管道球閥的結構組成

1、基本結構組成

通常，天然氣管道的球閥主要由閥體，閥座，球體，閥桿和傳動裝置組成。球閥的主要功能是連接和切斷管道中的流體通道。球閥通過將球旋轉90度通過傳動裝置實現打開和關閉的功能。

天然氣管道常用的球閥主要由浮球結構和固定球結構組成。

浮球閥球可以浮動。在自然壓力的作用下，球體將被緊緊地壓在出口側的密封環上，這將形成單個密封。不能保證閥門前座的密封。該結構的球閥結構簡單，單側密封性能好，但其密封面承受較大的壓力，開閉力大。

固定結構球閥的球體具有上下旋轉軸，下旋轉軸固定在閥體下部的軸承上，上部與閥桿連接。球體可以沿垂直于閥門通道的軸線旋轉，并且不能像浮動球閥那樣橫向移動。因此，當固定球閥工作時，閥前面的流體壓力僅傳遞到軸承和閥桿，這不會對閥座產生壓力。因此，固定球閥扭矩小，閥座變形小，密封性能穩定，使用壽命長。固定球閥的閥座是浮動的。浮動座通過座椅后彈簧的壓力和天然氣的壓力使球體收緊，從而實現密封。

2、球閥的閥座結構

國內天然氣管道中常用的球閥是CAMERON球閥，GROVE球閥，常用的座椅結構有以下幾種形式。

（1）普通座位

普通座椅通常用于直徑等于200 mm浮動座椅的球閥上。普通座椅主要在預緊力或流體壓力下，座椅和球體收緊，座椅材料產生塑性變形，實現密封。其密封效果取決于閥座在流體作用下的作用或預緊力，可以補償球面不圓度和表面微粗糙度。閥座結構簡單，制造和應用方便。

（2）彈性座椅

彈性座椅形式相對較多，但在天然氣管道中，通常使用螺旋彈簧組座和碟形彈簧座。這兩個座椅都是彈簧彈性壓力和流體壓力，將座椅推向球體以實現密封。這兩個座椅具有良好的雙向密封能力和良好的彈性補償能力，但對于螺旋彈簧組座，每個彈簧的剛度難以達到一致性，因此座椅力不均勻，影響閥門的密封性能。相比之下，碟形彈簧的結構簡單，緊湊，易于加工，并且力均勻。因此，它被廣泛使用。

（3）旋轉座椅

在球閥打開或關閉之前，在球體和閥座之間形成新月形的窄通道。天然氣被節流并處于高速浪涌的湍流狀態，這經常導致閥座的腐蝕和內部泄漏。旋轉座的主要特征是閥座可以在打開和關閉過程中沿通道的軸線旋轉。通過切換閥門，閥座可沿圓周方向均勻旋轉，改善工作狀態，延長使用壽命。