球阀 石油、天然气工业管线输送系统——固定球球阀阀座密封分类

全铆接固定阀门的设计与估算

2018-08-01来自:上海宝球

全铆接固定阀门的设计与估算：

依照GB/T19672-2005、GB/T20173-2006和中国石油学会标准API6D-2008、国际标准化组织标准:2007标准规定。固定阀门为双壳体止回阀、对于双壳体管件分：双向密封、双向密封、双壳体单向密封、双壳体一个汽缸双向密封一个汽缸单向密封，双切断-泄放阀。

双向密封管件——设计在一个方向密封的阀体。

单向密封管件——设计在两个方向都能密封的阀体。

双隔离-泄放阀DIB-1(双壳体单向密封)——双汽缸、每个汽缸均能达到单向密封。

双隔离-泄放阀DIB-2（双壳体一个汽缸双向密封一个汽缸单向密封）——双壳体，一个为单方向密封喷嘴，一个为两个方向都能密封的喷嘴。

双切断-泄放阀DBB——在关掉位置时，具备双密封副的球阀，当两密封副间的胰脏通大气或排空时，球阀胰脏两端的介质流动应被截断。

标准还要求密封实验时球阀，应为进口端联轴器密封。

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1、全铆接阀门通道半径的确定

在设计估算全铆接固定阀门时，首先要确定阀门的通道半径，从而作为其他部位估算的基础。立方体通究竟最小半径要符合相应标准的规定。设计国标全铆接固定阀门时，全管径阀门的最小管径应符合GB/T19672-2005《管线球阀技术条件》或GB/-2006《石油、天然气工业—管线输送系统—管线球阀》标准规定。设计德标全铆接固定球止回阀时，全管径阀门的最小管径应符合API6D-2008/:2007《石油、天然气工业—管道输送系统—管道球阀》标准规定。对于全铆接缩径固定球止回阀，标准规定对于公称规格≤DN300(NPS12)的阀门，阀门公称规格的内径缩小一个型号，按标准规定直径；对于公称规格DN350（NPS14）～DN600(NPS24)的阀门，阀门的公称规格的内径缩小两个型号，按标准规定的直径规格；对于公称规格＞DN600(NPS24)的阀门，应和用户商定。对于没有标准规定的全铆接阀门，一般立方体通道的截面积应不大于管线额定截面积的60%，设计成缩径方式，那样可以减少阀门的结构，减少净重，减少汽缸密封面上的斥力和启、闭力矩。通常选用阀门公称规格DN与立方体通道半径之比等于0.78。此刻，阀门的阻力不会过大。

2、球体直径的确定

设计阀门首先应按照立方体通道半径和介质工作压力p来确定立方体外圆直径R。所示。当=45°时球阀，,2sin2,2=22DNR则，因此22RDN。假如按此式确定球体直径，则公称规格DN和立方体宽度L相等，则DN=L。当阀门关掉时，A点实际上仍在密封环的边沿，而不能起到密封作用。因而，L规格应当减小，而使L＞DN,使A点移到密封环的面上起到密封作用。因此，务必对上式进行更改。

3、全铆接固定球止回阀中体最小壁厚的估算

全铆接固定阀门的结构方式一般有两种，即圆筒式外壳和球状外壳。不过这两种结构的中体和左、右体的最小壁厚估算方式是相似的。根据API6D-2008和GB/T20173-2006标准要求，对于全铆接固定阀门的角点焊硬度有效系数取0.75。按GB/T150-1998《钢制压力容器》和中国ASME机组和压力容器规范BPVC第Ⅷ卷第1册UG-27受内压容器的壁厚,结合ASMEB16.34-2009《法兰、螺纹和焊连结的球阀》的最小壁厚估算式。笔者觉得点焊硬度有效系数取0.75，即是局部无损检验，也就是中体和头部的冲压，属于角点焊，只好做表面无损检验，即MT或PT，不能做射线无损检验，也不能做超声波无损检验。所以，角点焊的硬度有效系数才取0.75，也就是用纯色壁厚，提高点焊深度，来填补因为点焊不能进行全面100%的射线检查或许出现的缺陷。因而，全铆接阀门中体和左、右体的最小壁厚的估算，按ASMEB16.34-2009中的公式，分母中的挠度系数应减去0.75。

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