符合工藝要求外，還應便于操作和檢查。管道跨道通道時，點離地：通過人行道時不小于2 m；通過公路時不小于4.5m；通過鐵路時不小于6m；通過廠區高主要交通干線時離地5m。
12.直接埋地或管溝中鋪設的管道通過道路時應加套管等加以保護。
13.為了防止介質在管內流動產生靜電聚集而發生危險，易然、易爆介質的管道應采取接地措施，以保證安全生產。
14.長距離輸送蒸汽或其他熱物料的管道，應考慮熱補償問題，如在兩個固定支架之間設置補償器和滑動支架。
15.玻璃管等脆性材料管道的外面最好用塑料薄膜包裹，避免管道破裂時濺出液體，發出意外。
16.為了避免發生電化學腐蝕，不銹鋼管道不宜與碳鋼管道直接接觸，要采用膠墊隔離等措施。
17.管道與閥門一般不宜直接支承在設備上。
18.距離較近的兩設備間的連接管道，不應直連，應用45°或90°彎接。
19.管道布置時應兼顧電纜、照明、儀表及采暖通風等到其他非工藝管道的布置。
氣動單作用球閥在化工廠管道應用產品特點
（1）流體阻力小、球閥是所有閥類中流體阻力最小的一種，即使是縮徑球閥，其流體阻力也相當小。
（2）止推軸承減小閥桿摩擦力矩，可使閥桿長期操作平衡靈活。
（3）閥座密封性能好，采用聚四氟乙烯等材料制成的密封圈，結構易于密封，而且球閥的閥封能力隨著介質壓力的增設而增大。
（4）閥桿密封可靠，由于閥桿只作旋轉運動而不做升降運動，閥桿的填料密封不易破壞，且密封能力隨著介質的壓力增設而增大。
（5）由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自潤滑性，與球體的摩擦損失小，幫球閥的使用壽命長。
（6）下裝式閥桿和閥桿頭部凸階防止閥桿噴出，如火災造成閥桿密封破壞，凸階與閥體間還可形成金屬接觸，確保閥桿密封。
氣動單作用球閥在化工廠管道應用規格標準：
公稱通徑 DN(mm) | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | 125 | 150 | 200 |
閥體形式 | 整體鍛造閥體(DN50以內)、三段式鍛造閥體(DN50以上) | |||||||||||
公稱壓力 | PN16.0、25.0 MPa；ANSI 150、300、600、900LB | |||||||||||
連接形式 | 法蘭式、焊接式、螺紋式(適用于PN16MPa以內) | |||||||||||
密封填料 | V型聚四氟乙烯填料、柔性石墨填料等 | |||||||||||
閥芯形式 | O型球體閥芯 | |||||||||||
流量特性 | 近似快開特性 | |||||||||||
動作范圍 | 0～90°、0～360° | |||||||||||
泄露量Q | 按GB/T4213-92，小于額定KV0.01% | |||||||||||
基本誤差 | 帶定位設備：小于全行程的±2% | |||||||||||
可調范圍 | 250：1 | |||||||||||
配置執行機構 | GT、AT、ST、SR系列單雙作用氣動執行器 | |||||||||||
控制方式 | 開關兩位控制能、4～20mA模擬量信號控制 | |||||||||||
氣動單作用球閥在化工廠管道應用連接：
執行器型號 | GT、AT、ST、SR系列單雙作用氣動執行器 |
供氣壓力 | 0.4～0.7MPa |
氣源接口 | G1/4"、G1/8"、G3/8"、G1/2" |
環境溫度 | -30～ 70℃ |
作用形式 | 單作用執行機構、雙作用執行機構 |
可配附件 | 定位設備、電磁閥、空氣過濾減壓器、保位閥、行程開關、閥位傳送器、手輪機構等 |
工藝過程需要的管道排液與放氣應按P&ID的要求進行安裝，但管道布置中不可避免的液 袋和氣袋，應按下述要求設置排液口和放氣口。長BOSS均按L=120mm計。
①放空
不進行水壓試驗的管道和公稱直徑DN≤40的工藝及公用工程管道的高點可不設置放空口，其余管道高點均需設置放空。放空的基本形式見圖4.2.3-1。
②排液
所有管道的低點均應設置排液口，排液的基本形式見圖4.2.3-2。原料油，油漿等高粘度介質排液管道公稱直徑不得小于DN25，其余排液管道公稱直徑不得小于DN20。
設備本體有關儀表排液均應引至相應排液漏斗;除凈化風和非凈化風管道外，地面上泵、閥組排液管線（包括立管閥門上部排液）均應引至附近邊溝；構架上閥組的管道排液管線（包括立管閥門上部排液）均應引至相應排液漏斗，且排液總管需引至構架地面邊溝。
③工藝及公用工程管道，
特別是高溫高壓管道上的放空閥可用盲法蘭代替. 一般工藝管道排液、放氣口設一道閥. 液化烴、毒性介質管道和高壓管道均設雙閥，或一道閥加盲板。高點放氣，低點排液安裝位置應在物料流向的下游。與主管連接的管段應最小。
1、流體阻力小、球閥是所有閥類中流體阻力最小的一種，即使是縮徑球閥，其流體阻力也相當小。
2、止推軸承減小閥桿磨擦力矩，可使閥桿長期操作平穩靈活。
3、閥座密封性能好，采用聚四氟乙烯等彈性材料制成的密封圈，結構易于密封，而且球閥的閥封能力隨著介質壓力的增高而增大。
4、閥桿密封可靠，由于閥桿只作彷轉動運而不做升降運動，閥桿的填料密封不易破壞，且密封能力隨著介質的壓力增高而增大。
5、由于聚四氟乙烯等材料具有良好的自潤滑性，與球體的磨擦損失小，故球閥的使用壽命長。
6、下裝式閥桿和閥桿頭部凸階防止閥桿噴出，如火災造成閥桿密封破壞，凸階與閥體間還可形成金屬接觸，確保閥桿密封。
7、 防靜電功能：在球體、閥桿、閥體之間設置彈簧，能將開關過程產生的靜電導出。
氣動單作用球閥在化工廠管道應用執行機構
采用新型系列GT型氣動執行器，有雙作用式和單作用式（彈簧復位），齒輪齒條傳動，安全可靠；大口徑閥門采用系列AW型氣動執行器拔叉式傳動，結構合理，輸出扭矩大，有雙作用式和單作用式。
1、齒輪式雙活塞，輸出力矩大，體積小。
2、氣缸選用鋁金材料，重量輕、外形美觀。
3、可在頂部、底部安裝手動操作機構。
4、齒條式連接可調節開啟角度、額定流量。
5、執行器可選帶電訊號反饋指示及各類附件以實現自動化操作。
6、IS05211標準連接為產品的安裝更換提供了方便。
7、兩端調的節螺釘可使標準產品在0°和90°有±4°的可調范圍。確保與閥門的同步精度。
附件的選項
根據不同控制和要求可選擇下列附件：
切斷型附件：單電控電磁閥、雙電控電磁閥、限位開關回訊器。
調節型附件：電氣定位器、氣動定位器、電氣轉換器。
氣源處理附件：空氣過濾減壓閥、氣源處理三聯件。
手動機構：HVSD手操機構
氣動單作用球閥在化工廠管道應用執行標準
1、設計與制造：GB12237-89、API608、API 6D、JPI 7S-48、BS5351、DIN3357。
2、法蘭尺寸：JB/T74～90（JB74～90）、GB9112～9131、HGJ44～76、SH3406、ANSI B16.5、JIS B2212～2214、NF E29-211、DIN2543。
3、結構長度：GB12221-89、ANSI B16.10、JIS B2002、NF E29-305、DIN3202。
4、檢驗主試驗：JB/T 9092、API 598。
球閥為單回轉 90° 的開關閥門，氣動執行器（氣動頭）在氣源壓力的作用下，推動活塞運動，帶動閥門實現開關動作。氣動閥門使用的氣源壓力一般為 0.3~0.8MPa，一般配置以下元件，過濾減壓閥、電磁閥、限位開關、氣動頭和其他元件。按照發生故障時，閥門的動作形式，將氣動閥門分為兩大類，單作用和雙作用球閥。
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