6312系列氣動法蘭球閥
概述
6312Q641F-16P氣動法蘭球閥廣泛適用于天然氣、油品、化工、冶金、造紙電辦、礦業(yè)，印染、生物制藥，日用化工，食品飲料，水處理及空氣處理等行業(yè)的流體切斷控制，與自動化氣動儀表配套使用。氣動切斷球閥采用唇型彈性密封圈結構設計，保證密封的可靠性對于低壓、超低壓或真空工況用球閥，采用板簧加載的閥座密封結構，能確保球閥長期可靠的密封。中、高溫球閥的閥座材料可選用對位聚苯或金屬硬密封.。固定式球閥根據壓力的大小、介質性質及密封要求的不同而選擇球前密封結構、球后密封結構或前后雙密封結構。
楚墨硬密封高溫球閥在設計時考慮到熱脹冷縮采用了彈性加載結構，在正常關閉情況下確保了閥芯與閥座密封面之間的接觸，在高溫工況下能有效補償內件受熱膨脹，防止因高溫導致的卡阻；閥芯表面經硬化處理，閥芯堆焊司鈦萊合金，使球閥在啟閉過程中能很好地經受介質沖刷，耐高溫耐磨；對于工作溫度為350℃的過熱蒸汽，楚墨公司球閥閥體采用美標ASTM鍛件碳鋼，克服鑄件砂眼滲漏缺點，球體A105噴焊Ni60,Ni60是高硬度的鎳鉻硼硅合金粉末,自熔性、潤濕性和噴焊性優(yōu)良，而且熔點比較低，噴焊層具有難以切削、硬度高、耐蝕、耐磨、耐熱等特點；對于工作溫度為500℃的過熱空氣，閥體采用鉻鉬釩鋼、316L分別可耐溫550℃和600℃，鉻鉬釩鋼CA15在高溫下具有較高的強度和良好的化學穩(wěn)定性的合金鋼，熱強鋼則要求較高的高溫強度和相應的抗氧化性，常用于制造鍋爐、汽輪機、動力機械、工業(yè)爐和航空、石油化工等工業(yè)部門中在高溫下工作的閥門或各種零部件。
一、主要技術參數
1、動作原理、相關配件、閥門尺寸、公稱壓力、連接方式：
（1）動作原理及配件：
①氣缸特性：氣動球閥是以壓縮空氣為動力，閥桿帶動閥芯在閥體內轉動90°，就可以實現閥門換向功能，楚墨公司氣動執(zhí)行器采用高強度齒輪、齒條傳動裝置，經過淬火及硬化處理，動作壽命長達100萬次，60%以上供出口，具有反應快、耐用、可靠等特點；根據歐洲EC機械標準98/38/CEE制造，防爆性能符合歐洲ATEX標準（EXII 2GD Tmax=950C ATEX94/9/CEECert,EX9 04 04 52727 001）；執(zhí)行器機械摩擦在Ra 0.4～0.6之間，確保摩擦減到最小值以保證執(zhí)行器的最長工作壽命；每臺執(zhí)行器出廠前都 經過99%測試。
②密封特性：球閥本體密封分為金屬硬密封與軟密封，在高溫高壓工況，楚墨硬密封球閥在設計時考慮到熱脹冷縮采用了彈性加載結構，在正常關閉情況下確保了閥芯與閥座密封面之間的接觸，在高溫工況下能有效補償內件受熱膨脹，防止因高溫導致的卡阻；閥芯表面經硬化處理，閥芯堆焊司鈦萊合金，使球閥在啟閉過程中能很好地經受介質沖刷，耐高溫耐磨；在壓力不穩(wěn)定工況，采用高彈性PTFE軟密封，防止密封件因低壓膨脹或高壓緊縮導致閥門泄漏。
③結構及應用：具有結構緊湊、體積精小、密封性好、運行可靠、維修容易、安裝方便、適應性強等優(yōu)點；可廣泛用于石油、化工、輕工、制藥、造紙、電力、水處理等工業(yè)過程自動控制系統(tǒng)中作遠距離集中控制或就地控制；閥體鑄件采用硅溶膠工藝、結構合理、造型美觀，閥座采用彈性密封結構，密封可靠，啟閉輕松。
④備選配件：電磁閥2位3通單電控、2位5通單電控或雙電控電磁閥，電壓220VAC或24VDC，可選防爆線圈ExdIIBT4、ExdIICT6，部分高要求工況，如我司氣動球閥使用于浙能集團嘉興大型發(fā)電廠鍋爐導熱油系統(tǒng)，控制電磁閥選用德國進口NASS線圈，已正常使用長達7年；配過濾減壓三聯(lián)件，同時要求氣源潔凈、干燥、無油；反饋限位開關，觸點容量230V/5A,可選防爆ExdIIBT4或ExdIICT6型號。
（2）閥門尺寸、公稱壓力、連接方式
①閥門尺寸DN15-500 mm （高溫高壓型可訂做，如液壓系統(tǒng)氣動高壓球閥、采油設備氣動高壓球閥）
②公稱壓力：ANSI Class125、150、300、600，JIS 10、16、20、30、40K，PN1.6、4.0、6.4、10、16、25、42MPa
③法蘭標準：化工部HG20592-2009、化工部HG20615-2009、美標ANSI B16.5-1981、國標GB/T9119-2010、機械部JB/T79.1～.4--1994
④連接型式：內螺紋方式有G、BSPT、NPT;法蘭密封面形式有FF光滑全平面、RF突面、MFM凹凸面、TG榫槽、RJ環(huán)連接
焊接形式：PL板式平焊、SO帶頸平焊、WN帶頸對焊、SW承插焊、PJ/SE對焊環(huán)松套、PJ/RJ平焊環(huán)松套或TH螺紋
⑤材料：鑄鋼（ZG230-450）、鑄不銹鋼304、316、316L、高溫鉻鉬釩鋼、防腐蝕哈氏合金鋼等
2、上閥蓋與閥體密封形式：
（1）壓蓋型式：低壓螺栓壓緊式、中高壓美標Class300以上壓力等級MFM凹凸面、TG榫槽閥蓋閥體密封；楚墨公司中高壓閥門閥體與上閥蓋都采用美標高等級MFM凹凸面、TG榫槽面、RJ環(huán)連接密封。
（2）閥體、閥蓋密封：凹凸面密封、榫槽面密封、環(huán)連接密封
3、填料：v型聚四氟乙烯填料、含浸聚四氟乙烯石棉填料、石棉編織填料、柔性石墨、柔性石墨復合金屬纏繞填料、高溫高壓金屬填料。
4、閥體、閥座、閥芯、閥桿材料：不銹鋼（1Cr18Ni9Ti、1Cr18Ni12Mo2Ti、17-4PH、9Cr18、316L）、不銹鋼堆焊STL司鈦立特合金、耐腐蝕合金等；STL司鈦立特具有高的尺寸穩(wěn)定性，非常高的耐磨、耐蝕、 抗氧化和硫化能力，在870℃以下因高的熱硬性使合金具有高的磨損抗力，楚墨高溫高壓球閥閥芯都使用不銹鋼堆焊STL，特別適用于高壓高溫閥芯強磨損工況。
5、閥桿密封：
采用倒密封下裝式結構，閥腔異常升壓時，閥桿不會被沖出；楚墨金屬密封球閥填料選用編結、柔性石墨密封圈或四氟烯密封圈，金屬密封球閥閥芯與閥桿、閥桿與閥體等結構之間有防靜電措施，確保金屬密封球閥使用安全。
6、適用介質：水、空氣、蒸汽、燃氣、硝酸、醋酸、“導熱油、液氯、氧氣、氫氣等易燃易爆高危介質（防閥桿密封外漏需加高彈性波紋管密封，同時應選用ExdIIBT4防爆等級電動執(zhí)行器）”、“氧氣、氫氣閥體需脫脂處理”。
7、電磁閥、限位開關性能：電磁閥可選隔爆、本安型，220VAC或24VDC可選；現場儀表如閥前或閥后流量、壓力、溫度、液位開關等輸送開關量信號至DCS、PID、PLC，再經PID組態(tài)系統(tǒng)輸出相應開關量控制信號到電磁閥，使電磁閥得電動作向氣缸進氣，推動齒輪齒條等傳動裝置運動，帶動閥桿旋轉實現球閥啟閉，達到目標流量壓力溫度液位等自動控制目的；當閥門開到位或關到位時，限位開關內凸輪與微動開關接觸，實現開到位或關到位無源觸點輸出功能，即可接入PID的I/O端口。
8、泄漏量標準：泄漏量-硬密封 ANSI Class IV、V;泄漏量-軟密封 ANSI Class VI
9、氣動球閥作用形式及方向
（1）氣動執(zhí)行機構的雙作用與單作用：雙作用不帶彈簧復位；單作用帶彈簧復位功能;氣源壓力8bar,標準使用壓力5bar。
（2）電磁閥電氣原理圖
(2位5通電磁閥) (2位3通電磁閥)
（3）2位3通單電控電磁閥與單作用氣缸配套說明：單電控即只有一個線圈，2位3通單電控電磁閥配置單作用氣缸，在空氣壓縮機出氣口或氣源口接上快速接頭,通過氣管和2位3通電磁閥的氣源口P連接,A口為進氣口與氣缸上“A”口連接, 電磁閥上R口接消音器把空氣直接排到大氣中；當電磁閥得電時,P和A接通,壓縮空氣進入氣缸“A”口，空氣向兩端推動活塞壓縮彈簧帶動齒桿逆時針旋轉，帶動閥門逆時針旋轉90°；當電磁閥失電時A口氣源被切斷，彈簧力起作用向內部推動活塞帶動齒桿順時針旋轉，閥門回到初始位置，同時空氣從R口排向大氣。
（4）2位5通單電控電磁閥與雙作用氣缸配套說明：單電控即只有一個線圈，在空氣壓縮機出氣口或氣源口接上快速接頭,通過氣管和2位5通電磁閥的氣源口P連接,A口與B口分別與氣缸上“A”口和“B”口連接, 電磁閥上R口接消音器把空氣直接排到大氣中；當電磁閥得電時,P和A接通,壓縮空氣進入氣缸“A”口，空氣向兩端推動活塞壓縮彈簧帶動齒桿逆時針旋轉，帶動閥門逆時針旋轉90°；當電磁閥失電時A口氣源被切斷，氣源切換到B口，閥門順時針旋轉90°，閥門回到初始位置，同時部分空氣從R口排向大氣，即如要使閥門逆時針旋轉90°并保持在此位置，電磁閥要一直通電，楚墨公司使用的高性能線圈持續(xù)通電時間可達一年。
（5）2位5通雙電控電磁閥與雙作用氣缸配套說明：雙電控即有兩個線圈，在空氣壓縮機出氣口或氣源口接上快速接頭,通過氣管和2位5通電磁閥的氣源口P連接,A口與B口分別與氣缸上“A”口和“B”口連接, 電磁閥上R口接消音器把空氣直接排到大氣中；當電磁閥A線圈得電時,P和A接通,壓縮空氣進入氣缸“A”口，空氣向兩端推動活塞壓縮彈簧帶動齒桿逆時針旋轉，帶動閥門逆時針旋轉90°，此時切斷A線圈電源，氣源不進行切換，除非B線圈得電才會切換至B口；當切斷A線圈電源，同時使B線圈得電，A口氣源被切斷，氣源切換到B口，閥門順時針旋轉90°，閥門回到初始位置，同時部分空氣從R口排向大氣；即如要使閥門逆時針旋轉90°并保持在此位置，A線圈不需要一直通電；同理B線圈的作用原理亦相同，楚墨公司使用的高性能線圈持續(xù)通電時間可達一年。
10、球閥 的優(yōu)缺點及適用工況
球閥的啟閉件是一個球體，非常厚，密封時耐高壓鎖緊螺栓擠壓，密封性好，利用球體繞閥桿的軸線旋轉 90°實現開啟和關閉的目的。球閥在管道上主要用于切斷、分配和改變介質流動方向。 西氣東輸、電廠汽輪機過熱蒸汽切斷工況主管道都使用球閥。
（1）優(yōu)點： 具有的流阻，實際為零；球體、閥座噴焊Ni60或堆焊司鈦萊合金后，表層耐摩擦，耐高溫高壓介質空化分子裂變沖擊，自適應性耐熱脹冷縮，在大的壓力和溫度范圍內，能實現密封；可實現快速啟閉，某些結構的啟閉時間僅為0.05到0.1s，以保證能用于試驗臺的自動化系統(tǒng)中；快速啟閉閥門時，操作無沖擊；在全開和全閉時，球體和閥座的密封面與介質隔離，因此高速通過閥門的介質不會引起密封面的侵蝕；關閉件能承受關閉時的高壓差，耐壓42Mpa；全焊接閥體的球閥，可以直埋于地下，使閥門內件不受浸蝕，使用壽命可達 30 年，是石油、天然氣管線的閥門。
（2）缺點： 由于球體開度對應流量變化不成線性，它的調節(jié)性能相對于調節(jié)閥要差很多，不適用于流量調節(jié)，尤其是氣動調節(jié)球閥或電動調節(jié)球閥。
二、T型和L型三通球閥原理圖
1、T型90°旋轉三通球閥原理圖--A、B、C、D型，下圖藍色標識表示流體流向，組合圖位置1表示初始狀態(tài)，位置2表示閥門旋轉90°后流體流向。
2、L型90°旋轉三通球閥原理圖--J型，下圖藍色標識表示流體流向，組合圖位置1表示初始狀態(tài)，位置2表示閥門旋轉90°后流體流向。
三、楚墨氣動球閥用戶電氣接線圖
（2位5通電磁閥接線圖） （2位3通電磁閥接線圖） （NAMUR直連式） （匯流板集成連接式）
1、楚墨公司生產的電磁閥類型有10多種，分2位3通、2位5通、單電控、雙電控、NAMUE直連式、匯流板集成連接式、隔爆型、本安型、24VDC、220VAC，但接線方式很簡單都是二線制，旋開電磁閥線圈鎖頭，核對銘牌上標識電壓接入電源即可使用。接電源線時，應先切斷電源以防觸電。
2、楚墨公司氣動球閥屬于整體型產品，氣動執(zhí)行器、閥體、電磁閥、限位開關出廠前均已配置并設定好，機械限位、閥門零位、閥門行程、閥門氣開氣閉、過濾減壓閥、氣源接口及配氣管等技術指標或配件，出廠前均已經過嚴格測試，不必另行調試，用戶只需接入電源即可使用；與DCS、PID、PLC組態(tài)控制介紹請參閱前頁大點第7小點“電磁閥、限位開關性能”說明；控制方式請請參閱前頁大點第9小點“氣動球閥作用形式及方向”說明。
3、限位開關原理圖及接線
上圖2與1、5與4為閥門全開或全關無源觸點，觸點容量230V/5A
4、電氣接線：
（1）電磁閥接線：旋開電磁閥線圈鎖頭，核對銘牌上標識電壓，接入24VDC或220VAC電源即可使用，電纜外套應保證位于電氣接頭的密封膠塞孔內，旋緊接頭外套，鎖緊電纜線。
（2）限位開關接線：用梅花扳手卸下外罩，按照接線圖將反饋電纜穿過電氣接頭與接線端子連接起來，本裝置采用彈性壓緊接線端子，接線時，用“一”字螺絲刀壓下端子相應的彈片，將裸露電線插入端子孔內，放開彈片即可鎖緊電線。電纜外套應保證位于電氣接頭的密封膠塞孔內，旋緊接頭外套，鎖緊電纜線。確定電源電壓必須與銘牌上的技術數據一致；接線完畢，必須擰緊外罩螺釘，并應保證密封良好。
（3）電纜接頭密封：在任何工作環(huán)境中，產品即使不用，電纜接頭內的管堵也必須密封良好。電磁閥及限位開關在發(fā)貨前均經過嚴格檢驗。若該裝置不能及時安裝，則應保存在干燥的場所，在完成接線之前請勿取下管堵，以免腐蝕損壞。
5、手動機構：本氣動球閥還設計有手動機構，在失氣情況下，根據需要可由手動軸操作來完成閥門的開、關功能，手動軸旋鈕位于氣動執(zhí)行器最上端，在受控制信號動作情況下，不能用手動軸操作閥門，否則手動作用力將于氣缸反作用力相撞擊損壞執(zhí)行器傳動裝置。
6、氣缸使用標準氣源壓力：壓力8bar,如沒有特殊說明一般使用5bar氣源壓力。氣源應干燥、無油、潔凈。
四、安裝和維護
1、閥安裝前要清洗管路中的污物、焊渣，以防運行時，閥芯、閥座被污物卡死或磨損刮傷。
2、閥安裝位置距離地面要有適當的高度，閥的上面和下面都有一定的空間，以便于閥的拆裝和修理。
3、避免由于安裝不慎給閥帶來附加壓力，如管道與閥不同心或法蘭面不平行。閥的自重、周圍振動、介質溫度和環(huán)境溫度的變化的綜合作用會使法蘭破裂或變形。為避免此類事故，除消除上述外因外，大口徑的閥要加以支承，閥垂直正立安裝在管道上。
4、設置旁通管路，其目的是便于切換成手動操作后不停車檢修閥。
5、閥就地手動操作前一定要將氣源切斷，以免手動作用力與氣缸動反作用力相撞擊損壞執(zhí)行器，就地手動操作時，只能在失氣狀態(tài)，不允許在遠程控制狀態(tài)進氣情況下進行手動操作。
6、閥安裝到管路上時，閥體上的箭頭方向與管路中流體方向要一致。
7、安裝后用常溫水進行試運行。試運行時切斷閥并以旁通管路進行，如無旁通管路則保持閥在全開位置。試運行中清洗管路并試驗連接處的密封性。試運行后，再將閥投入運行。
五、貯 存
產品應貯存在溫度為－1０～＋４０℃，相對濕度不大于８０％的通風的室內，周圍空氣中不得含有對產品起腐蝕或其它損壞作用的介質。
六、保證事宜
在正常情況下，自發(fā)貨之日起１２個月本公司對產品免費保修。
對于逾期或用戶違反本說明的規(guī)定誤安裝或操作造成產品損壞本公司可以應用戶要求進行維修，但將收取相應的費用。
