一、球閥概述

  對于要求快速啟閉的場合一般選用球閥。球閥的動作原理與旋塞閥(fa)一樣，都是靠旋轉閥芯來使閥門暢通或閉塞；球閥的閥芯是一個帶孔的球，當該孔的中心軸線與閥門進出口的中心軸線重合時，閥門暢通；當旋轉該球90°，使該孔的中心軸線與閥門(men)進出口的中心軸線垂直時，閥門閉塞。球閥與旋塞閥相比，開關輕便，相對體積小，所以可以做成很大通經的閥門。球閥密封可靠，結構簡單，維修方便，密封面與球面常在閉合狀態，不易被介質沖蝕。目前，球閥已在石油、化工、發電、食品、原子能、航空、火箭等領域廣泛使用。

二、球閥的分類

 球閥的分類見(jian)圖6.3.15。

 1. 球閥可分兩類：浮動球式，固定球式。

  ①. 浮動球閥

   它的球(qiu)體(ti)有一定(ding)浮(fu)動量，在(zai)介(jie)(jie)質壓(ya)力下，可向(xiang)出口(kou)端位移，并壓(ya)緊密封(feng)(feng)(feng)圈(quan)。這(zhe)種球(qiu)閥(fa)(fa)結構簡單，密封(feng)(feng)(feng)性好。但由于球(qiu)體(ti)浮(fu)動，將(jiang)介(jie)(jie)質壓(ya)力全部傳遞給(gei)密封(feng)(feng)(feng)圈(quan)，使(shi)密封(feng)(feng)(feng)圈(quan)負擔很重(zhong)；考慮到密封(feng)(feng)(feng)圈(quan)承載能力的限制，又考慮到大型(xing)球(qiu)閥(fa)(fa)如采用這(zhe)種結構形式，勢必(bi)操作(zuo)費勁，所以只(zhi)作(zuo)為中低壓(ya)小口(kou)徑閥(fa)(fa)門。

  ②. 固定球(qiu)閥(fa)

   它的(de)球體是固定的(de)，不能移動。通常(chang)上下(xia)支承(cheng)處裝有(you)滾動軸承(cheng)或滑(hua)動軸承(cheng)，開閉較輕(qing)便。這種結(jie)構適合(he)于制作高(gao)壓大口(kou)徑閥(fa)門。

 2. 閥座密封(feng)圈(quan)，常用(yong)(yong)(yong)聚(ju)四氟乙(yi)烯做成，因為它摩擦(ca)系數小，耐(nai)(nai)腐蝕性能優(you)異，耐(nai)(nai)溫范(fan)圍寬（-180～200℃）。也用(yong)(yong)(yong)聚(ju)三氟氯(lv)乙(yi)烯，它比(bi)前者耐(nai)(nai)腐蝕性能稍差，但機械(xie)強度(du)高(gao)，橡(xiang)膠密封(feng)性能很(hen)好，耐(nai)(nai)壓(ya)、耐(nai)(nai)溫性能較(jiao)差，只用(yong)(yong)(yong)于溫度(du)不高(gao)的低壓(ya)管路。此外(wai)，尼龍等塑料(liao)，也可(ke)在一定條件下使用(yong)(yong)(yong)。大型(xing)球閥，可(ke)以做成機械(xie)傳(chuan)動，還(huan)可(ke)以由(you)電力(li)、液(ye)力(li)、氣力(li)來操作。

 3. 球閥與旋塞閥一樣，可以做(zuo)成直角、三通、四通等形式。

  典型(xing)球閥如(ru)圖(tu)6.3.16所示。

三、球閥的選用

  1. 球(qiu)閥(fa)的最大特點(dian)是在眾多的閥(fa)門類型中其流(liu)體阻力最小，流(liu)動特性(xing)最好(hao)。其密封性(xing)能較可靠。與(yu)蝶閥(fa)相比(bi)，它(ta)的重量較大，結構尺(chi)寸也比(bi)較大，故(gu)不宜用于(yu)直(zhi)徑太大的管道(dao)。

  2. 與(yu)蝶閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)一樣，長期影響它不能(neng)在石化生(sheng)產裝置(zhi)上(shang)應用(yong)的(de)問題是熱脹或磨損后會(hui)造成密(mi)封不嚴。軟密(mi)封球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)雖有(you)較好的(de)密(mi)封性(xing)能(neng)，但當它用(yong)于易(yi)燃(ran)、易(yi)爆介質管(guan)道(dao)上(shang)時，尚須經受火災(zai)安全(quan)試(shi)驗和(he)防靜電試(shi) 驗。因此，石化生(sheng)產裝置(zhi)上(shang)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)應用(yong)得(de)也不多，近年(nian)來，許多球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)生(sheng)產廠開發出了一些新型結構的(de)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)，如：軌道(dao)球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)、偏心球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)等，一些球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)將閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)座設置(zhi)成金屬(shu)彈性(xing)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)座，使(shi)其在熱脹和(he)磨損的(de)情況下仍有(you)良好的(de)密(mi)封。因此，這些球(qiu)閥(fa)(fa)(fa)(fa)(fa)也在石化生(sheng)產裝置(zhi)上(shang)開始(shi)應用(yong)。

 3. 直通(tong)球(qiu)閥(fa)用(yong)于截斷介(jie)質(zhi)(zhi)，三通(tong)球(qiu)閥(fa)可改變介(jie)質(zhi)(zhi)流(liu)(liu)動方向或進(jin)行分配(pei)。球(qiu)閥(fa)啟閉迅速，便于實現(xian)事故緊(jin)急切斷。由(you)于節(jie)(jie)流(liu)(liu)可能(neng)造成(cheng)密(mi)封件或球(qiu)體(ti)的損(sun)壞，一般(ban)不用(yong)球(qiu)閥(fa)節(jie)(jie)流(liu)(liu)。全通(tong)道球(qiu)閥(fa)不適用(yong)于調節(jie)(jie)流(liu)(liu)量。

四、球閥有關標準規范

  球閥有(you)關標準規范見表6.3.9。

五(wu)、球閥(fa)其(qi)他有關標準規范

  GB/T 12237《通用閥門 法蘭和對焊連接鋼制球閥》

  GB/T 15185《鐵制和銅制球閥》

  GB/T 8464《內螺(luo)紋(wen)連接(jie)閘閥、截止閥、球(qiu)閥、止回(hui)閥通(tong)用技術條件》

  GB/T 8465.3《內螺紋連接閘(zha)閥(fa)、截止(zhi)閥(fa)、球閥(fa)、止(zhi)回(hui)閥(fa) 基本尺寸 鐵制球閥(fa)》

  JB/T 53167《球閥產品質量分等》

  JB/Z 2469《球閥 靜壓壽命試(shi)驗(yan)規程》

  API 608《法蘭、螺紋和(he)焊連接的金屬(shu)球閥(fa)》

六、 球閥國(guo)內(nei)外標準比較

  球(qiu)閥國內外標準比較見(jian)表6.3.10。

七、國外(wai)球閥(fa)規范應用

  球閥(fa)設計制造按(an)(an)BS5351。結構(gou)長度按(an)(an)ASME B16.10。連(lian)接端法蘭尺寸ASME按(an)(an)ASMEB16.5。閥(fa)門(men)檢查和(he)試(shi)驗按(an)(an)API 598。