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球閥的發(fā)展概況與展望
[ 2013-06-27 ]
早在19世紀(jì)80年代美國(guó)就開(kāi)始設(shè)計(jì)球閥，但是當(dāng)時(shí)缺乏適當(dāng)?shù)拿芊馊Σ牧?，限制了球閥的發(fā)展，使它未能成為‘種正式工業(yè)產(chǎn)品。直到本世紀(jì)50年代。聚四氟乙烯等彈性密封材料的出現(xiàn)才使球閥的產(chǎn)生與發(fā)展出現(xiàn)了轉(zhuǎn)機(jī);同時(shí)也由于機(jī)床工業(yè)的發(fā)展.使球體加工技術(shù)提高，能夠?qū)崿F(xiàn)球體所要求的尺寸精度與表面粗糙度。
目前球閥最大公稱(chēng)通徑已達(dá)3050mrn，這是美國(guó)EscherWys、公司為田納西州的一個(gè)泵站所提供的4臺(tái)球閥，用作透平機(jī)出口的切斷閥，設(shè)計(jì)壓力為4. 8 MPa。球閥的最高工作壓力已達(dá)72 MP'a，其相應(yīng)溫度高達(dá)1000c
球閥不僅在一般工業(yè)管道得到了廣泛應(yīng)用，而且在核工業(yè)、宇航工業(yè)的液氧與液氫輸送管線上普遍采用。( n/ B' D { b- `8 K
全塑料球閥近年來(lái)發(fā)展較快。其特點(diǎn)是:耐腐蝕.重量輕，放本低。在水道、化學(xué)管道上成用越來(lái)越廣。西德一家閥門(mén)公司已制造通徑為6寸的塑料球閥;美國(guó)-fill Maccanng公司制成一種含氟塑料球閥，商業(yè)名稱(chēng)為Kynar，據(jù)稱(chēng)具有高強(qiáng)度、優(yōu)良的耐溫與耐腐蝕性能，適用溫度為小于250度。4 a8 ?( y% g( q* z6 C
大口徑輸油(或天然氣)管線是球閥應(yīng)用的一個(gè)重要方面。公稱(chēng)通徑范圍:600-14 00 mm，工作壓力通常為8. OMPa.為了確保安全一些制造廠商都按管線球閥的使用特點(diǎn)和它所受外界自然條件的影響，進(jìn)行抗**的彎曲試驗(yàn)、防止火災(zāi)漫延的試驗(yàn)、耐氣候條件的綜合試驗(yàn)、緊急切斷試驗(yàn)等。
為了適應(yīng)高溫工況的需要，近年來(lái)還發(fā)展了高溫球閥，它的閥座材料不再是聚四氟乙烯，而是金屬、石墨或碳素纖維等。$ W5 M6 e6 k: }
一些特殊用途的特殊結(jié)構(gòu)球閥在不斷涌現(xiàn)。如我F9某國(guó)防科研的試驗(yàn)系統(tǒng)上采用了自行研制的三通半球閥，降低了切換閥的流阻并減小了操作轉(zhuǎn)矩。又如美國(guó)Fishe:公司生產(chǎn)的V形缺門(mén)球閥，用以輸送纖維和紙漿流體。V形缺口球閥還可用于流量的高情度調(diào)節(jié)。
我們可以預(yù)料球閥今后將在以.下幾個(gè)方面得到更大的發(fā)展:
(1)密封面材料聚四氟乙烯(F-4)作為球閥密封面材料已有近30年歷史，但它必定還會(huì)在生產(chǎn)下藝、物理性能(主要是克服冷流性、提高耐壓強(qiáng)度)、耐溫性能方面進(jìn)一步改善，以提高球閥的性能和適用范圍。耐高溫、耐磨、耐腐蝕的低摩擦系數(shù)的金屬或非金屬密封材料將會(huì)不斷被研制出來(lái)。
(2)新型結(jié)構(gòu)球閥將會(huì)不斷涌現(xiàn)其目的主要在于提高壽命、密封可靠性和改善加工工藝性。各種彈性閥座球閥將會(huì)進(jìn)一步發(fā)展。
(3)全塑料球閥會(huì)有很大的發(fā)展在新型塑料的應(yīng)用、結(jié)構(gòu)與注塑工藝性等方面的發(fā)展將會(huì)使塑料球閥的通徑、適用工作溫度與壓力范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。9 U/ Z5 K) i+ F H: d7 ?
(4)長(zhǎng)輸管線球閥會(huì)在遙控、自控、工作可靠性、壽命諸方面得到提高，它們的需要量也會(huì)增加。還會(huì)從輸油(氣)管線用的球閥發(fā)展到輸送漿液、固體介質(zhì)的長(zhǎng)輸管線用的球閥。
目前球閥最大公稱(chēng)通徑已達(dá)3050mrn，這是美國(guó)EscherWys、公司為田納西州的一個(gè)泵站所提供的4臺(tái)球閥，用作透平機(jī)出口的切斷閥，設(shè)計(jì)壓力為4. 8 MPa。球閥的最高工作壓力已達(dá)72 MP'a，其相應(yīng)溫度高達(dá)1000c
球閥不僅在一般工業(yè)管道得到了廣泛應(yīng)用，而且在核工業(yè)、宇航工業(yè)的液氧與液氫輸送管線上普遍采用。( n/ B' D { b- `8 K
全塑料球閥近年來(lái)發(fā)展較快。其特點(diǎn)是:耐腐蝕.重量輕，放本低。在水道、化學(xué)管道上成用越來(lái)越廣。西德一家閥門(mén)公司已制造通徑為6寸的塑料球閥;美國(guó)-fill Maccanng公司制成一種含氟塑料球閥，商業(yè)名稱(chēng)為Kynar，據(jù)稱(chēng)具有高強(qiáng)度、優(yōu)良的耐溫與耐腐蝕性能，適用溫度為小于250度。4 a8 ?( y% g( q* z6 C
大口徑輸油(或天然氣)管線是球閥應(yīng)用的一個(gè)重要方面。公稱(chēng)通徑范圍:600-14 00 mm，工作壓力通常為8. OMPa.為了確保安全一些制造廠商都按管線球閥的使用特點(diǎn)和它所受外界自然條件的影響，進(jìn)行抗**的彎曲試驗(yàn)、防止火災(zāi)漫延的試驗(yàn)、耐氣候條件的綜合試驗(yàn)、緊急切斷試驗(yàn)等。
為了適應(yīng)高溫工況的需要，近年來(lái)還發(fā)展了高溫球閥，它的閥座材料不再是聚四氟乙烯，而是金屬、石墨或碳素纖維等。$ W5 M6 e6 k: }
一些特殊用途的特殊結(jié)構(gòu)球閥在不斷涌現(xiàn)。如我F9某國(guó)防科研的試驗(yàn)系統(tǒng)上采用了自行研制的三通半球閥，降低了切換閥的流阻并減小了操作轉(zhuǎn)矩。又如美國(guó)Fishe:公司生產(chǎn)的V形缺門(mén)球閥，用以輸送纖維和紙漿流體。V形缺口球閥還可用于流量的高情度調(diào)節(jié)。
我們可以預(yù)料球閥今后將在以.下幾個(gè)方面得到更大的發(fā)展:
(1)密封面材料聚四氟乙烯(F-4)作為球閥密封面材料已有近30年歷史，但它必定還會(huì)在生產(chǎn)下藝、物理性能(主要是克服冷流性、提高耐壓強(qiáng)度)、耐溫性能方面進(jìn)一步改善，以提高球閥的性能和適用范圍。耐高溫、耐磨、耐腐蝕的低摩擦系數(shù)的金屬或非金屬密封材料將會(huì)不斷被研制出來(lái)。
(2)新型結(jié)構(gòu)球閥將會(huì)不斷涌現(xiàn)其目的主要在于提高壽命、密封可靠性和改善加工工藝性。各種彈性閥座球閥將會(huì)進(jìn)一步發(fā)展。
(3)全塑料球閥會(huì)有很大的發(fā)展在新型塑料的應(yīng)用、結(jié)構(gòu)與注塑工藝性等方面的發(fā)展將會(huì)使塑料球閥的通徑、適用工作溫度與壓力范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。9 U/ Z5 K) i+ F H: d7 ?
(4)長(zhǎng)輸管線球閥會(huì)在遙控、自控、工作可靠性、壽命諸方面得到提高，它們的需要量也會(huì)增加。還會(huì)從輸油(氣)管線用的球閥發(fā)展到輸送漿液、固體介質(zhì)的長(zhǎng)輸管線用的球閥。
本文標(biāo)題：球閥的發(fā)展概況與展望
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