双偏心半球阀的性能、结构特点及应用范围

1 概述

随着工业不断发展，对球阀尤其高温、高压恶劣工况球阀的需求量越来越大，要求球阀具有耐磨、耐冲刷、耐高温、耐腐蚀等性能更高。而传统的全通径球阀虽然球心、阀座经过堆焊、喷涂等技术进行表面硬化处理，但是其使用寿命、成本和性能等依然满足不了使用要求，如工业硅、煤化工、高炉煤气、燃气等苛刻工况。双偏心半球阀是吸取了不同结构的球阀、V 形阀和轨道球阀等的优点开发出的新产品。球阀采用双偏心密封结构，磨损小，力矩小，密封性能好，使用寿命长。阀座和半球体采用特殊硬化工艺处理，特别适应苛刻工况下耐磨损，耐冲刷，耐腐蚀，耐高温的要求。

2 结构特点

2.1、半球体

双偏心半球阀的半球体采用双偏心设计，密封效果可靠，瞬间脱开，力矩小，使用寿命长。可应用在输送颗粒类介质的苛刻工况中。其结构原理是半球体中线与阀杆中线偏置尺寸，与阀座中线偏置尺寸，全开时球体与阀座*脱开，并有一定的间隙，回转半径分为长半径和短半径，在长半径转动轨迹的切线会与阀座密封面形成一个θ角，在阀门启闭时，半球相对阀座面有一个渐出脱离和渐入挤压的作用，从而降低了启闭时阀座与半球之间的机械磨损和擦伤，提高了使用寿命。

2.2、阀座

（1）阀座采用浮动设计，降低加工难度，保证阀座中心线与半球体球面中心点重合，从而提高密封性能。阀座与阀体有间隙，装配时利用半球体定位可自动找正中线，保证阀座密封面与半球体球面全接触，解决了因加工精度误差造成的泄漏，提高了球阀的使用性能及寿命。

（2）阀座与阀体间的密封采用硬密封结构，适合高温、高压工况。阀座与阀体密封接触面尺寸c值小，各自密封面精度要求高，在装配时，护圈用电动冲击扳手安装，不仅是护圈与阀体啮合，防止松动，而且是阀座摩擦转动，符合机械振动啮合原理，使阀座与阀体可靠密封。

（3）阀座与阀体及阀座与半球体采用两点硬密封，因此该阀可以应用在高温、高压工况。

2.3、其他零部件

阀门整体采用模块化设计，结构简单，可靠性好，通用性较高。阀杆采用防喷出结构。驱动方式多样化，阀杆、支架与执行机构的连接尺寸符合 ISO5211 标准，可直接与各种规范执行机构组配。常用的驱动方式有手动、气动、液动、气液联动和电动等，从而提高了双偏心半球阀运用性能。

3 使用范围

双偏心半球阀适合各类通用行业的要求用阀，如水、污水、废水、蒸汽、气、纸浆等介质。如果密封副采用 Cr-Mn-Si 硬质合金，并有耐火、防爆和防静电功能，则适合中高温介质要求，如煤气、焦炉煤气、水煤气和天然气等场合。如果密封副（半球体、阀座）和阀体流道经过碳化钨特殊工艺处理，则具有节能，耐磨性好，密封性能可靠，操作轻便，启闭迅速，使用寿命长等优点，是工业硅行业管道上用阀的理想选择。因其半球体与阀座瞬间脱离及瞬间压紧特性，适合介质中含有颗粒的苛刻工况，可广泛应用于冶金、选矿、电力等生产工艺中高炉煤粉喷吹、制粉系统以及除尘系统中的各种管线控制。在瞬间脱离及瞬间压紧过程中，半球体与阀座有挤切作用能除去密封面上的结垢与粘连物，能保证密封严紧可靠。是输送易沉淀结垢、结晶析出的溶液矿浆、料浆灰渣等工艺流程中两相混流体介质用阀的理想选择。