雙偏心半球閥的性能、結構特點及應用范圍

1 概述

隨著工業不斷發展，對球閥尤其高溫、高壓惡劣工況球閥的需求量越來越大，要求球閥具有耐磨、耐沖刷、耐高溫、耐腐蝕等性能更高。而傳統的全通徑球閥雖然球心、閥座經過堆焊、噴涂等技術進行表面硬化處理，但是其使用壽命、成本和性能等依然滿足不了使用要求，如工業硅、煤化工、高爐煤氣、燃氣等苛刻工況。雙偏心半球閥是吸取了不同結構的球閥、V 形閥和軌道球閥等的優點開發出的新產品。球閥采用雙偏心密封結構，磨損小，力矩小，密封性能好，使用壽命長。閥座和半球體采用特殊硬化工藝處理，特別適應苛刻工況下耐磨損，耐沖刷，耐腐蝕，耐高溫的要求。

2 結構特點

2.1、半球體

雙偏心半球閥的半球體采用雙偏心設計，密封效果可靠，瞬間脫開，力矩小，使用壽命長。可應用在輸送顆粒類介質的苛刻工況中。其結構原理是半球體中線與閥桿中線偏置尺寸，與閥座中線偏置尺寸，全開時球體與閥座*脫開，并有一定的間隙，回轉半徑分為長半徑和短半徑，在長半徑轉動軌跡的切線會與閥座密封面形成一個θ角，在閥門啟閉時，半球相對閥座面有一個漸出脫離和漸入擠壓的作用，從而降低了啟閉時閥座與半球之間的機械磨損和擦傷，提高了使用壽命。

2.2、閥座

（1）閥座采用浮動設計，降低加工難度，保證閥座中心線與半球體球面中心點重合，從而提高密封性能。閥座與閥體有間隙，裝配時利用半球體定位可自動找正中線，保證閥座密封面與半球體球面全接觸，解決了因加工精度誤差造成的泄漏，提高了球閥的使用性能及壽命。

（2）閥座與閥體間的密封采用硬密封結構，適合高溫、高壓工況。閥座與閥體密封接觸面尺寸c值小，各自密封面精度要求高，在裝配時，護圈用電動沖擊扳手安裝，不僅是護圈與閥體嚙合，防止松動，而且是閥座摩擦轉動，符合機械振動嚙合原理，使閥座與閥體可靠密封。

（3）閥座與閥體及閥座與半球體采用兩點硬密封，因此該閥可以應用在高溫、高壓工況。

2.3、其他零部件

閥門整體采用模塊化設計，結構簡單，可靠性好，通用性較高。閥桿采用防噴出結構。驅動方式多樣化，閥桿、支架與執行機構的連接尺寸符合 ISO5211 標準，可直接與各種規范執行機構組配。常用的驅動方式有手動、氣動、液動、氣液聯動和電動等，從而提高了雙偏心半球閥運用性能。

3 使用范圍

雙偏心半球閥適合各類通用行業的要求用閥，如水、污水、廢水、蒸汽、氣、紙漿等介質。如果密封副采用 Cr-Mn-Si 硬質合金，并有耐火、防爆和防靜電功能，則適合中高溫介質要求，如煤氣、焦爐煤氣、水煤氣和天然氣等場合。如果密封副（半球體、閥座）和閥體流道經過碳化鎢特殊工藝處理，則具有節能，耐磨性好，密封性能可靠，操作輕便，啟閉迅速，使用壽命長等優點，是工業硅行業管道上用閥的理想選擇。因其半球體與閥座瞬間脫離及瞬間壓緊特性，適合介質中含有顆粒的苛刻工況，可廣泛應用于冶金、選礦、電力等生產工藝中高爐煤粉噴吹、制粉系統以及除塵系統中的各種管線控制。在瞬間脫離及瞬間壓緊過程中，半球體與閥座有擠切作用能除去密封面上的結垢與粘連物，能保證密封嚴緊可靠。是輸送易沉淀結垢、結晶析出的溶液礦漿、料漿灰渣等工藝流程中兩相混流體介質用閥的理想選擇。

4 結語

目前，雙偏心半球閥的多種規格產品已應用在不同行業的各種項目上，效果良好，并逐步在擴大使用范圍。