管線球閥的設計和制造,對安全性和可靠性的強調(diào),無論如何亦不為過分。而且這一理念應貫徹在球閥產(chǎn)品設計,工藝規(guī)范,零件加工,型式試驗,產(chǎn)品試驗,質(zhì)量控制,售后服務的全過程。無論是長輸管線或者是城市管網(wǎng)都是能源的供給線,是一條國家經(jīng)濟命脈線。全球性的地下輸油、輸氣管線和管網(wǎng),就象地上輸配電網(wǎng)一樣,是城市工業(yè)和民用賴以生存的基礎,沒有這條能源供給線,現(xiàn)代化城市功能立即停止。http://www.ikuaijie.com/ 1 閥體的設計可分為全焊接閥體設計和分體式閥體設計。 全焊接閥體設計有筒狀結構和球狀結構,筒狀結構是雙焊縫,焊接過程熱量輸入大,殘余應力復雜,軸向和徑向變形大。球狀結構是四條焊縫拼接,現(xiàn)在由于工藝技術進步,采用左右閥體熱鍛壓成型,可中間單焊縫焊接成型,減少線能量輸入,降低軸向和徑向變形。 分體式結構一般由閥體和左右連接體組成。連接體與閥體由螺栓連接,連接法蘭厚度與螺栓的連接強度應按與閥體內(nèi)徑相當?shù)姆ㄌm進行類比設計,其連接強度必須防止管道應力而產(chǎn)生連接松弛,使密封失效。閥體與連接體面對面接觸,中間無間隙。密封必須滿足失火安全要求,采用橡膠O型圈與纏繞式金屬墊組合密封。閥體的材料為鍛件,溫度-29C°以上選用ASTM A105;-29C°以下選用ASTM A350 LF2。對于焊接閥體,對A105或LF2材料的化學成分、含碳量、碳當量以及硫、磷等元素應另有特殊限制。鍛件按三級鍛件標準驗收,做100%無損探傷,焊縫處做著色檢查和超聲波探傷。 輸氣管線球閥的閥體大部分是采用A105,球A105N。輸油管線的球閥的閥體大部分是采用A105,球316。 2 密封座與密封閥座采用組合密封結構,即金屬對金屬的初始“密封”,以阻擋固體顆粒的進入;用橡膠、PTFE塑料、尼龍、PEEK等軟密封作為次級密封,以保證零泄漏。但由于管線中的異物的意外導入對軟密封材料的損壞,管線球閥均設有緊急密封劑的注入系統(tǒng),以獲得暫時性的密封要求。 密封用的橡膠圈有圓形,三角形或其他特殊形狀。閥門公司都有自己的設計結構和工藝措施,防止橡膠圈在開關過程中被吹出(Blow out)或切壞。對于Class900磅級以上,應選用防爆降壓(AED)特性的材料作為O型圈材料。PTFE的密封圈,一般采用筒狀鑲嵌式結構,亦可做成倒鉤狀組合式結構,旨在保證密封圈不被吹出而導致密封失效。 密封座材料與閥體材料相同,化學鍍鎳,有彈簧加載以保證初始密封比壓,彈簧可采用螺旋彈簧,板彈簧或碟形彈簧,材料為Inconel X-750。 進口端和出口端閥座采用對稱雙向密封設計。這種活塞式的介質(zhì)自密封結構,按照客戶需要可設計成“單活塞效應”(Single piston action),壓力自泄放密封座結構和“雙活塞效應”(Double Piston effect)雙重密封結構。單活塞效應即進口端密封,出口端腔體壓力自動排放。 3 DBB功能設計DBB功能設計是指無論是閥門處于開啟或關閉狀態(tài),閥腔泄壓排放時,上游端和下游端閥座應同時截止(Double Block & Bleed),并允許從排泄閥處對在線閥門進行閥座密封性能測試,而不影響管線運行。 4 緊急密封系統(tǒng)的設計緊急密封系統(tǒng)由注射器(Injector)和止回閥(Check Valve)組成,分別安裝在閥體上,在閥座處的外測和閥桿填料處外側。緊急密封系統(tǒng)可以用來阻止或減少管線中閥門密封座的泄漏,密封劑注射前要進行清潔和沖洗,有專門生產(chǎn)的清潔劑和密封脂,用手動或電動的工具將清洗劑或密封脂從注射器口注入,并按閥門供貨商所提供的使用說明進行清潔和緊急密封操作。失火安全與防靜電設計已在支承軸、密封座章節(jié)中予以說明,防靜電結構設計,在24VDC下測定,電阻值不超過10歐姆。 5 閥門的操作方式閥門的操作,有手動、蝸輪傳動、氣動(雙作用或彈簧復位),高壓氣動(直接使用管線氣體)、電動、液動(雙作用或彈簧復位)以及氣液聯(lián)動。氣液聯(lián)動可實施本地和遠程控制,與衛(wèi)星遙控的SCADA系統(tǒng)相配合,當下游壓力降的速率或持續(xù)時間超多設定值時,(即管線爆裂),緊急切斷閥自動截斷,并帶有救急性的蓄壓器,供手動操作。 6 管線球閥連接端部設計連接端按客戶要求,有法蘭連接端和焊接端。 法蘭連接端應帶凸面或環(huán)形槽,其尺寸、公差與光潔度、以及打孔、法蘭面,锪孔、倒孔等應按下列標準 DN600及其以下,按ASME B16.5,其中DN550按MSS-SP44; DN650以上按ASME B16.47中A系列 焊接端應按ASME B31.4中434.8.6節(jié)或ASME B31.8。 7 螺栓緊固件 8 直埋式設計直埋地下的閥門為全焊接閥體管線球閥,閥桿按客戶要求接長,閥桿接長部分設計應牢固,能抗地面承載,所有閥體上的連接管、密封劑注入器,底部排泄閥、安全泄放裝置均接至地表,接管與閥體焊接。接長桿的設計,其長軸的繞曲和傳動鏈結合部的間隙應予控制,防止開關過程中,球體不能準確地處于關或開的位置,造成傳動失誤。 9 管線球閥供貨范圍按API標準6D,以及管線球閥制造廠的裝備能力,產(chǎn)品的供貨范圍: Class100-600磅級 DN1/2”-60” Class900磅級 DN1/2”-36” Class1500磅級 DN1/2”-16” Class2500磅級 DN1/2”-12” 在特殊場合,國外管線球閥供貨商可提供 Class150-600磅級 口徑至DN72” Class900磅級 口徑至DN40” Class1500磅級 口徑至DN36” Class2500磅級 口徑至DN24” |